ГОСТ 1762.6-71

ГОСТ 1762.6-71 Силумін у чушках. Методи визначення міді (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 1762.6-71

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

СИЛУМІН У ЧУШКАХ

Методи визначення міді

Aluminium-silicon alloy ingots.
Методи для визначення copper

ОКСТУ 1709

Строк дії з 01.01.73
до 01.07.95 *
_______________________________
* Обмеження терміну дії знято
за протоколом N 4-93 Міждержавної Ради
зі стандартизації, метрології та сертифікації.
(ІВД N 4, 1994 рік). - Примітка "КОДЕКС".

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

РОЗРОБНИКИ СТАНДАРТУ

А. А. Костюков, Г. А. Романов , Н. М. Герцева , А. П. Нечитайлов , В. А. Лавров

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 08.10.77 N 141

3. Періодичність перевірки – 5 років

4. ВЗАМІН ГОСТ 1762–51 (у частині розд. VII)

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. Строк дії подовжено до 01.07.95 Постановою Держстандарту СРСР від 27.03.89 N 742

7. ПЕРЕВИДАННЯ (травень 1989 р.) зі Змінами N 1, 2, затвердженими у серпні 1984 р., у березні 1989 р. (ІВС 12-84, 6-89)


Цей стандарт встановлює фотометричний метод (при масовій частці міді від 0,001 до 0,04%), полярографічний та атомно-абсорбційний методи визначення міді (при масовій частці міді від 0,005 до 0,1%).

(Змінена редакція, Зм. N 2).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу - за ГОСТ 1762.0-71.

2. ФОТОМЕТРИЙ МЕТОД

2.1. Сутність методу полягає у вимірі оптичної щільності забарвленого комплексного з'єднання міді з діетилдітіофосфатом нікелю, екстрагується чотирихлористим вуглецем.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметри ФЕК-56М, ФЕК-60, КФК, спектрофотометри СФ-16, СФ-26 або аналогічні.

Вода дистильована, яка не містить важких металів.

Дистильовану воду очищають від слідів важких металів пропусканням через шар кислотного катіоніту (КУ-1, КУ-2).

Катіоніт КУ-1, КУ-2 за ГОСТ 20298-74 .

Усі реактиви готують на очищеній у такий спосіб воді.

Катіоніт; готують наступним чином: 40-50 г катіоніту, відсіяного від пилу, поміщають у склянку місткістю 300 см , доливають 80-100 см соляної кислоти, розведеної 1:1, нагрівають протягом 30-45 хв. Кислоту зливають і багаторазово промивають катіоніт водою при перемішуванні декантацією до нейтральної реакції по оранжевому метиловому. Катіоніт переносять у колонку з притертим краном, на дно якої покладений пиж зі скляної вати. Колонку з катіонітом заповнюють дистильованою водою, шар катіоніту повинен бути завжди покритий водою. Поглинальні властивості катіоніту після його насичення можуть бути відновлені обробкою соляною кислотою та водою.

Діетилдітіофосфат нікелю, 0,04%-ний водний розчин.

Натрію гідрат окису за ГОСТ 4328-77 розчин з масовою часткою 30%. Наважку гідроксиду натрію розчиняють у воді в нікелевій або платиновій чашці і, якщо потрібно, фільтрують через гігроскопічну вату, збираючи розчин у посудину з поліетилену.

Натрій сірчанокислий за ГОСТ 4166-76 .

Кислота соляна за ГОСТ 3118-77 , розведена 1:1, та розчин з молярною концентрацією 0,2 моль/дм .

Кислота азотна за ГОСТ 4461-77 , розведена 1:1.

Водню пероксид за ГОСТ 10929-76 , розчин з масовою часткою 3%.

Мідь за ГОСТ 859-78 *.
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 859-2001 , тут і далі за текстом. - Примітка "КОДЕКС".

Стандартні розчини міді

Розчин А, готують наступним чином: 0,2000 г міді розчиняють 5 см азотної кислоти. Після розчинення додають 10 см соляної кислоти та випарюють до невеликого обсягу. Випарювання із соляною кислотою повторюють ще двічі. До залишку додають 15 см соляної кислоти, розчин переводять в мірну колбу місткістю 1 дм і розбавляють до мітки водою.

1 см розчину, А містить 0,2 мг міді.

Розчин Б готують перед застосуванням шляхом розведення розчину, А в 100 разів водою.

1 см розчину містить 0,002 мг міді.

Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288-74 .

(Змінена редакція, зміна N 1).

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. Наважку силуміну масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см та доливають 20 см розчину гідроксиду натрію. Після закінчення бурхливої реакції розчин нагрівають до повного розчинення сплаву, розбавляють водою та обережно доливають 50 см. соляної кислоти, розведеної 1:1. Розчин нагрівають до просвітлення, додають 20-25 крапель перекису водню і кип'ятять для руйнування надлишку. Охолоджений розчин переводять у мірну колбу місткістю 250 см. доливають до мітки очищеною водою і перемішують.

Залежно від вмісту міді відбирають аліквотну частину розчину 20-100 см. у ділильну вирву місткістю 250 см (носик вирви повинен бути сухим), розбавляють розчин, якщо це необхідно, до 100 см розчином молярної концентрації 0,2 моль/дм соляної кислоти, додають 3 см розчину діетилдітіофосфату нікелю та доливають з бюретки (кран бюретки не змащувати) 5 см чотирихлористого вуглецю.

Вміст лійки енергійно струшують протягом 1 хв, потім залишають для розшаровування і після поділу фаз зливають забарвлений шар чотирихлористого вуглецю сухий циліндр з притертою пробкою. У ділильну вирву доливають ще 5 см чотирихлористого вуглецю і повторюють екстрагування. Екстракт зливають у той же циліндр і перемішують.

Органічну фазу відокремлюють від водяної можливо ретельніше, не допускаючи попадання водної фази в циліндр.

Оптичну щільність випробуваного розчину вимірюють на фотоелектроколориметр або спектрофотометр, враховуючи, що максимум світлопоглинання розчинів відповідає довжині хвилі 420 нм.

Розчином порівняння служить чотирихлористий вуглець.

Для видалення залишків вологи при наповненні кювет розчини пропускають через беззольний сухий фільтр або до екстрактів в циліндрах додають 1 г безводного сульфату натрію.

Зміст міді знаходять за градуювальним графіком з огляду на поправку контрольного досвіду.

2.3.2. Побудова градуювального графіка

У ділильні воронки доливають з бюретки 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 7,0; 8,0 см стандартного розчину Б, що відповідає 0; 0,002; 0,004; 0,006; 0,008; 0,010; 0,014; 0,016 мг міді, розбавляють розчином молярної концентрації 0,2 моль/дм соляної кислоти до 100 см , доливають 3 см розчину діетилдітіофосфату нікелю та екстрагують діетилдітіофосфат міді двома порціями по 5 см чотирихлористого вуглецю.

Далі аналіз проводять, як зазначено у п. 2.3.1.

Розчином порівняння служить чотирихлористий вуглець.

За отриманими значеннями оптичної щільності та відомих мас міді в розчинах будують градуювальний графік.

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку міді ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса міді, знайдена за градуювальним графіком, мг;

- загальний об'єм розчину, см ;

- Об'єм аліквотної частини розчину, см ;

- Маса навішування силуміну, р.

2.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень, що допускаються, не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.1.

Таблиця 1

2.3.1-2.4.2. (Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

3. ПОЛЯРОГРАФІЧНИЙ МЕТОД

3.1. Сутність методу

Метод заснований на розчиненні сплаву в розчині їдкого натру, підкисленні лужного розчину бромистоводневої кислоти до рН 1 і полярографування міді в інтервалі потенціалів від мінус 0,05 до мінус 0,4 В.

(Змінена редакція, зміна N 1).

3.2. Апаратура, реактиви та розчини

Полярограф змінного струму типу ПУ-1 чи аналогічний.

Азот газоподібний та рідкий технічний за ГОСТ 9293-74 або аргон газоподібний та рідкий за ГОСТ 10157-79 .

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328-77 розчин з масовою часткою 20%.

Кислота бромистоводнева за ГОСТ 2062-77 , розведена 2:1.

Бром за ГОСТ 4109-79 .

Кислота азотна за ГОСТ 4461-77 , розведена 1:1.

Аскорбінова кислота, свіжоприготовлений розчин із масовою часткою 25%.

Мідь за ГОСТ 859-78 .

Стандартні розчини міді: 1 г міді поміщають у склянку місткістю 250 см , розчиняють у 30 см азотної кислоти, розведеної 1:1, обмивають стінки склянки водою. Розчин охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1000 см. , розбавляють до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 1 мг міді.

Шляхом відповідного розведення (перед застосуванням) готують розчин А з концентрацією міді 0,1 мг в 1 см розчину та розчин Б з концентрацією міді 0,01 мг на 1 см розчину.

3.3. Проведення аналізу

3.3.1. Наважку силуміну масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 100 см , доливають 15 см гідроксиду натрію і покривають годинниковим склом. Після закінчення бурхливої реакції розчин нагрівають, кип'ятять протягом 3-5 хв до розчинення сплаву, охолоджують, розбавляють водою до об'єму 20 см та обережно доливають 30 см бромистоводневої кислоти. Розчин нагрівають до просвітлення. Після охолодження додають 2-3 краплі брому і знову нагрівають до видалення надлишку брому, доводячи об'єм розчину до 45 см. . Потім додають по краплях розчин аскорбінової кислоти до знебарвлення розчину. Охолоджений розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

Відливають частину розчину в електролізер з донною ртуттю, пропускають азот протягом 5 хв і полярографують в інтервалі потенціалів від мінус 0,05 до мінус 0,4 при потрібної чутливості.

Вміст міді знаходять за градуювальним графіком.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

3.3.2. Побудова градуювального графіка (при масовій частці міді від 0,005 до 0,02%)

У три склянки місткістю по 25 см доливають послідовно 0,5; 1,0; 2,0 см стандартного розчину Б, що відповідає 0,005; 0,01; 0,02% міді. Розчини випарюють насухо на водяній бані, до сухого залишку додають аліквотну частину 10 см. одного з досліджуваних розчинів з меншим вмістом міді перемішують, частину розчину поміщають в електролізер і полярографують, як зазначено в п. 3.3.1.

З отриманих висот піків віднімають висоту піку розведеного досліджуваного розчину.

За отриманими даними та відомими концентраціями міді будують градуювальний графік.

При заміні капіляра потрібно перевіряти графік.

3.3.3. Побудова градуювального графіка (при масовій частці міді від 0,01 до 0,1%)

У три склянки місткістю по 25 см доливають послідовно 0,1; 0,5; 1,0 см стандартного розчину А, що відповідає 0,01; 0,05; 0,1% міді. Далі аналіз проводять, як зазначено у п. 3.3.2.

3.4. Обробка результатів

Масову частку міді ( ) у відсотках визначають за градуювальним графіком.

3.4.1. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень, що допускаються, не повинні перевищувати значень, наведених у табл.2.

Таблиця 2

(Змінена редакція, Зм. N 2).

4. АТОМНО-АБСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД

4.1. Сутність методу

Метод ґрунтується на вимірюванні атомної абсорбції міді в полум'ї ацетилен-повітря при довжині хвилі 324,7 нм.

4.2. Апаратура, реактиви та розчини

Спектрометр атомно-абсорбційної моделі Перкін-Ельмер, Сатурн або аналогічні.

Лампа з порожнім катодом призначена для визначення міді.

Ацетилен у балонах технічний за ГОСТ 5457-75 .

Електропіч муфельний з терморегулятором, що забезпечує температуру 1000 °C.

Кислота соляна за ГОСТ 3118-77 , розведена 1:1.

Кислота азотна за ГОСТ 4461-77 , розведена 1:1.

Водню пероксид за ГОСТ 10929-76 , розчин з масовою часткою 3%.

Алюміній марки А-999 за ГОСТ 11069-74 *.
________________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 11069-2001 . - Примітка "КОДЕКС".

Розчин алюмінію А, 20 г/дм : 10,0 г алюмінію поміщають у склянку місткістю 600 см. додають 250 см соляної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють при нагріванні з додаванням 1 см хлористий нікель. Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 500 см. , розбавляють водою до мітки та перемішують.

Натрій вуглекислий за ГОСТ 83-79 .

Нікель хлористий за ГОСТ 4038-79 розчин з масовою часткою 0,2%.

Метиловий помаранчевий розчин з масовою часткою 0,1%.

Кремнія двоокис за ГОСТ 9428-73 .

Розчин кремнію Б, 1 г/дм : 2,14 г тонко розтертої в агатовій або з оргскла ступці і попередньо прожареної протягом однієї години при температурі 1000 °C, двоокису кремнію сплавляють платиновому тиглі з 15,0 г вуглекислого натрію при температурі 900 °C протягом 1 прозорого плава. Плав розчиняють у воді при нагріванні платинової, срібної або нікелевої чашці. Розчин охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1000 см. , розбавляють до мітки водою і перемішують; розчин зберігають у поліетиленовому посуді.

Натрій хлористий згідно з ГОСТ 4233-77 .

Розчин оксиду натрію, 100 г/дм : 190 г висушеного при температурі 105 °C протягом 30 хв хлористого натрію розчиняють у воді. Розчин переводять у мірну колбу місткістю 1000 см , доводять до мітки водою та перемішують.

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328-77 розчин з масовою часткою 30%.

Мідь сірчанокисла 5-водна за ГОСТ 4165-78 .

Мідь металева за ГОСТ 859-78 .

Стандартні розчини міді

Розчин Д: 3,9258 г сірчанокислої міді розчиняють у воді, розчин переводять в мірну колбу місткістю 1000 см , доводять до мітки водою і перемішують або 1,0000 г металевої міді розчиняють у 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Розчин випарюють до невеликого об'єму, додають 10 см соляної кислоти та знову випарюють до невеликого об'єму. Випарювання із соляною кислотою повторюють ще двічі. До залишку додають 15 см соляної кислоти, розчин переводять в мірну колбу місткістю 1000 см , розбавляють до мітки водою і перемішують.

1 см розчину Д містить 1 мг міді.

Розчин Е: відбирають піпеткою 5 см розчину Д у мірну колбу місткістю 200 см , розбавляють водою до мітки та перемішують; готують перед застосуванням.

1 см розчину Е містить 0,025 мг ме

ді.

4.3. Проведення аналізу

4.3.1. Наважку проби силуміну масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см та доливають 20 см розчину гідроксиду натрію. Після закінчення бурхливої реакції розчин нагрівають до повного розчинення сплаву, додають 100 см води та обережно в охолоджений розчин доливають 50 см соляної кислоти, розведеної 1:1. Розчин нагрівають до просвітлення, додають 1 см пероксиду водню та кип'ятять 3-5 хв для руйнування її надлишку. Розчин охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 250 см. , доводять до мітки водою та перемішують.

Одночасно проводять через усі стадії аналізу контрольний досвід, використовуючи всі реактиви, з додаванням 20 см розчину алюмінію А.

Вимірюють атомну абсорбцію міді в розчині проби, розчину контрольного досвіду та в розчинах, приготованих для побудови градуювального графіка при довжині хвилі 324,7 нм в полум'ї повітря-ацетилен.

Масову частку міді визначають за градуювальним графіком, який будують під час кожної зйомки

.

4.3.2. Побудова градуювального графіка

У сім мірних колб місткістю 250 см доливають по 12,5 см розчину А, по 7 см розчину і відповідно в кожну колбу 0; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 10,0; 20,0 см розчину Е, що відповідає 0; 0,005; 0,01; 0,015; 0,025; 0,05; 0,1% масової частки міді в силумін. Розчини доводять водою до об'єму 100 см і, повільно порціями, ретельно перемішуючи, доливають по 25 см розчину Б додають 3-4 краплі індикатора метилового помаранчевого і по краплях соляну кислоту, розведену 1:1, до зміни забарвлення індикатора в червоний колір. Потім розчини в колбах доводять до мітки водою, перемішують та вимірюють атомну абсорбцію міді, як зазначено у п. 4.3.1.

За отриманими значеннями атомної абсорбції розчинів та відомими значеннями масової частки міді будують градуювальний графік.

4.4. Обробка результатів

4.4.1. Масову частку міді у відсотках знаходять за градуювальним графіком, за винятком контрольного досвіду.

4.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень, що допускаються, не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.2.

Розд.4. (Введений додатково, Зм. N 2).