ГОСТ Р 56306-2014
ГОСТ R 56306–2014 銀. 誘導結合プラズマ原子発光分析法
ГОСТ R 56306–2014
ロシア連邦国家規格
銀
誘導結合プラズマ原子発光分析法
Silver. Method of inductively coupled plasma atomic-emission analysis
OKC 77.120.99*
_____________________
* ロススタンダルト公式サイトのデータによればOKC 39.060、
以降も同様です。— データベース作成者の注記。
発効日 2015–07–01
序文
1 開発 Открытое акционерное общество «Иргиредмет» (OAO «Иргиредмет»), Государственный научный центр Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности (ГНЦ Гиредмет), Открытое акционерное общество «Красноярский завод цветных металлов имени В.Н.Гулидова» (ОАО «Красцветмет»)
2 技術標準化委員会 ТК 304「貴金属、合金、産業用ジュエリー製品、貴金属含有回収資源」により提案
3 技術規制および計量公庁の命令第1990-стにより2014年12月12日に承認、施行
4 初版発行
本規格の適用規則は ГОСТ R 1.0–2012 (第8章)に規定されています。本規格の変更に関する情報は、毎年(その年の1月1日時点で)発行されるインデックス「国家規格」で公開され、変更および修正の公式テキストは、毎月発行されるインデックス「国家規格」に掲載されます。再検討(置き換え)または廃止の場合、適切な通知が「国家規格」インデックスの次の号で公表されます。関連情報、通知、テキストはまた、公共情報システムにおいても—技術規制および計量公庁公式ウェブサイト(gost.ru)に掲載されます。
1 適用範囲
本規格は、銀の質量分率が99.8%以上の精製銀に適用されます。
規格は、精製銀に含まれる不純物:アルミニウム、ビスマス、鉄、金、カドミウム、コバルト、ケイ素、マグネシウム、マンガン、銅、ヒ素、ニッケル、スズ、パラジウム、プラチナ、ロジウム、鉛、セレン、アンチモン、テルル、チタン、クロムおよび亜鉛を誘導結合プラズマ原子発光分析法によって定量する方法を規定します。
2 規範的な参照
本規格では、以下の規格への規範的な参照が使用されています:
ГОСТ R 8.563–2009 計測の統一体系。測定の方法論(手法)
ГОСТ R ИСО 5725–1-2002 測定方法と結果の精度(正確さと精密さ)。第1部。基本概念と定義
ГОСТ R ИСО 5725–3-2002 測定方法と結果の精度(正確さと精密さ)。第3部。標準測定方法の中間精度指標
ГОСТ R ИСО 5725–4-2002 測定方法と結果の精度(正確さと精密さ)。第4部。標準測定方法の正確さの基本的な決定方法
ГОСТ R ИСО 5725–6-2002 測定方法と結果の精度(正確さと精密さ)。第6部。精度の実用的利用
ГОСТ R 52244–2004 精製パラジウム。技術仕様
ГОСТ R 52245–2004 精製プラチナ。技術仕様
ГОСТ R 52361–2005 分析対象管理。用語及び定義
ГОСТ R 52501–2005 (ИСО 3696:1987) 試験室用分析水。技術条件
GOCT R 52599–2006 貴金属及びその合金。分析方法に関する一般要求事項
GOCT R 53228–2008 自動式でない天秤。第1部。計量及び技術要求事項。試験
GOCT 123–2008 コバルト。技術条件
GOCT 804–93 鉛直磁性。技術条件
GOCT 849–2008 原料ニッケル。技術条件
GOCT 859–2014 銅。品種
GOCT 860–75 錫。技術条件
GOCT 1089–82 アンチモン。技術条件
GOCT 1467–93 カドミウム。技術条件
GOCT 1770–74 (ISO 1042–83, ISO 4788–80) 容量分析器具。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
GOCT 3640–94 亜鉛。技術条件
GOCT 3778–98 鉛。技術条件
GOCT 4328–77 試薬。水酸化ナトリウム。技術条件
GOCT 5905–2004 (ИСО 10387:1994) 金属クロム。技術要求事項と供給条件
GOCT 6008–90 金属マンガンおよび窒化マンガン。技術条件
GOCT 6835–2002 金及びそれを基にした合金。品種
GOCT 9428–73 試薬。ケイ素(IV)酸化物。技術条件
GOCT 10157–79 ガス状及び液状アルゴン。技術条件
GOCT 10298–79 技術的セレン。技術条件
GOCT 10928–90 ビスマス。技術条件
GOCT 11069–2001 原料アルミニウム。品種
GOCT 11125–84 高純度硝酸。技術条件
ГОСТ 12342–81 粉末状ロジウム。技術条件
ГОСТ 13610–79 カルボニル鉄、無線技術用。技術条件
ГОСТ 14261–77 特殊清浄塩酸。技術条件
ГОСТ 14262–78 特殊清浄硫酸。技術条件
ГОСТ 17614–80 工業用テルル。技術条件
ГОСТ 17746–96 スポンジチタン。技術条件
ГОСТ 22861–93 高純度鉛。技術条件
ГОСТ 25336–82 ガラス製の実験室用食器および装置。タイプ、基本パラメータおよび寸法
ГОСТ 28058–89 インゴット金。技術条件
ГОСТ 28595–90 インゴット銀。技術条件
ГОСТ 29227–91 (ISO 835-1-81) ガラス製の実験室用食器。グラデュエイトピペット。第1部。一般要件
注意 — 本標準を使用する際には、公式の公共情報システムであるインターネット上の連邦技術規制計量局の公式ウェブサイト、もしくは「国家標準」の年次情報指針(毎年1月1日の基準で公開されている)及び現在の年度の「国家標準」の月次情報指針を参考に、引用されている標準の有効性を確認することが有益です。引用標準が置き換えられた場合、日付のない引用に関しては、変更を考慮に入れた現行バージョンの標準を使用することを推奨します。日付のある引用に基づく標準が変更された場合、指定された承認年(採用年)のバージョンを使用することを推奨します。本標準が承認された後、日付のある参照基準に変更が加えられ、その引用に関係する条項が影響された場合、その変更を考慮に入れずに条項を適用することを推奨します。引用標準が代替なしに廃止された場合、その引用に関連しない範囲で条項を適用することを推奨します。
3 用語と定義
本標準には、ГОСТ Р 8.563、ГОСТ Р ISO 5725-1、ГОСТ Р 52361に基づく用語が使用されています。
4 方法の本質
分析方法は、誘導結合プラズマで原子を励起し、予め溶液に変換されたサンプルをプラズマに噴霧した際に特定の化学元素(以下「元素」)の分析波長の強度を測定することに基づいています。溶液中の元素濃度と波長強度の関係は、キャリブレーション特性を用いて確立します。
この方法により、表1に示す範囲の不純物の質量分率を決定することができます。
表1 – 決定される元素の質量分率の測定範囲
パーセンテージ
| 元素 | 質量分率 |
|:--|:--|
| アルミニウム | 0.00010から0.050まで |
| ビスマス | 0.00010から0.050まで |
| 鉄 | 0.00010から0.050まで |
| 金 | 0.00010から0.050まで |
| カドミウム | 0.00010から0.050まで |
| コバルト | 0.00020から0.050まで |
| ケイ素 | 0.00050から0.050まで |
| マグネシウム | 0.00050から0.050まで |
| マンガン | 0.00010から0.050まで |
| 銅 | 0.00010から0.050まで |
| 砒素 | 0.00050から0.050まで |
| ニッケル | 0.00010から0.050まで |
| 錫 | 0.00050から0.050まで |
| パラジウム | 0.00010から0.050まで |
| プラチナ | 0.00010から0.050まで |
| ロジウム | 0.00020から0.050まで |
| 鉛 | 0.00010から0.050まで |
| セレン | 0.00050から0.050まで |
| アンチモン | 0.00050から0.050まで |
| テルル | 0.00010から0.050まで |
| チタン | 0.00010から0.050まで |
| クロム | 0.00010から0.050まで |
| 亜鉛 | 0.00010から0.050まで |
5 方法の精度(正確さと精密さ)
5.1 方法の精度指標
メソッドの精度指標: 95%の確率で分析結果の絶対誤差が存在する区間の境界、再現性の標準偏差、中間精度の標準偏差、再現可能性の標準偏差、繰り返し限界、中間精度限界および再現可能性限界は、対象とする不純物元素の質量分率によって、表2に示されています。
表2 — メソッドの精度指標 (95%)
パーセントで
| 質量分率レベル | 再現性の標準偏差 | 中間精度の標準偏差 | 再現可能性の標準偏差 | 絶対誤差区間境界 | 繰り返し限界 | 中間精度限界 | 再現可能性限界 |
|----------------|-----------------------|---------------------------|----------------------------|------------------------|----------------|-------------------|--------------------|
| 0.00010 | 0.00003 | 0.00004 | 0.00005 | 0.00009 | 0.00008 | 0.00011 | 0.00014 |
| 0.00030 | 0.00008 | 0.00009 | 0.00011 | 0.00021 | 0.00022 | 0.00025 | 0.00030 |
| 0.00050 | 0.00010 | 0.00012 | 0.00014 | 0.00027 | 0.00028 | 0.00033 | 0.00039 |
| 0.0010 | 0.00014 | 0.00020 | 0.00024 | 0.00050 | 0.00040 | 0.00060 | 0.00070 |
| 0.0030 | 0.00030 | 0.00030 | 0.00040 | 0.00080 | 0.00080 | 0.00080 | 0.00110 |
| 0.0050 | 0.00040 | 0.00040 | 0.00050 | 0.00100 | 0.00110 | 0.00110 | 0.00140 |
| 0.0100 | 0.00070 | 0.00090 | 0.00110 | 0.00220 | 0.00190 | 0.00250 | 0.00300 |
| 0.050 | 0.00360 | 0.00390 | 0.00470 | 0.00900 | 0.01000 | 0.01100 | 0.01300 |
不純物元素の質量分率の中間値に対しては、以下の公式を使用して線形補間の方法により精度指標の値を求めます:
\[ \text{公式} \]
ここで、\(\text{公式}\)は分析結果の精度指標の値です。
```
,
— 分析結果が示される測定要素の質量割合の下限および上限値の指標;
— 分析結果;
,
— 分析結果が示される測定要素の質量割合の下限および上限値。
5.2 正確性
有意水準5%におけるこの方法の系統誤差は、ГОСТ R ISO 5725-4に適合している場合、銀中における測定要素の質量割合の各水準で顕著ではありません。
5.3 精密度
あるサンプルに対し、同一のオペレーターによって同一の装置で最短可能時間で得られた2つの測定結果の範囲が表2の反復性制限を超える可能性があり、方法を正しく使用した場合、平均20回に1回を超えることはありません。
単一の実験室内で、異なる日同一のオペレーターによって同一の装置で取得された同一サンプルの2つの分析結果が表2の中間精度制限を超えて異なることがあり、方法を正しく使用した場合、平均20回に1回を超えることはありません。
同一のサンプルに対する2つの実験室間(セクション6-10に従って)の分析結果が表2の再現性制限を超えて異なることがあり、方法を正しく使用した場合、平均20回に1回を超えることはありません。
6 要件
6.1 分析方法に関する一般的な要件および安全性要件は、ГОСТ R 52599に準拠します。
6.2 分析を行うためには、満18歳以上で、既定の方式で訓練を受け、使用される装置における独立作業が許可されていることが条件となります。
6.3 分析に使用する試料の採取は、
7 計測装置、補助装置、材料、試薬
7.1 計測装置
外部コンピューターにより管理され、標準化されたソフトウェアを使用する、原子発光スペクトロメーターで波長範囲180〜500 nmとし、バックグラウンド補正手順が可能なもの。
許容最大絶対誤差±0.0003 g 以下のГОСТ R 53228に準拠した実験室用のはかり。
1-25-2、1-50-2、1-100-2 の測定フラスコは
1-1-2-1、1-1-2-5、1-1-2-10 のピペットは
50、100、250、1000 cm の容量のメンサは
7.2 補助装置
温度調整可能な最大加熱温度1000°Cのマッフル炉。
最大加熱温度300°Cの密閉スパイラルを備えた電気熱板。
加熱温度最大150°Cまでの乾燥棚。
7.3 材料
```
密閉可能なポリエチレン、ポリプロピレンまたはテフロン製の容器、容量は50、100立方センチメートル。
ガラス棒。
実験室用ビーカー V-1−50 THS、V-1−100 THS、V-1−250 THS は GOST 25336 に基づく。
蓋付きのテフロン製ビーカー、容量は50立方センチメートル。
時計皿またはポリエチレン製皿。
瑪瑙製乳鉢。
コランダム製るつぼ。
ガラスカーボン製るつぼ、容量は50立方センチメートル。
灰分を除いた紙フィルター「青リボン」「白リボン」は [1]* 参照。
________________
* 位置[1]-[3] は文献一覧を参照。— データベース作成者の注記。
7.4 試薬
アルミニウム金属、GOST 11069 に基づく。
バリウムペルオキシド(バリウム過酸化物)純度、[2] に基づく。
ビスマス、GOST 10928 に基づく。
実験室分析用水、純度 1 級、GOST R 52501 に基づく。
カーボニル鉄、無線工学用、GOST 13610 または [3] の還元鉄。
地金の金、GOST 6835 または GOST 28058 に基づく、質量分率 99.99%以上。
カドミウム、GOST 1467 に基づく。
特別純度の硝酸、GOST 11125 に基づく、希釈 1:1。
特別純度の硫酸、GOST 14262 に基づく、希釈 1:9。
特別純度の塩酸、GOST 14261 に基づく、希釈 1:1、1:5、1:100。
コバルト、GOST 123 に基づく。
シリカ、GOST 9428 に基づく。
マグネシウム、GOST 804 に基づく。
マンガン金属、GOST 6008 に基づく。
銅、GOST 859 に基づく。
金属砒素、高純度、[4] に基づく。
特別純度の水酸化ナトリウム、GOST 4328 に基づく。
ニッケル、GOST 849 に基づく。
スズ、GOST 860 に基づく。
精製パラジウム、GOST R 52244 基準、99.98%以上の質量分率。
精製プラチナ、GOST R 52245 基準、99.98%以上の質量分率。
粉末ロジウム、GOST 12342 に基づく、99.97%以上の質量分率。
高純度鉛、GOST 22861 または GOST 3778 に基づく。
技術用セレン、GOST 10298 に基づく。
アンチモン、GOST 1089 に基づく。
テルル、GOST 17614 に基づく。
スポンジチタン、GOST 17746 に基づく。
クロム金属、GOST 5905 に基づく。
亜鉛、GOST 3640 に基づく。
他の測定機器、補助設備、材料及び試薬を、表2に品目が示す計測特性に劣らない場合に使用することが認められる。
8 分析準備
8.1 基本溶液の調製
以下の基本溶液調製手順では、純度99.96%以上と思われる材料の重量、および7.4に記載の純度より低い試薬使用時の補正を行う。
調製された溶液は、室温でガラスまたはプラスチック製の密閉容器に保管し、保存期間は1年を超えないものとする。
溶液が入った容器には、元素名または記号、元素の質量濃度、その測定誤差、調製日及び保存期限が明記されたラベルを貼る必要がある。
8.1.1 ロジウム 1 mg/立方センチメートル 溶液
ロジウム 0.1 gを±0.0003 gの誤差で秤量し、バリウムペルオキシドの5倍量と共に均一になるまでアガット製乳鉢で混合する。この混合物をコランダム製るつぼに移し、冷たいマッフル炉に入れ、(950±50)℃で2〜3時間焼結する。
焼結したるつぼを室温まで冷却し、容量250立方センチメートルのビーカーに移し、焼結を水で湿らせ1:1の塩酸で処理する。ビーカーは溶解がすべて終わるまで加熱し、その溶液は沸騰させない。室温に冷却した溶液は「青リボン」フィルターで濾過する。フィルターは熱い1:5塩酸で5〜6回洗浄する。
フィルターに黒い沈殿物が残っている場合、フィルターごとコランダム製るつぼに移し、乾燥させた後、冷たいマッフル炉に投入、(750±50)℃で30〜40分焼却する。冷却した残留物はバリウムペルオキシドと5倍の量でこすり潰し、焼成、溶解、濾過を行う。方法は前述と同様。
フィルトレートを結合し、5~10 cm³の体積まで蒸発させ、水で50 cm³に希釈し、沸騰させてから熱い硫酸1:9の溶液で硫酸バリウムを沈殿させます。2~3時間後、硫酸バリウムの沈殿が完全であることを確認するため、硫酸1:9の溶液を数滴加えます。溶液は「青いリボン」フィルターを通して100 cm³のメスフラスコにろ過し、フィルター上の沈殿物を塩酸1:5の熱い溶液で洗い流し、その後5~6回熱い水で洗浄します。溶液を冷却し、塩酸1:5で標線まで体積を調整し、混合します。
溶液中のロジウムの質量濃度の誤差は±0.004 mg/cm³です。
8.1.2 金、パラジウム、プラチナ、セレン、アンチモン、テルル、カドミウム、アルミニウム、スズの質量濃度1 mg/cm³の溶液
各金属0.1gを±0.0003gの誤差で正確に計量し、20 cm³の新しく調製した硝酸と塩酸1:3の混合溶液で加熱して溶解します。溶解と窒素酸化物の褐色のガスの発生が止まった後、溶液を3~5 cm³に濃縮し、塩酸1:5の溶液を20 cm³加えます。溶液を冷却し、100 cm³のメスフラスコに移し、塩酸1:5で標線まで体積を調整し、混合します。
各元素の溶液中の質量濃度の誤差は±0.004 mg/cm³です。
8.1.3 鉄、銅、ビスマス、鉛、コバルト、ヒ素、ニッケルの質量濃度1 mg/cm³の溶液
各金属0.1gを±0.0003gの誤差で正確に計量し、10 cm³の硝酸1:1の溶液で加熱して溶解します。溶液を煮沸せずに窒素酸化物を除去するまで加熱し、冷却し、100 cm³のメスフラスコに移し、水で標線まで体積を調整し、混合します。
各元素の溶液中の質量濃度の誤差は±0.004 mg/cm³です。
8.1.4 マンガン、マグネシウム、チタン、クロム、亜鉛の質量濃度1 mg/cm³の溶液
各金属0.1gを±0.0003gの誤差で正確に計量し、加熱して10 cm³の塩酸1:1の溶液で溶解し、煮沸させません。溶液を冷却し、100 cm³のメスフラスコに移し、塩酸1:5で標線まで体積を調整し、混合します。
各元素の質量濃度の誤差は±0.004 mg/cmです。
8.1.5 シリコンの質量濃度1 mg/cm溶液
ガラスカーボン製の50 cmの坩堝に、1.0 gの水酸化ナトリウムと、誤差が±0.0003 g未満の二酸化シリコンを0.214 g称量して置きます。坩堝を炉内で450±50°Cで20分間融合させます。坩堝を炉から取り出し、室温まで冷却します。坩堝に20 cmの水を加えて塩を溶解し、冷却した後、内容物を100 cmのメスフラスコに移し、水で目盛りまで補って混合し、すぐに密閉可能なポリエチレン、ポリプロピレン、またはテフロン製の容器に移します。
溶液中のシリコンの質量濃度の誤差は±0.003 mg/cmです。
基本溶液の調製には他の方法を使用することが許されます。また、メトロロジカル特性が表2に示されたデータに劣らない場合は、市販の標準溶液または認定溶液を使用することも許可されます。
8.2 複数元素を含む中間溶液の調製
8.2.1 金、プラチナ、パラジウム、ロジウム、セレン、アンチモン、テルルを含む中間溶液の調製
溶液A: 各元素の基本溶液を10 cmずつピペットで取り、100 cmのメスフラスコに入れます。5倍希釈の塩酸で目盛りまで補って混合します。
溶液中の各元素の質量濃度は100.0 μg/cmです。
溶液中の各元素の質量濃度の誤差は±1.1 μg/cmです。
8.2.2 鉄、コバルト、マンガン、銅、ニッケル、鉛、亜鉛を含む中間溶液の調製
溶液B: 各元素の基本溶液を10 cmずつピペットで取り、100 cmのメスフラスコに入れます。5倍希釈の塩酸で目盛りまで補って混合します。
溶液中の各元素の質量濃度は100.0 μg/cmです。
溶液中の各元素の質量濃度の誤差は±1.1 μg/cmです。
8.2.3 アルミニウム、ビスマス、ヒ素、カドミウム、マグネシウム、スズ、クロム、チタンを含む中間溶液の調製
溶液B: ピペットを使用して、記載された元素の標準溶液から各10 cm3を取り、100 cm3のメスフラスコに入れ、1:5の塩酸溶液で目盛りまで液量を調整し、混合します。
各元素の溶液中の質量濃度は100.0 μg/cm3です。
溶液中の各元素の質量濃度の誤差は±1.1 μg/cm3です。
8.2.4 シリコンを含む中間溶液の調製
溶液K: ピペットでシリコンの標準溶液から10 cm3を取り、100 cm3のメスフラスコに入れ、1:5の塩酸溶液で目盛りまで液量を調整し、混合した後、密閉可能なポリエチレン、ポリプロピレンまたはテフロン製の容器に移して保管します。
シリコンの溶液中の質量濃度は100.0 μg/cm3です。
溶液中の元素の質量濃度の誤差は±1.1 μg/cm3です。
8.2で調製した溶液は、室温で密閉容器に保存し、保存期間は1か月を超えないようにします。
溶液を保存する容器には、元素の名称または記号、元素の質量濃度及びその誤差、調製日と保存期間を示すラベルを貼ります。
8.3 校正用試料の準備
不純物の検出のための校正用試料は、8.2.1から8.2.4で調製した中間溶液A、B、C、Kから調製されます。
中間溶液から表3に従って分取したアリコート部を100 cm3のメスフラスコに入れ、1:5の塩酸溶液で目盛りまで液量を調整し、混合します。「ゼロ」溶液(校正用試料GO-0)は1:5の塩酸溶液です。
表3 - 不純物の検出のための校正用試料
| 校正用試料の記号 | 中間溶液の記号 | 中間溶液の加える量, cm3 | 元素の質量濃度, μg/cm3 | 絶対誤差の確率0.95での範囲, μg/cm3 |
| GO-0 | - | - | 0 | - |
| GO-1 | A, B, C | 0.5 | 0.50 | 0.01 |
| Si-1 | K | |||
| GO-2 | A, B, C | 1.0 | 1.00 | 0.01 |
| Si-2 | K | |||
| GO-3 | A, B, C | 5.0 | 5.00 | 0.07 |
| Si-3 | K | |||
| GO-4 | A, B, C | 10.0 | 10.00 | 0.15 |
| Si-4 | K |
9 分析の実施
9.1 試料の準備
銀の実験室試料は、表面汚染物質を取り除いてあらかじめ清浄にします。そのため、試料をビーカーに入れ、試料全体が溶液に浸るように1:1の塩酸を加え、5分間沸騰させます。溶液を捨て、5〜6回水でデカンテーションによって銀を洗浄します。洗浄された銀は乾燥箱に入れ、(100±5)°Cで1時間乾燥させます。
9.1.1 不純物検出のための試料溶液の準備
他の不純物の中からケイ素を検出する必要がある場合、全ての操作はフッ素樹脂またはテフロン製の器具を使用することが推奨されます。ケイ素の検出が必要ない場合、ガラス製のビーカーでの操作が許可されます。
分析を行うために、2つの並行測定を実施します。それぞれ(0.5〜2.0)gの銀のサンプルを±0.0003gの誤差で秤量し、容量50cm³のビーカーに入れ、10cm³の1:1硝酸溶液を加え、蓋をして加熱し、沸騰させずに1時間溶解します。
溶液が冷却された後、10cm³の1:1塩酸溶液を加え、ガラス棒での連続攪拌により塩化銀沈殿を固化させないようにします。溶液を蓋をして1時間保持し、沸騰させずに2〜3回攪拌します。
冷却された溶液に5cm³の濃塩酸を激しい攪拌で加え、ガラス棒を水で洗い、ビーカーの上で加熱し、蓋をして沸騰させずに1時間塩化銀の完全な凝集を行います。
冷却後、溶液を事前に水で2回洗浄した「青帯」フィルターを通して、25または50cm³のメスフラスコにろ過します。フィルターで塩化銀沈殿を1:100の塩酸溶液で洗浄し、フラスコの容量記載より少し少ない濾液を得て、目盛りまで水で満たし混合します(溶液1)。
得られた溶液1を使用して不純物の含有量を決定します。