ГОСТ 9816.2-84
ГОСТ 9816.2−84 テルル(工業用)。セレンの測定方法(改正 №1、2、3 を含む)
ГОСТ 9816.2−84
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
工業用テルル
セレンの測定方法
Technical tellurium. Methods for determination of selenium
ОКСТУ 1709
有効期間 1985.07.01
〜 1990.07.01
1984年6月27日付ソ連国家標準委員会決定 №2149 により、有効期間は 1985.07.01 から 1990.07.01 と定められた。*
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* 有効期間の制限は、国家間標準化・計量・認証評議会の議事録 №4−93 により解除された(IUS №4、1994 年)。— データベース作成者の注記。
代替: ГОСТ 9816.2−74
以下を収録: 改正 №1(1986年5月14日付ソ連国家標準委員会決定 №1229 により承認、1986.11.01 施行);改正 №2(1989年12月20日付ソ連国家標準委員会決定 №3908 により承認、1990.07.01 施行);改正 №3(2014年11月26日付ロススタンダルト令 №1771‑ст により承認、2015.09.01 施行)
改正 №1、2、3 はデータベース作成者が IUS №8(1986 年)、IUS №3(1990 年)、IUS №3(2015 年)の本文に基づき収録した。
本規格は工業用テルル中のセレンの質量分率の測定方法を定める:抽出−比色法(濃度範囲 0.005% 〜 0.15%);滴定法(濃度範囲 0.15% 〜 2.0%)。
(改訂版、改正 №3)。
1. 一般要求事項
1.1. 分析方法に対する一般的要求事項 — ГОСТ 9816.0−84 に従う。
1а. 規範的引用
本規格には、以下の国家間規格への規範的引用が含まれている:
ГОСТ 1770−74 実験用計量ガラス器具。シリンダー、メスシリンダー、フラスコ、試験管。一般技術条件
ГОСТ 3118−77 試薬。塩酸。技術条件
ГОСТ 3652−69 試薬。クエン酸一水和物および無水物。技術条件
ГОСТ 3760−79 試薬。水酸化アンモニウム(アンモニア水)。技術条件
ГОСТ 4204−77 試薬。硫酸。技術条件
ГОСТ 4232−74 試薬。ヨウ化カリウム。技術条件
ГОСТ 4328−77 試薬。水酸化ナトリウム。技術条件
ГОСТ 4461−77 試薬。硝酸。技術条件
ГОСТ 5456−79 試薬。ヒドロキシルアミン塩酸塩。技術条件
ГОСТ 5789−78 試薬。トルエン。技術条件
ГОСТ 5848−73 試薬。蟻酸。技術条件
ГОСТ 5955−75 試薬。ベンゼン。技術条件
ГОСТ 6552−80 試薬。リン酸(オルトリン酸)。技術条件
ГОСТ 6691−77 試薬。尿素。技術条件
ГОСТ 6709−72 蒸留水。技術条件
ГОСТ 9816.0−84 工業用テルル。分析方法に関する一般要求事項
ГОСТ 10163−76 試薬。可溶性デンプン。技術条件
ГОСТ 10298−79 工業用セレン。技術条件
ГОСТ 10652−73 試薬。エチレンジアミン‑N,N,N',N'‑テトラ酢酸二ナトリウム二水和物(トリロンB)。技術条件
ГОСТ 12026−76 実験用ろ紙。技術条件
ГОСТ 24104−2001* 実験用天秤。一般的技術要件
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* ロシア連邦領内では GOST R 53228−2008「非自動秤。第1部。計量学的及び技術的要件。試験」が適用される。
ГОСТ 25336−82 実験用ガラス器具及び装置。型式、主なパラメータ及び寸法
ГОСТ 27068−86 試薬。チオ硫酸ナトリウム(ナトリウムチオ硫酸)5水和物。技術条件
ГОСТ 29169−91(ISO 648−77) 実験用ガラス器具。単一マーク付ピペット
ГОСТ 29227−91(ISO 835−1-81) 実験用ガラス器具。目盛付ピペット。第1部。一般要件
ГОСТ 29251−91(ISO 385−1-84) 実験用ガラス器具。ビュレット。第1部。一般要件
ГОСТ ISO 5725−6−2003** 測定方法及び測定結果の精度(正確性及び精密性)。第6部。実務における精度値の利用
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** ロシア連邦領内では GOST R ISO 5725−6−2002「測定方法及び測定結果の精度(正確性及び精密性)。第6部。実務における精度値の利用」が適用される。
注 — 本規格を使用するにあたっては、引用されている規格の効力を一般公開情報システム(連邦技術規制・計量局の公式ウェブサイト)または毎年刊行される情報指標「国家規格」(当年1月1日現在)および当年に刊行される各月の情報指標で確認することが望ましい。引用規格が置換(改正)されている場合は、置換(改正)された規格を適用する。引用規格が置換なく廃止されている場合は、当該引用が影響しない部分において当該規定を適用する。
(追加導入、改正 №3 により)。
1б. 測定精度指標の特性
セレンの質量分率の測定精度指標は、表1に示す特性に対応する(信頼度0.95の場合)。
繰返し性および再現性の限界値(信頼度0.95)は表1に示す。
表1 — 信頼度0.95における測定精度指標、繰返し性および再現性の限界値の値
パーセント表示
| セレンの質量分率の測定範囲 | 精度指標 |
限界(絶対値) | |
繰返し性 |
再現性 | ||
| 0.005〜0.010(含む) | 0.002 | 0.001 |
0.003 |
| 0.010超〜0.030 | 0.004 | 0.003 |
0.005 |
| 0.030超〜0.060 | 0.007 | 0.007 |
0.010 |
| 0.06超〜0.15 | 0.03 | 0.02 |
0.04 |
| 0.15超〜0.30 | 0.06 | 0.06 |
0.09 |
| 0.30超〜1.00 | 0.10 | 0.10 |
0.14 |
| 1.0超〜2.0 | 0.4 | 0.4 |
0.6 |
(追加導入、改正 N 3).
2. 抽出-分光光度法
2.1. 方法の原理
本法は、弱酸性(pH 0–2.5)条件下でオルト-フェニレンジアミンとセレニトイオンが反応することに基づく。生成した錯体はベンゼンまたはトルエンで抽出される。着色化合物の吸光度最大は波長315 nmで観測される。鉄を捕捉するためにリン酸を、ビスマスを捕捉するためにトリロンBを添加する必要がある。テルルにビスマスが含まれていない場合はトリロンBを添加しない。
(改訂版、改正 N 1, 3)。
2.2. 測定器具、補助装置、材料、試薬
測定を行う際には以下の測定器具および補助装置を使用する:
— 波長315 nmでの測定が可能なスペクトルフォトメーターまたは光電式フォトメーター(付属品一式);
— 密閉加熱体を備え、最高400 °Cまで加熱できる電気加熱プレート;
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— 水浴;
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— 時計皿(ウォッチグラス)。
測定を行う際に使用する材料および試薬:
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— 参考文献[1]に示すオルト-フェニレンジアミン(指示薬)、質量濃度10 g/dm^3の溶液、調製したて;
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— 参考文献[2]に示す脱灰ろ紙または同等品;
— 参考文献[3]に示す汎用指示薬紙。
(改訂版、改正 N 1, 2, 3)。
2.2а. 測定準備
2.2а.1. 校正曲線作成のために、既知濃度のセレン溶液を調製する。 濃度A(セレン質量濃度0.1 mg/cm^3)の溶液を調製する際は、セレンの試料(秤量)0.0500 gを容量100(または200)cm^3のビーカーに入れ、塩酸10 cm^3と硝酸5〜7滴を加え、水浴で加熱してセレンを完全に溶解させる。次に水20 cm^3を加え、得られた溶液を容量500 cm^3のメスフラスコに移し、塩酸15 cm^3を加え、目盛りまで水で満たしてよく混合する。 濃度B(セレン質量濃度0.01 mg/cm^3)の溶液を調製する際は、溶液Aを10.0 cm^3取り、容量100 cm^3のメスフラスコに入れ、塩酸2 cm^3を加え、目盛りまで水で満たしてよく混合する。 2.2а.2. 校正曲線の作成 容量100 cm^3のビーカー(フラスコ)を6個用意し、それぞれに濃度Bの溶液を1.0、2.0、3.0、4.0、7.0 cm^3および濃度Aの溶液を1.5 cm^3加える。これらはそれぞれセレン0.01、0.02、0.03、0.04、0.07および0.15 mgに相当する。以降の処理は項2.3.1に従う。得られたデータから校正曲線を作成する。 比較溶媒としてはベンゼンまたはトルエンを用いる。 (2.2а:追加、改正No.3) 2.3. 分析の実施 2.3.1. テルルの試料0.5 gを容量100〜200 cm^3のビーカーに入れ、塩酸10〜15 cm^3および硝酸2〜3 cm^3を加え、被せガラスで覆って窒素酸化物が除去されるまで注意して加熱する。 被せガラスを取り、ビーカー上で水で洗いながら溶液を容量50〜200 cm^3のメスフラスコ(セレンの質量分率に応じて容量を選ぶ)に移し、目盛りまで水で希釈して混合する。セレンの質量分率が0.001〜0.005%の場合は、溶液全量を用いること。 アリクォート分(分取分)5–10 cm^3を採り、容量100–150 cm^3のビーカー(フラスコ)に入れる。アリクォート分に新たに調製したクエン酸溶液10 cm^3を加え、水で容量を30–35 cm^3に調整し、ギ酸1 cm^3、リン酸5 cm^3、およびトリロンB溶液0.5–1.0 cm^3を加えて混合する。ユニバーサルインジケーターペーパーでpHを1.0–1.5に調整するため、アンモニアを加える。ついでオルトフェニレンジアミン溶液3 cm^3を加え、15–20分放置する。 得られた溶液を容量100–150 cm^3の分液ロートに移し、ベンゼンまたはトルエン5 cm^3を加えて(2±0.1)分間抽出する。抽出液を乾いた試験管に抜き取り、スペクトロフォトメーターを用いて波長315 nm、光路長10 mmのセルで吸光度を測定する。対照溶液としてはベンゼンまたはトルエンを用いる。 対照溶液としてベンゼンを用いる。セレンの質量は校正曲線から求める。 (改訂版、変更 N 1, 2) 2.3.2.(削除、変更 N 3) 2.4. 結果の処理 2.4.1. セレンの質量分率 X(%)は次式により算出する。 (原文の式参照) ここで、各記号は次の意味である:校正曲線により求めたセレンの質量(mg);メスフラスコ中の溶液体積(cm^3);アリクォート分の体積(cm^3);テルル試料の秤量質量(g);対照(ブランク)試験の溶液中のセレン質量(校正曲線により求めた値、mg);ミリグラムをグラムに換算する係数。 (改訂版、変更 N 3) 2.4.2.(改訂版、変更 N 2);(削除、変更 N 3) 3. 滴定法 3.1. 方法の要旨 この方法は、セレニットとチオ硫酸塩との反応に基づく。過剰のチオ硫酸塩存在下でセレンペンタチオネートおよびテトラチオン酸が生成する。セレンの定量はヨウ素滴定法(ヨードメトリック)による。 3.2. 測定器具、補助器具、試薬、溶液 測定に用いる器具・補助器具は次のとおりである: - 最大加熱温度350 °Cまで達する密閉ヒーターを備えた電気加熱装置; - GOST 24104に準拠した特殊精度クラスの天秤; - 湯浴(ウォーターバス); - フラスコ Кн-2–250–29/32(GOST 25336); - ビーカー B-1–400 ТХС、B-1–600 ТХС(GOST 25336); - ビュレット I-1–2-25–0.1、I-2–25–0.1、I-2–50–0.1(GOST 29251); - ろ過用ロート(GOST 25336); - 時計皿ガラス。 使用する試薬・溶液は次のとおりである: - 蒸留水(GOST 6709); - 硝酸(GOST 4461); - 希硫酸(GOST 4204)、1:1に希釈したもの; - 塩酸(GOST 3118)、1:9に希釈したもの; - 水酸化ナトリウム(GOST 4328)、質量濃度200 g/dm^3の溶液; - ヨウ化カリウム(GOST 4232)、質量濃度50 g/dm^3の溶液; - 可溶性デンプン(GOST 10163)、質量濃度5 g/dm^3の溶液; - 尿素(GOST 6691); - 硫黄酸化物化ナトリウム(チオ硫酸ナトリウム、GOST 27068)、モル濃度0.05 mol/dm^3の溶液; - 塩酸塩のヒドロキシルアミン(GOST 5456); - フェノールフタレイン指示薬(参考文献[4])、質量濃度1 g/dm^3; - セレン(規格10298または他の規格に従う); - 脱灰フィルター(参考文献[2])または同等品; - 濾紙(GOST 12026)型式F, FS。 (改訂版、変更 N 2, 3) 3.2а. 測定準備 3.2а.1. 可溶性デンプン質量濃度5 g/dm^3の溶液を調製する際は、デンプン0.5 gを10 cm^3の水に均一なペーストになるまで溶き、かき混ぜながら90 cm^3の沸騰水にゆっくり注ぎ入れ、2–3分間沸騰させて冷却する。溶液は新鮮に調製して用いる。 3.2а.2. チオ硫酸ナトリウム溶液(モル濃度0.05 mol/dm^3)を調製する際は、塩12.5 gを200 cm^3の沸騰した水に溶かす。溶液を1000 cm^3のメスフラスコにろ過して移し、沸騰させて冷却した水で目盛りまで希釈し、混和する。調製後5–7日間放置してから使用する。 3.2а.3. チオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度の確定 チオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度は次の方法で確定する。セレン0.1 gを250 cm^3容量の円錐フラスコに入れ、塩酸10–12 cm^3、硝酸1 cm^3を加え、時計皿で覆って加熱し秤量物を溶解させる。時計皿を外して洗い、80–100 cm^3の熱水を加え、尿素4–4.5 gを加えて混合する。 15–20分後に冷却し、フェノールフタレインで指示しながら水酸化ナトリウム溶液でアルカリに中和する。溶液に1:1に希釈した硫酸20–25 cm^3を加え、冷却する。得られた溶液をチオ硫酸ナトリウム溶液で滴定する(混合しながら、徐々に少量ずつ添加する)ところ、約21–23 cm^3を要する。滴定後、質量濃度50 g/dm^3のヨウ化カリウム溶液を2–3 cm^3、デンプン溶液2–3 cm^3を加え、青色が消失するまで滴定を続ける。 セレン換算でのチオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度(g/ cm^3)は下式により算出する。 (原文の式参照) ここで、各記号は次の意味である:秤量したセレンの質量(g);滴定に消費されたチオ硫酸ナトリウム溶液の体積(対照実験を考慮したもの、cm^3)。 (項目3.2аは追加、変更 N 3) 3.3. 分析の実施 テルル試料1 gを250–300 cm^3容量の円錐フラスコに入れ、塩酸20 cm^3および硝酸2 cm^3を加え、時計皿で覆って弱火で秤量物を溶解させる。次いで時計皿を外して洗い、暖かいプレート上で溶液を慎重に蒸発させ、湿った残渣を得る(湯煎が望ましい)。 その後、塩酸20–25 cm^3と水60–80 cm^3を加え、少量の濾紙パルプ(ろ紙の切れ端)を加え、ヒドロキシルアミン2–2.5 gを加えて混合する。暖かい場所に2–3時間置いて沈殿を凝集させる。 沈殿は中程度の密度のろ紙を用いてろ過し(ろ紙の円錐内に少量の濾紙パルプを入れておく)、塩酸(1:9)で2–3回、次いで熱水で6–8回洗浄する。 沈殿(セレン)をろ紙ごと元のフラスコに戻し、塩酸15–20 cm^3と硝酸1 cm^3を加えて湯煎で沈殿を溶解する。得られた溶液に熱水80–100 cm^3を加え、尿素4–4.5 gを加え、以後は項3.2(チオ硫酸の濃度確定で示した手順)に従って進める。 3.4. 結果の処理 3.4.1. セレンの質量分率(%)は次式により算出する。 (原文の式参照) ここで V — 滴定に要したチオ硫酸ナトリウム溶液の体積(cm^3);およびチオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度(セレン換算、g/cm^3);m — テルルの秤量質量(g)。 (改訂版、変更 N 3) 3.4.2.(改訂版、変更 N 2);(削除、変更 N 3) 3.4.3.(削除、変更 N 3) 4. 測定結果は、2つの平行測定の算術平均値を採用する。ただし、再現性条件下で両者の絶対差が(信頼度0.95で)表1に示された反復限界値を超えない場合に限る。 平行測定間の差が反復限界値を超える場合は、GOST ISO 5725–6(小節5.2.2.1)に示される手順を実施する。 (追加、変更 N 3) 5. 異なる試験所で得られた2つの測定値間の許容される最大絶対差は、信頼度0.95における表1に示す再現限界値を超えてはならない。これが満たされない場合には、GOST ISO 5725–6に示される手順を利用できる。 (追加、変更 N 3) 6. セレンの質量分率の評価に不一致がある場合は、抽出-光度法を用いる。 (追加、変更 N 3) 文献 [1] 仕様書 ТУ 6–09–0512–91* オルトフェニレンジアミン塩酸塩,指示薬 ________________ * ここでおよび本文中で言及されるTU(技術条件書)は本文中に示されていない。追加情報はリンク先を参照のこと。— データベース作成者注 [2] 仕様書 ТУ 264221–001–05015242–07* 脱灰フィルター(白・赤・青リボン) _______________ * ロシア連邦領域で有効。 [3] 仕様書 ТУ 6–09–1181–89 pH 1–10および7–14用ユニバーサルインジケーターペーパー [4] 仕様書 ТУ 6–09–5360–88 フェノールフタレイン (文献:追加、変更 N 3)