ГОСТ 15027.1-77

ГОСТ 15027.1-77 Бронзи безолов'яні. Метод визначення міді (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 15027.1-77

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

БРОНЗИ БЕЗОЛОВ'ЯНІ

Метод визначення міді

Non-tin bronze.
Метод для визначення значення copper

ОКСТУ 1709

Дата введення 1979-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 28.06.77 N 1614

3. ВЗАМІН ГОСТ 15027.1-69

4. Стандарт повністю відповідає СТ РЕВ 1527-79

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. Обмеження терміну дії знято за протоколом N 3-93 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІУС 5-6-93)

7. ВИДАННЯ зі Змінами N 1, 2, затвердженими в лютому 1983 р., березні 1988 р. (ІУС 6-83, 6-88)


Цей стандарт встановлює гравіметричний електролітичний метод визначення міді у безолов'яних бронзах за ГОСТ 18175 , ГОСТ 614 та ГОСТ 493 .

Метод заснований на виділенні міді електролізом при силі струму 1,5-2 А, зважуванні осаду міді, що виділився на катоді, і визначенні міді, що залишилася в електроліті, методами: атомної абсорбції в полум'ї ацетилен - повітря при довжині хвилі 324,7 нм і фотометричним з купризоном.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методу аналізу – за ГОСТ 25086 з доповненням: за результат аналізу приймають середньоарифметичне трьох (двох) паралельних визначень.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

2. АПАРАТУРА, РЕАКТИВИ ТА РОЗЧИНИ

Електролізна установка із сітчастими платиновими електродами згідно з ГОСТ 6563 .

Атомно-абсорбційний спектрометр із джерелом випромінювання для міді.

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 і розбавлена 1:1 та 1:2.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 та розбавлена 1:1, 1:4, 1:50 та 1:99.

Гідразин сірчанокислий за ГОСТ 5841 , розчин 10 г/дм .

Спирт етиловий ректифікований за ГОСТ 18300 .

Амоній сірчанокислий згідно з ГОСТ 3769 .

Кислота бромистоводнева за ГОСТ 2062 .

Кислота борна за ГОСТ 18704 .

Суміш для розчинення I; готують так: до 600 см розчину азотної кислоти, розведеної 1:1, додають 40 см фтористоводневої кислоти, 15 г борної кислоти, перемішують і доливають водою до 1000 см . Розчин зберігають у поліетиленовій посудині.

Кислота лимонна за ГОСТ 10484 .

Кислота сульфамінова за ГОСТ 4478 , розчин 100 г/дм .

Бром згідно з ГОСТ 4109 .

Суміш для розчинення II готують змішуванням дев'яти об'ємів бромистоводневої кислоти з одним об'ємом брому.

Аміак водний за ГОСТ 3760 та розбавлений 1:4.

Сечовина за ГОСТ 6691 , розчин 10 г/дм .

Лимоннокислий амоній, розчин; готують наступним чином: 150 г лимонної кислоти розчиняють у 400 см води, додають при перемішуванні 100 см концентрованого розчину аміаку, охолоджують, додають ще 100 см аміаку, охолоджують та доливають водою до об'єму 1000 см .

Біс-циклогексанон-оксаліл-дигідразон (купризон), розчин; готують наступним чином: 2,5 г купризону розчиняють при перемішуванні 900 см води за температури 60-70 °С.

Після охолодження розчин фільтрують у темну скляну посудину, доливають водою до об'єму 1000 см. . Розчин придатний 10 днів.

Мідь за ГОСТ 859 з часткою міді щонайменше 99,9%.

Стандартні розчини міді.

Розчин А; готують наступним чином: 0,5 г міді розчиняють у 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, видаляють окисли азоту кип'ятінням, переносять у мірну колбу місткістю 500 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г міді.

Розчин Б; готують наступним чином: 10 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,0001 г міді.

(Змінена редакція, зміна N 1).

3. ПРОВЕДЕННЯ АНАЛІЗУ

3.1. Для сплавів, що не містять олова, свинцю та кремнію

Наважку бронзи масою 0,5-1 г поміщають у склянку місткістю 250-300 см додають 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1, накривають годинниковим склом і розчиняють без нагрівання, а потім нагрівання. Після розчинення навішування та видалення оксидів азоту кип'ятінням обмивають скло та стінки склянки водою, розбавляють розчин водою до 100-150 см. , доливають 7 см сірчаної кислоти, розведеної 1:4, і мідь виділяють електролізом.

Електроліз ведуть при силі струму 1,5-2 А і напрузі 2,5 при перемішуванні.

Для сплавів з масовою часткою заліза або марганцю понад 1% додають під час електролізу невеликими порціями 1,0-1,5 см. розчину сірчанокислого гідразину.

Після знебарвлення розчину стінки склянки і частини електродів, що виступають, обмивають водою, додають близько 20 см води та продовжують електроліз ще протягом 10-15 хв. Якщо на зануреній частині катода мідь не виділилася, то електроліз вважають закінченим. Інакше електроліз ведуть ще 30 хв і знову контролюють повноту виділення міді.

Після закінчення електролізу, не вимикаючи струму, обполіскують електроди з промивання водою. Потім вимикають струм і промивають катод з міддю, занурюючи його по черзі три склянки з дистильованою водою, потім занурюють у склянку з етиловим спиртом. Катод висушують при (100±5) °С до постійної маси, охолоджують та зважують.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.2. Для сплавів, що містять кремній

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у платинову чашку, доливають 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, 2-3 см фтористоводневої кислоти та накривають кришкою з фторопласту або платини. Після розчинення випарюють до невеликого об'єму (до одержання вологих солей).

Потім доливають 5 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, і розчин випарюють до виділення білого диму сірчаної кислоти. Чашку охолоджують, розчиняють солі 30-40 см холодної води, розчин нагрівають, переносять у склянку місткістю 250-300 см , доливають водою до 100-150 см , доливають 8 см азотної кислоти, розведеної 1:1, та виділяють мідь електролізом, як зазначено в п. 3.1

.

3.3. Для сплавів, що містять олово

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у фторопластовий склянку місткістю 250 см , додають 6-8 крапель (0,4-0,5 см ) фтористоводневої кислоти, 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1, накривають кришкою (пластинкою) з фторопласту або платини та розчиняють без нагрівання, а потім при нагріванні. Кришку та стінки склянки обмивають водою і нагрівають до кипіння, потім розбавляють водою до 150 см. та проводять електроліз, як зазначено у п. 3.1.

3.4. Для сплавів, з масовою часткою свинцю від 0,8% до 2%

Наважку бронзи масою 1 г розчиняють 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1, у склянці місткістю 250-300 см , накрите годинниковим склом, при нагріванні. Після розчинення навішування та видалення оксидів азоту кип'ятінням обмивають скло та стінки склянки водою, розбавляють розчин водою до 100-150 см. і проводять електроліз, застосовуючи сітчасті циліндричні електроди, через 15-20 хв додають 7 см сірчаної кислоти, розведеної 1:4, та продовжують електроліз, як зазначено в п. 3.1.

3.5. Для сплавів з масовою часткою свинцю понад 20%

Наважку бронзи масою 1 г розчиняють 15 см азотної кислоти, розведеної 1:2, у склянці місткістю 250-300 см , накрите годинниковим склом, при нагріванні. Після розчинення навішування обмивають скло та стінки склянки 50 см. води, доливають тонким струменем 5-6 см сірчаної кислоти, розведеної 1:4 (при постійному перемішуванні скляною паличкою), додають 2 г сірчанокислого амонію і відстоюють розчин протягом 3-4 год. 50.

З фільтрату мідь виділяють електролізом, як зазначено в п. 3.1.

3.6. Для сплавів, з масовою часткою сурми до 0,05 %

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у склянку місткістю 300 см , додають 25 см суміші для розчинення I та розчиняють при обережному нагріванні. Витримують розчин 1 год при 90 °C, охолоджують до кімнатної температури, додають 50 см води, аміак до появи осаду, азотну кислоту, розведену 1:1, до розчинення осаду і понад 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, додають 10 см розчину сульфамінової кислоти, розбавляють водою до 150 см та проводять електроліз, як зазначено у п. 3.1.

3.7. Для сплавів, з масовою часткою сурми понад 0,05%

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у склянку місткістю 250-300 см. і розчиняють 15 см суміші для розчинення ІІ при обережному нагріванні. Після розчинення розчин випарюють насухо. Потім ще двічі додають 15 см. суміші для розчинення II і розчин щоразу випарюють насухо. До сухого залишку додають 10 см. азотної кислоти та розчин випарюють до сиропоподібного стану. Потім додають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, розчин випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти.

Залишок охолоджують, обполіскують стінки склянки водою і знову випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. До охолодженого залишку додають 50 см. води, нагрівають до розчинення солей, охолоджують і у разі появи осаду відфільтровують на щільний фільтр і промивають 3-4 рази сірчаною кислотою, розведеною 1:99. Осад відкидають, до фільтрату додають 10 см. прокип'яченої азотної кислоти, розведеної 1:1, 10 см розчину сульфамінової кислоти, води до об'єму 100-150 см та проводять електроліз, як зазначено у п.3

.1.

3.8. Визначення залишкової міді в електроліті

Електроліт після відділення міді випарюють до об'єму 40 см. , переносять у мірну колбу місткістю 50 см , доливають до мітки водою і перемішують.

3.8.1. Визначення міді методом атомно-абсорбційної спектрометрії

3.8.1.1. Вимірюють атомну абсорбцію міді в полум'ї ацетилен-повітря при довжині хвилі 324,7 нм паралельно з розчинами для побудови градуювального графіка.

3.8.2. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину Б міді. У всі колби додають по 5 см азотної, розведеної 1:1, та сірчаної, розведеної 1:1, кислот, доливають водою до мітки та вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено в п. 3.8.1.1 . За отриманими даними будують градуювальний графік.

3.8.3. Визначення міді фотометричним методом із купризоном

3.8.3.1. Аліквотну частину електроліту – 50 см поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають 10 см розчину лимоннокислого амонію та розчин аміаку, розведений 1:4, до слаболужної реакції, потім додають 2 см розчину аміаку, розведеного 1:4, 10 см розчину купризону негайно доливають до мітки водою і перемішують. рН отриманого розчину має бути 8,5-9,0. Через 5 хв, але не пізніше 30 хв, вимірюють оптичну щільність розчину на фотоелектроколориметр з помаранчевим світлофільтром в кюветі довжиною 3 см або на спектрофотометрі при довжині хвилі 600 нм в кюветі довжиною 1 см. Розчином порівняння служить розчин контрольного досвіду.

3.8.4. Побудова градуювального графіка

У шість із семи мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 та 2,5 см стандартного розчину Б міді.

У всі колби додають по 5 см азотної кислоти, розведеної 1:1, по 10 см розчину лимоннокислого амонію і далі проводять аналіз, як зазначено у п. 3.8.3.1 .

За отриманими даними будують градуювальний графік. Розчином порівняння служить розчин, що не містить міді.

3.6-3.8.4. (Введені додатково, Зм. N 1).

4. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

4.1. Масову частку міді ( ) у відсотках у разі визначення міді, що залишилася в електроліті, методом атомно-абсорбційної спектрометрії обчислюють за формулою

,

де - Об'єм розчину електроліту, см ;

- Маса катода, г;

- Маса катода з міддю, що виділилася, г;

- Концентрація міді, знайдена за градуювальним графіком, г/см ;

- Маса навішування, г

.

4.2. Масову частку міді ( ) у відсотках у разі визначення міді, що залишилася в електроліті, фотометричним методом обчислюють за формулою

,

де - Об'єм розчину електроліту, см ;

- Об'єм аліквотної частини розчину, см ;

- Маса катода, г;

- Маса катода з міддю, що виділилася, г;

- Маса міді, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування,

м.

4.3. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( — показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у таблиці.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

4.4. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у таблиці.

4.5. Контроль точності результатів аналізу

Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками безолов'яних бронз, атестованими в установленому порядку відповідно до ГОСТ 25086 .

4.4, 4.5. (Введені додатково, Зм. N 2).