Бронзы безоловянные. Методы определения олова

УДК 44Т.35 4 : 544.S11.04 : 004.354 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БРОНЗЫ БЕЗОЛОВЯННЫЕ

Методы определенна олова
Non-tin bronze.
Methods for the determination of tin

ОКСТУ 1709

Срок действия с 01.01.7t
до 01.01.04
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометри­ческий метод определения олова с применением кверцетина, фото­метрический метод определения олова с применением фенилфлуо- рона (при массовой доле олова от 0,01 до 0,5%), полярографи­ческий метод определения олова (при массовой доле олова от 0,001 до 0,5%) и атомно-абсорбционный метод определения оло­ва (при массовой доле олова от 0,01 до 0,25% и от 0,25 до 0,5%) в бронзах безоловянных по ГОСТ 18175—78, ГОСТ 17328—78 и ГОСТ 493—79.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086—87 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 15027.1—77.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА

С ПРИМЕНЕНИЕМ КВЕРЦЕТИНА

2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплексного сое­динения олова с кверцетином, экстрагируемого н-бутиловым спир­том из солянокислого раствора. Мешающее влияние железа устра­няют прибавлением тиомочевины.

2.2. Аппара ту р а, реактивы и растворы Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:4 и 1:10. Перекись водорода по ГОСТ 10929—76, 30%-ный раствор. Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:1.
Тиомочевина по ГОСТ 6344—73, раствор 100 г/дм3.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77.
Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166—76.
Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006—78.
Квертецин, раствор 0,4 г/дм3 в н-бутиловом спирте.
Медь по ГОСТ 859—78 марки МО.
Стандартный раствор меди; готовят следующим образом: 2,5 г меди растворяют в 30 см3 концентрированной соляной кислоты, до­бавляя по каплям перекись водорода. Избыток перекиси водорода разлагают кипячением, раствор переносят в мерную колбу вме­стимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,01 г меди.
Олово по ГОСТ 860—75 марки 01.
Стандартные растворы олова.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г олова помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3, прибавляют 1 г хло­ристого натрия, 20 см3 концентрированной соляной кислоты, 1 см3 перекиси водорода (постепенно, по каплям) и нагревают при СО—70°С. К концу растворения температуру поднимают до 80°С. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливая соляной кислотой, разбавленной 1:10, до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г олова.
Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см3 раствора А пе­реносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до мет­ки соляной кислотой, разбавленной 1:10, и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г олова. Раствор Б готовят в день применения.
1.3. Проведение анализа
1.3.1. Навеску пробы массой 1 г помещают в сгакан вмести­мостью 250 см3, добавляют 5 г хлористого натрия, 20 см3 концент­рированной соляной кислоты и нагревают. В процессе нагревания вводят 7—10 см3 перекиси водорода небольшими порциями до растворения навески. После полного растворения раствор выпари­вают до объема 3—4 см3, переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть полученного раствора объемом 25 см3 (при массовой доле олова от 0,01 до 0,1%) или 5 см3 (при массовой доле олова от 0,1 до 0,5%) помещают в делительную воронку вместимостью 150 см3.
При определении содержания олова в кремнистых или свинцо­
вистых бронзах, при наличии осадка, аликвотную часть отбирают из предварительно отфильтрованного раствора.
Раствор в делительной воронке нейтрализуют аммиаком по каплям до слабощелочной реакции по бумаге конго и затем при­ливают 5 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:4, 20 см3 раствора тиомочевины, разбавляют водой до 50 см3, вводят 25 см3 раство ра кверцетина в н-бутиловом спирте и энергично встряхивают в течение 5 мин. После раздела фаз нижний водный слой отбрасы­вают, не допуская остатка водной фазы, а органический слой пе реливают в сухой стакан вместимостью 50 см3, содержащий 0,2 г безводного сернокислого натрия, и через 5 мин измеряют оптичес­кую плотцость в кювете длиной 10 мм на фотоэлектроколоримет­ре с синим или фиолетовым светофильтром (Х=420—450 нм) или на спектрофотометре при длине волны 440 нм. Раствором сравне­ния служит раствор кверцетина в н-бутиловом спирте.
1.3.2. Построение градуировочного графика
В делительные воронки вместимостью по 150 см3 отбирают по 10 см3 стандартного раствора меди (для бронз с массовой долей олова от 0,01 до 0,1%, с аликвотной частью 25 см3) или по 2 см3 стандартного раствора меди (для бронз с массовой долей олова от 0,1 до 0,5%, с аликвотной частью 5 см3, последовательно вводят 0, 1, 3, 5, 7 и 10 см3 стандартного раствора Б олова. Растворы нейтрализуют аммиаком до слабощелочной среды по бумаге кон­го, приливают 5 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:4, и далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1.
По найденным величинам оптических плотностей строят гра­дуировочный график.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю олова (X) в процентах вычисляют по формуле
у т, -100
где mi — масса олова, найденная по градуировочному графику, г; m — масса навески, соответствующая аликвотной части, г.
2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных оп­ределений (rf — показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля олова. %
■
< %
■
р. %
От 0,01 до 0.03
0,003
0,007
Св. 0,03 » 0.06
0,006
0,01
» 0,06 » 0,12
0,012
0,03
> 0,12 » 0,25
0,02
0,05
» 0,25 » 0,50
0,03
0,07
2.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, получен­ных в двух лабораториях, или двух результатов анализа, получен­ных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — пока­затель воспроизводимости), не должны превышать значений, при­веденных в табл. 1.
2.4.4. Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по Государ­ственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестован­ным в установленном порядке, сопоставлением результатов ана­лиза, полученных фотометрическим и атомно-абсорбционными ме­тодами или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086—87.
1.4. (Введен дополнительно, Изм. № 2).
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА С ПРИМЕНЕНИЕМ ФЕНИЛФЛУОРОНА ПОСЛЕ ОТДЕЛЕНИЯ НА АНИОНИТЕ
3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении оптической плотности окрашен­ного комплексного соединения олова (IV) с фенилфлуороном пос­ле предварительного отделения олова от сопутствующих элемен­тов на анионите.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Колонка ионнообменная, представляющая собой бюретку вмес­тимостью 20—25 см3 с внутренним диаметром 10—15 см3; верхняя часть бюретки заканчивается капельной воронкой. В нижний ко­нец бюретки закладывают тампон из стеклянной ваты высотой 5 мм, которую предварительно кипятят с соляной кислотой.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:9. 1:20е растворы 5 и 0,1 моль/дм3.
Водорода перекись по ГОСТ 10929 —76.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, насыщенный раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:4 и 1:9.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1:1.
Фенолфталеин (индикатор), спиртовой раствор I г/дм3.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75.
Раствор буферный с pH 4,3; готовят следующим образом: 100 г уксуснокислого натрия растворяют в 300 см3 воды, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, приливают 168 см3 уксусной кислоты и доливают водой до метки.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300 — 87.
Калий роданистый по ГОСТ 4139—75, раствор 10 г/дм3.
Фенилфлуорон, спиртовой раствор 0,25 г/дм3; готовят следую­щим образом: 0,025 г фенилфлуорона растворяют в 30 см3 этило­вого спирта с добавлением 8—10 капель концентрированной сер­ной кислоты при перемешивании. После растворения навески раст­вор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки этиловым спиртом.
Желатин пищевой по ГОСТ 11293—78, раствор 5 г/дм3; гото­вят следующим образом: 0,5 г желатина замачивают в 20 см3 хо­лодной воды и через 20 мин добавляют 80 см3 воды, нагретой до 70°С, перемешивая раствор до полного растворения навески. Сле­дует пользоваться свежеприготовленным раствором.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор 50 и 100 г/дм3. Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, раствор 10 г/дм3.
Олово по ГОСТ 860—75 марки 01.
Стандартные растворы олова.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г олова растворя­ют при нагревании в 10 см3 концентрированной серной кислоты, добавив пять капель азотной кислоты, выпаривают до появления белого дыма серной кислоты, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают до метки серной кислотой, разбавленной 1:4.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г олова.
Раствор Б; готовят в день применения следующим образом: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3 и разбавляют до метки серной кислотой, разбавленной 1:9.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г олова.
Анионит АН-1 или ЭДЭ-10П.
3.3. Подготовка к анализу
3.3.1. Подготовка анионита
50 г ионообменной смолы фракцией 0,25—0,5 мм замачивают в насыщенном растворе хлористого натрия на 24 ч для набухания. Затем раствор хлористого натрия смывают декантацией и промы­вают анионит соляной кислотой, разбавленной 1:20, до бесцветно­го промывного раствора и отрицательной реакции на железо рода­нистым калием. Смолу последовательно промывают раствором едкого натрия 50 г/дм3, а затем раствором 100 г/дм3 до полного уда­ления хлорид-ионов (реакции с азотнокислым серебром), смолу промывают водой до слабощелочной реакции промывной, жидко­сти. После этого анионит заливают водой, взмучивают и перево­дят в колонку. Слой смолы в колонке должен быть ровным, без пузырьков воздуха.
Для перевода анионита в хлорформу перед пропусканием ана­лизируемого