Введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 8 февраля 1983 г. N 704

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА

 

Lead-antimony alloys. Method for the

determination of tin

 

ГОСТ 1293.10-83

 

Группа В59

 

ОКСТУ 1709

 

Взамен ГОСТ 1293.10-74

 

Срок действия с 1 июля 1983 года

до 1 июля 1988 года

 

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения олова при массовой доле олова от 0,001 до 0,6% в свинцово-сурьмянистых сплавах.

Метод основан на экстрагировании хлороформом в азотнокислой среде комплексного соединения четырехвалентного олова с купфероном и последующем измерении оптической плотности желтого фенилфлуоронового комплекса при длине волны 510 нм на спектрофотометре или в области длин волн 510-530 нм на фотоэлектроколориметре.

Абзац исключен. - Изменение N 2, принятое Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 28.05.1998 N 13.

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 1293.0-83.

 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

 

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:1 и растворы 0,2 и 0,5 М. Разбавленные растворы готовят из концентрированной кислоты после удаления оксидов азота кипячением в течение 10-15 мин.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:10 и 1:49.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77, растворы 50 и 500 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Вода бромная насыщенная.

Фенол, раствор 10 г/дм3.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.

N-нитрозо-N-фенилгидроксиламин аммонийная соль (купферон), раствор 1 г/дм3, свежеприготовленный. Готовят на охлажденной до 10 °С воде. Допускается применение только светлого реактива.

Хлороформ.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293-89, раствор 5 г/дм3, свежеприготовленный.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490-75 и 0,1 М раствор.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.

Конго красный, индикаторная бумага.

Фенилфлуорон (2,3,7-тригидрокси-9-фенил-6-флуорон).

Олово по ГОСТ 860-75.

Фенолфталеин, раствор 1 г/дм3 в этиловом спирте.

 

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

 

3.1. Приготовление стандартных растворов олова

Раствор А: 0,1000 г олова растворяют в 10 см3 серной кислоты и выпаривают до выделения паров серной кислоты. После охлаждения разбавляют раствором серной кислоты (1:10), переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки раствором серной кислоты (1:9) и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг олова.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки раствором серной кислоты (1:10) и перемешивают; готовят перед применением.

1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг олова.

3.2. Приготовление спиртового раствора фенилфлуорона 0,3 г/дм3

0,03 г фенилфлуорона растворяют в 100 см3 этилового спирта с добавлением 1 см3 раствора серной кислоты (1:1) при нагревании на водяной бане до получения прозрачного раствора.

3.3. Для построения градуировочного графика в пять из шести стаканов вместимостью 50 см3 отмеривают: 0,5; 1; 3; 4 и 6 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 5, 10, 30, 40 и 60 мкг олова.

Выпаривают до выделения паров серной кислоты. В шестой стакан раствор Б не добавляют. После охлаждения во все стаканы добавляют  5 см3 раствора винной кислоты 50 г/дм3, переносят в мерные колбы вместимостью 25 см3 и обмывают стаканы раствором серной кислоты (1:49). Раствор нейтрализуют аммиаком по индикаторной бумаге конго красный или по раствору фенолфталеина до щелочной реакции, затем добавляют 1,6 см3 раствора серной кислоты (1:1) и 2-3 капли бромной воды до получения слабо-желтой окраски. Спустя 5 мин добавляют по каплям раствор фенола до полного обесцвечивания раствора, 2,5 см3 раствора желатина и 5 см3 раствора фенилфлуорона. После добавления каждого реактива раствор перемешивают. Доливают водой до метки и снова перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 510 нм на спектрофотометре или в области длин волн 510-530 нм на фотоэлектроколориметре.

Раствором сравнения служит раствор, не содержащий стандартного раствора олова.

По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им содержаниям олова строят градуировочный график.

 

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

 

Массу навески сплава выбирают в зависимости от ожидаемой массовой доли олова в соответствии с табл. 1. Навеску сплава растворяют при нагревании в растворе азотной кислоты (1:1) с добавлением раствора винной кислоты 500 г/дм3, количество которых также указано в табл. 1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Отбирают в стакан аликвотную часть раствора в зависимости от массовой доли олова, как указано в табл. 1.

 

Таблица 1

 

────────────────────┬──────────┬──────────┬───────────┬──────────

   Массовая доля    │  Масса   │ Объем    │Объем раст-│Объем

      олова, %      │ навески  │раствора  │вора винной│аликвотной

                    │ пробы, г │ азотной  │кислоты    │части ана-

                    │          │ кислоты  │500 г/дм3  │лизируемо-

                    │          │(1:1) для │для раство-│го раство-

                    │          │растворе- │рения, см3 │ра, см3

                    │          │ния, см3  │           │

────────────────────┼──────────┼──────────┼───────────┼──────────

От  0,001 до 0,005  │  2,0000  │   60     │    5      │   100

Св. 0,005 "  0,01   │  1,0000  │   30     │    2,5    │    50

 "  0,01  "  0,1    │  0,2500  │   15     │    1,5    │    50

 "  0,1   "  0,6    │  0,2000  │   15     │    1,5    │    10

 

К отобранному раствору прибавляют 5-6 капель раствора пероксида водорода, выпаривают сначала на песчаной бане до объема около 5 см3, затем на водяной бане до влажных солей.

Остаток растворяют в 10 см3 0,5 М раствора азотной кислоты. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3. Стакан промывают водой, промывные воды присоединяют к раствору в делительной воронке и доводят объем раствора водой до 20 см3. Приливают 0,5 см3 раствора марганцовокислого калия, 3 см3 раствора купферона и перемешивают. Затем добавляют 5 см3 хлороформа и встряхивают 1 мин. Экстрагируют три раза, добавляя каждый раз по 3 см3 раствора купферона и по 5 см3 хлороформа. Хлороформовые экстракты собирают в отдельную делительную воронку вместимостью 100 см3 и промывают три раза 0,2 М раствором азотной кислоты порциями по 5 см3. Водный раствор отбрасывают.

Промытый хлороформовый раствор переносят в стакан, удаляют основную массу хлороформа на водяной бане, оставляя объем около 1 см3, затем добавляют 5 см3 азотной кислоты и продолжают выпаривание до удаления хлороформа. Охлаждают, добавляют 5 см3 раствора серной кислоты (1:1) и выпаривают на песчаной бане до выделения паров серной кислоты.

Для удаления органических веществ, содержащихся в растворе, прибавляют 1-2 капли раствора пероксида водорода и снова выпаривают на песчаной бане до выделения паров серной кислоты. После этого охлаждают, добавляют 0,5 см3 воды, еще раз выпаривают до объема 0,5 см3 и охлаждают. Приливают 5 см3 раствора винной кислоты 50 г/дм3, нагревают до температуры 50-60 °С и после охлаждения переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3. При наличии осадка сернокислого свинца раствор фильтруют через небольшой плотный фильтр, собирая фильтрат в мерную колбу вместимостью 25 см3. Осадок сернокислого свинца промывают раствором серной кислоты (1:49), стакан обмывают тем же раствором. Раствор нейтрализуют аммиаком по индикаторной бумаге конго красный или по раствору фенолфталеина до щелочной реакции, затем добавляют 1,6 см3 раствора серной кислоты (1:1) и далее поступают как указано в п. 3.3.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

Массу олова находят по градуировочному графику.

 

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

5.1. Массовую долю олова (X) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где  - масса олова в анализируемом растворе, найденная по

градуировочному графику, мкг;

- объем исходного раствора сплава, см3;

m - масса навески сплава, г;

- объем аликвотной части раствора, см3.

5.2. Расхождение результатов параллельных определений d (разность наибольшего и наименьшего результатов параллельных определений) и расхождение результатов анализа D (разность большего и меньшего результатов анализа) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в табл. 2.

 

Таблица 2

 

───────────────────────────┬───────────┬────────────┬────────────

  Массовая доля олова, %   │Предельное │Расхождение │ Расхождение

                           │ значение  │результатов │результатов

                           │погрешности│параллельных│анализа D, %

                           │результатов│определений │

                           │  анализа  │    d, %    │

                           │ Дельта, % │            │

───────────────────────────┼───────────┼────────────┼────────────

От  0,0010 до 0,0020 включ.│  0,0002   │   0,0003   │   0,0003

Св. 0,0020 " 0,0050  "     │  0,0004   │   0,0005   │   0,0005

 "  0,0050 " 0,010   "     │  0,0009   │   0,0012   │   0,0012

 "  0,010  " 0,020   "     │  0,002    │   0,002    │   0,002

 "  0,020  " 0,050   "     │  0,003    │   0,004    │   0,004

 "  0,050  " 0,10    "     │  0,006    │   0,008    │   0,008

 "  0,10   " 0,20    "     │  0,02     │   0,02     │   0,02

 "  0,20   " 0,60    "     │  0,02     │   0,03     │   0,03

 

Контроль точности анализа осуществляется с помощью стандартных образцов или другими методами, предусмотренными ГОСТ 1293.0-83.

Погрешность результатов анализа (при доверительной вероятности Р = 0,95) не превышает предельных значений , приведенных в табл. 2, при выполнении следующих условий: расхождение результатов параллельных определений не превышает допускаемых, результаты контроля точности положительные.