ГОСТ 6689.9-92

ГОСТ 6689.9−92 ニッケル、ニッケル合金および銅ニッケル合金。コバルトの測定方法

ГОСТ 6689.9−92

グループ В59

ソ連国家規格

ニッケル、ニッケル合金および銅ニッケル合金

コバルトの測定方法

Nickel, nickel and copper-nickel alloys. Methods for the determination of cobalt

ОКСТУ 1709

施行日 1993−01−01

参考情報

1. 作成・提出：ソ連冶金省

作成者

В.Н.Федоров, Ю. М. Лейбов, Б. П. Краснов, А. Н. Боганова, Л. В. Морейская, И.А.Воробьева

2. ソ連標準化・計量委員会決定（1992年2月18日付 N 167）により承認・施行

3. 置換： ГОСТ 6689.9−80

4. 参照される規範技術文書

本規格は、ГОСТ 492* および ГОСТ 19241 に従い、ニッケル、ニッケル合金および銅ニッケル合金中のコバルトの定量について、分光比色法（フォトメトリック法）および原子吸光法（質量分率 0.02〜1.5% の範囲）を定める。
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* ロシア連邦領域では ГОСТ 492−2006 が施工されている。— データベース作成者注。

1. 一般要求

分析法に関する一般要求は ГОСТ 25086 に従う。加えて ГОСТ 6689.1 の第1節の補足に従う。

2. コバルトの比色（フォトメトリック）法

2.1. 方法の原理

本法は、コバルトがニトロゾ‑R 塩と反応して赤色の着色化合物を生じることに基づき、その吸光度を測定する。

2.2. 装置、試薬および溶液

フォトエレクトロコロリメータまたは分光光度計。

硝酸 — ГОСТ 4461 に準拠、1:1 に希釈したもの。

硫酸 — ГОСТ 4204 に準拠、1:1 に希釈したもの。

フッ化水素酸 — ГОСТ 10484 に準拠。

酢酸ナトリウム — ГОСТ 199 に準拠、500 g/dm³ の溶液。

ニトロゾ‑R 塩、1 g/dm³ 溶液。暗色ガラス容器で保存すること。

コバルト（金属）規格 K0 — ГОСТ 123*。
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* ロシア連邦領域では ГОСТ 123−2008 が施工されている。— データベース作成者注。

硫酸コバルト — ГОСТ 4462。

コバルトの標準溶液。

溶液A：0.5 g のコバルトを 20 cm³ の硝酸（1:1）に溶かし、さらに 20 cm³ の硫酸（1:1）を加え、硫酸の濃白色の煙が立ち始めるまで蒸発濃縮する。残留物を冷却し、少量の水で溶解して容量1000 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。

溶液A は硫酸コバルトから調製してもよい：2.385 g CoSO4·7H2O を水に溶かし、容量1000 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。

1 cm³ の溶液A は 0.0005 g のコバルトを含む。

溶液B：溶液A の 10 cm³ を取り、容量100 cm³ のメスフラスコに入れ、目盛りまで水で希釈する。

1 cm³ の溶液B は 0.00005 g のコバルトを含む。

2.3. 測定手順

2.3.1. クロムおよびケイ素を 0.1% 超含む合金の場合

試料 0.5 g を秤量し、白金皿に入れ、フッ化水素酸 1–2 cm³、硝酸（1:1）10 cm³ を加えて加熱により溶解する。冷却後に硫酸（1:1）10 cm³ を加え、硫酸の白煙が立ち始めるまで蒸発濃縮する。残留物を冷却し、皿の側面を 30–40 cm³ の水で洗い、加熱して溶解する。合金中のコバルト質量分率が 0.1% 未満の場合は溶液全量を用いる。コバルト質量分率が 0.1% 超の場合は溶液を容量 100 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。得られた溶液のアリクオート（表1参照）または全量を容量 100 cm³ のメスフラスコに取り、水で 50 cm³ まで希釈し、酢酸ナトリウム溶液 10 cm³、ニトロゾ‑R 溶液 10 cm³ を加え、沸騰させる。

表 1

沸騰している溶液に濃硝酸 5 cm³ を注意して加え、2 分間沸騰させる。冷却後、溶液をメスフラスコの目盛りまで水で希釈し、吸光度を測定する。測定はフォトエレクトロコロリメータで緑色フィルター（約 490 nm）を用いるか、分光光度計で 500 nm にて、光路長 1 cm のキュベットを用いて行う。

比較試料にはニトロゾ‑R 塩を加えていない同様の溶液を用いる。

得られた試料の吸光度から、同時に測定したコントロール（比較試料、対水測定）の吸光度を差し引き、その差に基づきコバルト含有量を求める。

2.3.2. ケイ素含有量が 0.1% 未満の合金の場合

試料 0.5 g を 250 cm³ ビーカーに入れ、硝酸（1:1）15 cm³ を加え、覆い（時計皿やガラス・プラスチックの板）をして加熱により溶解する。覆いやビーカー側面を水で洗い、コバルト質量分率が 0.1% 未満であれば全量を用いる。コバルト質量分率が 0.1% 超であれば溶液を容量 100 cm³ のメスフラスコに移し目盛りまで水で希釈し、その後は 2.3.1 に従う。

2.3.3. 校正曲線の作成

容量 100 cm³ のメスフラスコに標準溶液B（コバルト）を 2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0 cm³ 各々入れ、酢酸ナトリウム溶液を 10 cm³ 加え、2.3.1 に従って処理する。比較試料にはコバルトを含まない溶液を用いる。

2.4. 結果の処理

2.4.1. コバルトの質量分率（X, %）は次式により求める

(式は原文の通り)

ここで m1 — 校正曲線から求めたコバルト質量、g；

m2 — アリクオートに相当する試料の質量、g。

2.4.2. 3 回の並列測定のばらつき（収束性の指標）および 2 回の分析間のばらつき（再現性の指標）は、表 2 に示す許容差を超えてはならない。

表 2

2.4.3. 分析結果の精度管理は、ГОСТ 8.315 に従って承認された国の標準試料（GSO）、業界標準試料（ОСО）または企業標準試料（СОП）を使用するか、添加法、または ГОСТ 25086 に従い原子吸光法で得た結果と比較することにより行う。
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* ロシア連邦領域では ГОСТ 8.315−97 が施工されている。— データベース作成者注。

3. コバルトの原子吸光法

3.1. 法の本質

本法は、試料溶液をアセチレン−空気炎に導入したときに生成されるコバルト原子による光の吸収を測定することに基づく。

3.2. 装置、試薬および溶液

コバルト用光源を備えた原子吸光分光計。

硝酸 — ГОСТ 4461 に準拠、1:1 および 1:100 に希釈したもの。

フッ化水素酸 — ГОСТ 10484 に準拠。

硫酸 — ГОСТ 4204 に準拠、1:1 に希釈したもの。

コバルト — ГОСТ 123 に準拠。

標準コバルト溶液：0.1 g のコバルトを硝酸（1:1）10 cm³ に加えて加熱して溶解し、容量 1 dm³ のメスフラスコに移して目盛りまで希釈する。

1 cm³ のこの溶液は 0.0001 g のコバルトを含む。

銅 — ГОСТ 859*。
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* ロシア連邦領域では ГОСТ 859−2001 が施工されている。— データベース作成者注。

銅溶液：10 g の銅を硝酸（1:1）80 cm³ に溶かし、容量 100 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。

1 cm³ の溶液は 0.1 g の銅を含む。

ニッケル — ГОСТ 849*。
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* ロシア連邦領域では ГОСТ 849−2008 が施工されている。— データベース作成者注。

ニッケル溶液：10 g のニッケルを硝酸（1:1）80 cm³ に溶かし、容量 100 cm³ のメスフラスコに移して目盛りまで水で希釈する。

1 cm³ の溶液は 0.1 g のニッケルを含む。

3.3. 測定手順

試料の秤量は、コバルト質量分率 0.02−0.1% の測定には試料 1 g、0.1−1.5% の測定には試料 0.1 g を用いる。

3.3.1. ケイ素、クロム、タングステンを含まない合金の場合

試料を硝酸（1:1）10 cm³ に溶解する（加熱）。溶液を容量 100 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。校正溶液とともに、アセチレン−空気炎中でコバルトの原子吸光度を波長 240.7 nm で測定する。

3.3.2. ケイ素およびクロムを含む合金の場合

試料を白金皿に入れ、硝酸（1:1）10 cm³ およびフッ化水素酸 2 cm³ を加えて加熱により溶解する。次に硫酸（1:1）10 cm³ を加え、硫酸の白煙が現れるまで蒸発濃縮する。皿を冷却し、残留物を加熱しながら 50 cm³ の水で溶解する。溶液を容量 100 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。コバルトの原子吸光度は 3.3.1 に従って測定する。

3.3.3. タングステンを含む合金の場合

試料を硝酸（1:1）10 cm³ に溶解し、続いて熱湯 30 cm³ を加える。生じたタングステン酸の沈殿を濾過し、濾過ケーキを熱硝酸（1:100）で洗浄する。濾過液を容量 100 cm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。コバルトの原子吸光度は 3.3.1 に従って測定する。

3.3.4. 校正曲線の作成

容量 100 cm³ のメスフラスコ 6 本に、それぞれ標準コバルト溶液を 1.0、4.0、7.0、10.0、12.0、15.0 cm³ 加える（これらは 0.1、0.4、0.7、1.0、1.2、1.5 mg のコバルトに相当する）。コバルト質量分率が 0.1% 未満の場合は、各フラスコに銅（合金が銅基の場合）またはニッケル（合金がニッケル基の場合）の溶液を 10 cm³ 加え、目盛りまで水で希釈する。コバルトの原子吸光度を 3.3.1 に従って測定し、校正曲線を作成する。

3.4. 結果の処理

3.4.1. コバルトの質量分率（X, %）は次式により求める

(式は原文の通り)

ここで C — 校正曲線から求めたコバルトの濃度、g/cm³；

V — 試料溶液の体積、cm³；

m — 試料の秤量質量、g。

3.4.2. 3 回の並列測定のばらつき（収束性の指標）および 2 回の分析間のばらつき（再現性の指標）は、表 2 に示す許容差を超えてはならない。

3.4.3. 分析結果の精度管理は、ГОСТ 8.315 に従って承認された国の標準試料（GSO）、業界標準試料（ОСО）または企業標準試料（СОП）を使用するか、添加法、またはフォトメトリック法で得た結果と比較することにより ГОСТ 25086 に従って行う。