Сплавы цинковые. Методы определения свинца

СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ

ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Донецким государственным институтом цвет­ных металлов (ДонИЦМ); Межгосударственным техническим коми­тетом МТК. 107
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартиза­ции, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол №7 М ГС от 26 апреля 1995 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по
стандартизации

3 Постановлением Государственного комитета Российской Феде­
рации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 января 1997 г. №204 межгосударственный стандарт ГОСТ 25284.4—95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1998 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 25284.4-82

© ИПК Издательство стандартов, 1997
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично
воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официаль­ного издания на территории Российской Федерации без разрешения
Госстандарта России

СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ

Методы определения свинца
Zinc alloys.
Methods for determination of lead
Дата введения 1998—01—01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на цинковые сплавы и устанавливает фотометрический (при массовой доле свинца от 0,002 до 0,05 %) и атомно-абсорбционный (при массовой доле свинца от 0,0025 до 0,05 %) методы определения свинца в пробах этих сплавов.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан­дарты:
ГОСТ 3118—77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760—79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3778—77 Свинец. Технические условия
ГОСТ 4165—78 Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические ус­ловия
ГОСТ 4328—77 Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4461—77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5817—77 Кислота винная. Технические условия
ГОСТ 8864—71 Натрия N, N-диэтилдитиокарбамат 3-водный.
Технические условия
ГОСТ 10929—76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 20015—88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 25284.0—95 Сплавы цинковые. Общие требования к мето­дам анализа
Издание официальное

3 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — согласно ГОСТ 25284.0.

4 ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

4.1 Сущность метода
Метод основан на экстрагировании хлороформом диэтилдитио­карбамата свиніїа из раствора пробы, замещении катиона свинца катионом меди и измерении оптической плотности хлороформного раствора диэтилдитиокарбамата меди при длине волны 430 нм.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор 500 г/дм3.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1 : 99.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Смесь кислот: азотную и соляную кислоты смешать в отношении 1:1.
Тиоацетамвд по нормативной документации, раствор 20 г/дм3.
Железо металлическое восстановленное по нормативной доку­
ментации.
Раствор нитрата железа: 1 г металлического железа растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и разбавляют водой до метки.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1 : 14. Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864, раствор 10 г/дм3. Меди сульфат безводный по ГОСТ 4165, раствор 50 г/дм3.
Хлороформ по ГОСТ 20015.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор 500 г/дм3.
Свинец металлический — по ГОСТ 3778.
Стандартные растворы свинца
Раствор А: 0,1 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной
кислоты, удаляют оксиды азота при кипячении, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г свинца.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г свинца.
Фенолфталеин по нормативной документации, раствор в этаноле, 10 г/дм3.
4.J проведение анализа
4.3.1 Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимос­тью 250 см3 и растворяют в 25—30 см3 соляной кислоты. По пре­кращении реакции растворения добавляют несколько капель азотной кислоты для полного растворения навески. Раствор выпа­ривают досуха, добавляют 50 см3 воды, 30 см3 раствора винной кислоты и по каплям аммиак до pH 2 (контроль pH проводят по универсальной индикаторной бумаге). К раствору приливают 1,5— 2 см3 соляной кислоты и воды до объема 150—200 см3. Раствор нагревают до 90 °С и добавляют 10 см3 раствора тиоацетамида. Раствор с осадком выдерживают в теплом месте на плите в течение 10—15 мин. Затем добавляют еще 10 см3 раствора тиоацетамида и оставляют на 12 ч в теплом месте для полной коагуляции осадка.
Осадок сульфидов меди и свинца отфильтровывают, промывают 7—8 раз раствором соляной кислоты, осадок с фильтром помещают в фарфоровый тигель, озоляют и прокаливают в муфельной печи при температуре 600 °С. Прокаленный осадок охлаждают, растворяют в тигле в 5—6 см3 смеси кислот, переводят раствор в стакан вмести­мостью 400 см3. Доливают водой до 70 см3, добавляют 30 см3 раство­ра нитрата железа, прибавляют воды до 150—200 см3, нагревают до 80—90°С и прибавляют аммиак до образования медно-аммиачного комплекса, помещают в теплое место на 15—20 мин до полной коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности («белая лента») и промывают сначала горячим раствором аммиака, затем 2—3 раза — горячей водой.
Воронку с осадком гидроксидов помещают в стакан, в котором проводили осаждение, и растворяют осадок на фильтре в 20 см3 горячего раствора азотной кислоты, промывают фильтр 2—3 раза горячей водой. К раствору прибавляют воду до 150—200 см3, нагре­вают до 80—90°С и проводят процедуру переосаждения до полного удаления меди из раствора (проверка раствором диэтилдитиокарба­мата натрия в хлороформе на полноту удаления меди в фильтрате). После удаления меди из раствора осадок растворяют в 10 см3 горячего раствора азотной кислоты в стакане, в котором проводили осаждение.
Раствор кипятят до удаления оксидов азота и охлаждают.
4.3.2 При массовой доле свинца от 0,002 до 0,01 % раствор переводят в делительную воронку вместимостью 500 см3.
4.3.3 При массовой доле свинца свыше 0,01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
10 см3 раствора помещают в делительную воронку вместимостью 500 см3.
4.3.4 В делительную воронку с раствором, полученным по 4.3.2 или 4.3.3, добавляют 100 см3 воды, 20 см3 раствора винной кислоты, 2—3 капли фенолфталеина и нейтрализуют раствором гидроксида натрия до появления розовой окраски и добавляют еще 5 см3 раство­ра гидроксида натрия. Добавляют 5 см3 раствора диэтилдитиокарба­мата натрия, 15 см3 хлороформа и встряхивают 5 мин.
После разделения фаз нижний хлороформный слой сливают в другую делительную воронку вместимостью 150 см3 так, чтобы в воронку не попал водный раствор.
К оставшейся водной фазе прибавляют еще 5 см3 хлороформа, встряхивают 3 мин и после разделения фаз хлороформный слой присоединяют к первому экстракту. К объединенным экстрактам добавляют 20 см3 раствора нитрата меди и встряхивают 5 мин. После разделения фаз окрашенный хлороформный слой отделяют и фильт­руют через фильтр средней плотности («белая лента») в мерную колбу вместимостью 25 см3, фильтр промывают хлороформом, доводят до метки хлороформом и перемешивают.
4.3.5 Для построения градуировочного графика в пять из шести делительных воронок вместимостью 250 см3 каждая помещают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б. В каждую воронку добавляют воды до 100 см3, 15 см3 раствора винной кислоты и далее поступают, как указано в 4.3.4.
4.3.6 Измеряют оптическую плотность раствора пробы и раство­ров для построения градуировочного графика при длине волны 430 нм. Раствором сравнения служит раствор, приготовленный по 4.3.5 и не содержащий свинца.
По полученным значениям оптической плотности и соответству­ющим им значениям массы свинца строят градуировочный график в координатах: значение оптической плотности — масса свинца, г.
4.4 Обработка результатов
4.4.1 Массовую долю свинца X, %, вычисляют по формуле
Х= — ■ 100
т
где тх — масса свинца, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески пробы или масса навески в аликвотной
части раствора пробы, г.
4.4.2 Расхождение результатов параллельных определений и ре­
зультатов анализа не должно превышать допускаемых (при довери­тельной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 1.
Массовая доля свинца
Абсолютное допускаемое расхождение

результатов параллельных определений свинца
результатов анализа свинца
От 0,002 до 0,006 включ.
Св. 0,006 » 0,015 »
» 0,015 » 0,05 »
0,0006
0,0017
0,0025
0,0012 0,003 0,005

5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в растворе соляной кислоты
и измерении атомной абсорбции свинца в пламени ацетилен-воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм.
5.2 Аппаратура, реактивы и растворы Атомно-абсорбционный спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1 : 1, и раствор
2 моль/дм3.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Свинец металлический по ГОСТ 3778.
Стандартные растворы свинца
Раствор А: 0,5 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимос­тью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0005 г свинца.
Раствор Б: 20 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г свинца.
5.3 Проведение анализа
5.3.1 Навеску пробы массой 2 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 20 см3 раствора соляной кислоты (1 : 1). После окончания реакции растворения добавляют 2 см3 пероксида водорода и кипятят 5 мин. Раствор охлаждают.
5.3.2 При массовой доле свинца до 0,02 % раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемеши