ГОСТ 1652.13-77

ГОСТ 1652.13-77 Сплави мідно-цинкові. Методи визначення фосфору (зі змінами N 1, 2, 3)

ГОСТ 1652.13-77

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

СПЛАВИ МЕДНО-ЦІНКОВІ

Методи визначення фосфору

Copper-zinc alloys.
Методи для визначення phosphhorus

ОКСТУ 1709

Дата введення 1978-07-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

РОЗРОБНИКИ

Ю.Ф.Шевакін, М. Б. Таубкін , А. А. Немодрук , Н. В. Єгіазарова (керівник теми), А.І.

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 27.04.77 N 1062

3. ВЗАМІН ГОСТ 1652.13-71

4. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

5. Постановою Держстандарту від 28.12.92 N 1525 знято обмеження строку дії

6. ПЕРЕВИДАННЯ (липень 1997 р.) зі Змінами N 1, 2, 3, затвердженими в жовтні 1981 р., листопаді 1987 р., грудні 1992 р. (ІУС 12-81, 2-88, 3-93)


Цей стандарт встановлює фотометричний метод визначення фосфору (при масовій частці фосфору від 0,005 до 0,1%), екстракційно-фотометричний метод визначення фосфору (при масовій частці фосфору від 0,002 до 0,04%) у мідно-цинкових сплавах за ГОСТ 155 17711 та ГОСТ 1020 .

(Змінена редакція, Зм. N 2).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу – за ГОСТ 25086 з доповненням за п. 1.1. ГОСТ 1652.1 .

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2. ФОТОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ФОСФОРУ

2.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні жовтого фосфорновадієвомолібденового комплексу та вимірюванні його оптичної щільності без попереднього відділення фосфору.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота соляна згідно з ГОСТ 3118 .

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Суміш кислот для розчинення готують змішуванням 400 см соляної кислоти, 100 см азотної кислоти та 500 см води.

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Амоній ванадієвокислий (мета) за ГОСТ 9336 готують наступним чином: 2,5* препарату розчиняють у 500-700 см гарячої води в мірній колбі місткістю 1 дм , охолоджують до кімнатної температури, додають 20 см концентрованої азотної кислоти доливають до мітки водою, перемішують і фільтрують.
________________
* Текст документа відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.


Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765 , перекристалізований із спиртового розчину, свіжоприготовлений розчин 100 г/дм .

Перекристалізації молібденовокислого амонію проводять наступним чином: 70 г препарату розчиняють у 400 см гарячої води та двічі фільтрують через один і той же фільтр. До фільтрату додають 250 см етилового спирту і після відстоювання протягом 1 год кристали, що виділилися, відсмоктують і повторюють перекристалізацію. Після другого відсмоктування кристали промивають 2-3 рази сумішшю спирту з водою (5:8) та висушують на повітрі.

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300 і розведений 5:8.

Водню перекис за ГОСТ 177 , 30%-ний розчин.

Мідь високої чистоти із вмістом фосфору трохи більше 0,0002%.

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , 0,2 моль/дм розчин.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Калій фосфорнокислий однозаміщений.

Натрій фосфорнокислий двозаміщений.

Розчин фосфору стандартний готують наступним чином: 0,4395 г однозаміщеного фосфорнокислого калію або 0,4586 г двозаміщеного фосфорнокислого натрію, попередньо висушених при 105 °C до постійної маси, поміщають у мірну колбу місткістю 1 дм , розчиняють у воді, доливають водою до мітки і перемішують.

1 см розчину містить 0,0001 г фосфору.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. Наважку сплаву масою 1 г поміщають у склянку місткістю 250 см і розчиняють у 20 см суміші для розчинення. Склянку накривають годинниковим склом. Спочатку розчинення виробляють без нагрівання, а після розчинення основної маси навішування - при нагріванні до розчинення проби.

При аналізі кремнієвих сплавів навішування поміщають платинову чашку і розчиняють в 15 см концентрованої азотної та 2 см фтористоводневої кислоти. Розчин випарюють насухо, додають 5 см. концентрованої азотної кислоти. Випарювання повторюють ще чотири рази, додаючи щоразу по 5 см концентрованої азотної кислоти. Залишок розчиняють у 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, переносять розчин у склянку місткістю 250 см , обполіскують чашку невеликою кількістю води та додають 5 см соляної кислоти. Розчин нагрівають до температури 30-40 ° С, додають краплями розчин марганцевокислого калію до появи фіолетового фарбування і залишають на 5 хв. Потім нагрівають розчин до кипіння, кип'ятять 1 хв і охолоджують до 30-40 °С.

До отриманого розчину доливають 1 см перекису водню, нагрівають до кипіння і кип'ятять 3 хв до видалення оксидів азоту (не слід допускати бурхливого та тривалого кипіння розчину, щоб уникнути втрат розчину та фосфору).

Обмивають скло водою, доливають 10 см розчину ванадієвокислого амонію, 10 см розчину молібденовокислого амонію, добре перемішують, охолоджують, переводять розчин у мірну колбу місткістю 50 см , доливають до мітки водою і перемішують.

Вимірюють оптичну щільність у кюветі з товщиною шару 3 см на фотоелектроколориметр з синім світлофільтром при довжині хвилі 434 нм або в кюветі з товщиною шару 1 см на спектрофотометр при довжині хвилі 315 нм по відношенню до розчину контрольної проби.

2.3.2. Приготування розчину контрольної проби

Беруть таку наважку міді високої чистоти, щоб вміст міді в розчині було близько до її вмісту в пробі, і розчиняють у 20 см суміші кислот. Далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 2.3.1.

2.3.3. Побудова градуювального графіка

У склянки місткістю по 250 см поміщають по 1 г чистої міді, послідовно доливають 0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 та 12,0 см стандартного розчину фосфору, додають по 20 см суміші кислот і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 2.3.1. Як розчин порівняння використовують розчин, який не додавали розчин фосфору.

За отриманими значеннями оптичних щільностей розчинів і відповідним вмістом фосфору будують градуювальний графік.

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку фосфору у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса фосфору, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування сплаву, р.

2.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - збіжність) не повинні перевищувати допустимих значень, зазначених у табл.1.

Таблиця 1

2.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - відтворюваність) не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.2.

2.4.2, 2.4.3. (Змінена редакція, Ізм, N 2, 3).

2.4.4. Контроль точності аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ГСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ) або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-цинкових сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315, або методом добавок відповідно до ГОСТ 25086 .

(Змінена редакція, Зм. N 3).

2.4.4.1, 2.4.4.2 . (Виключені, Зм. N 3).

3. ЕКСТРАКЦІЙНО-ФОТОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ФОСФОРУ ЗА ЖОВТОЮ ФОСФОРНОМОЛІБДЕНОВОЮ ГЕТЕРОПОЛІКІСЛОТОЮ У СПЛАВАХ, ЩО МІСТИТЬ МИШ'ЯК

3.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні фосфором жовтого фосфорномолібденового комплексу при рН 1,5 екстрагується сумішшю хлороформу і н-бутилового спирту, і вимірювання оптичної щільності екстракту.

3.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

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

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кристалічний фіолетовий, розчин 10 г/дм .

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765 , розчин 50 г/дм .

Перекристалізації молібденовокислого амонію проводять, як зазначено в п. 2.2.

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300 і розведений 5:8.

Натрій хлористий згідно з ГОСТ 4233 .

Спирт бутиловий нормальний за ГОСТ 6006-78 , перегнаний при 118 °C.

Хлороформ.

Суміш для екстракцій; готують наступним чином: змішують н-бутиловий спирт і хлороформ щодо 1:3.

Суміш для промивання готують наступним чином: до 500 см води додають 120 см азотної кислоти розведеної 1:2, 30 см розчину молібденовокислого амонію та 40 см н-бутилового спирту.

Натрій сірчанокислий безводний за ГОСТ 4166 .

Калій фосфорнокислий однозаміщений згідно з ГОСТ 4198 .

Розчини фосфору стандартні.

Розчин А; готують наступним чином: 0,4395 г фосфорнокислого калію, висушеного при 105 °C, розчиняють у мірній колбі місткістю 1 дм і доливають водою до мітки.

1 см розчину, містить А 0,0001 г фосфору.

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

1 см розчину містить Б 0,00001 г фосфору.

3.3. Проведення аналізу

3.3.1. Для сплавів, що не містять кремнію та олова

Масу навішування сплаву в залежності від масової частки фосфору (табл.2) поміщають у склянку місткістю 250 см і розчиняють 10-25 см азотної кислоти, розведеної 1:1 при нагріванні.

Таблиця 2

Після розчинення проби стінки та скло обмивають водою, розчин кип'ятять до видалення оксидів азоту, розбавляють водою до 75 см. і нейтралізують аміаком до рН 1,5, контролюючи рН крапельною пробою з розчином кристалічного фіолетового або по індикаторному папері. Розчин переносять у ділильну вирву місткістю 250 см. і розбавляють водою до 100 см . Додають 6 см розчину молібденовокислого амонію та залишають на 10 хв. Додають 8 см н-бутилового спирту та енергійно перемішують для насичення водного розчину спиртом, додають 10 см азотної кислоти, розведеної 1:2, і перемішують. Жовтий комплекс фосфорномолібденової кислоти екстрагують 10 см суміші для екстракції, обережно струшуючи 1 хв. Після поділу фаз нижню органічну фазу переносять в іншу ділильну лійку.

До водної фази знову додають 5 см суміші для екстракції та екстрагують 1 хв. Екстракцію з 5 см суміші для екстракції повторюють ще раз. Останній екстракт має бути безбарвним. Органічний шар промивають у ділильній лійці 50 см суміші для промивання, перемішуючи 30 с. Після поділу фаз нижній шар зливають у суху мірну колбу місткістю 25 см. , що містить 0,2 г безводного сірчанокислого натрію, перемішують і доливають до мітки сумішшю для екстракції.

Оптичну щільність екстракту вимірюють на фотоелектроколориметр з фіолетовим або синім світлофільтром (при довжині хвилі 420-430 нм) в кюветі з товщиною шару 2 см або на спектрофотометрі при довжині хвилі 420 нм в кюветі з товщиною шару 1 см.

3.3.2. Для сплавів, що містять кремній

Масу навішування (див. табл.2) поміщають у платинову чашку і розчиняють у суміші 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і 2-3 см фтористоводневої кислоти при обережному нагріванні та випарюють насухо. Ополіскують стінки чашки 10 см концентрованої азотної кислоти та повторюють випарювання насухо ще три рази, щоразу додаючи по 10 см концентрованої азотної кислоти.

До сухого залишку додають 10 см. азотної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють солі і розчин переводять у склянку місткістю 250 см . Чашку обполіскують водою кілька разів по 10 см і розчин кип'ятять до видалення оксидів азоту, потім розбавляють водою до 75 см та далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 3.3.1.

3.3.3. Для сплавів, що містять олово

Наважку сплаву (див. табл.2) поміщають у склянку місткістю 250 см , додають 0,2 г хлористого натрію та розчиняють у 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, під час нагрівання і далі аналіз ведуть, як зазначено в п. 3.3.1.

3.3.4. Побудова градуювального графіка

У вісім склянок місткістю по 250 см вводять 0; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0; 16,0 та 20,0 см стандартного розчину Б додають по 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, доливають водою до 75 см та далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 3.3.1.

За знайденими величинами оптичних щільностей і відповідним вмістом фосфору будують градуювальний графік.

3.4. Обробка результатів

3.4.1. Масову частку фосфору у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса фосфору, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування, р.

3.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - збіжність) не повинні перевищувати допустимих значень, зазначених у табл.1.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - відтворюваність) не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.1.

3.4.2, 3.4.3. (Змінена редакція, Изм. N 2, 3).

3.4.4. Контроль точності аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ГСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ) або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-цинкових сплавів, затвердженими за ГОСТ 8.315, або методом добавок відповідно до ГОСТ 25086 .

(Змінена редакція, Зм. N 3).