Введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 8 февраля 1983 г. N 703

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

 

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИКЕЛЯ

 

Lead-antimony alloys. Methods for the

determination of nickel

 

ГОСТ 1293.13-83

 

Группа В59

 

ОКСТУ 1709

 

Срок действия

с 1 января 1984 года

до 1 января 1989 года

 

Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный и фотометрический методы определения массовой доли никеля от 0,0005 до 0,005% в свинцово-сурьмянистых сплавах.

Абзац исключен. - Изменение N 2, принятое Протоколом МНТКС от 28.05.1998 N 13.

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 1293.0-83.

 

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

 

2.1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси азотной и винной кислот, распылении растворов в воздушно-ацетиленовое пламя и измерении величины поглощения линии никеля 232,0 нм.

2.2. Аппаратура и реактивы.

Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки.

Воздух, сжатый под давлением Па (2 - 6 атм), в зависимости от используемой аппаратуры.

Ацетилен в баллонах по ГОСТ 5457-75.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77, раствор 400 г/дм3.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, перегнанная в кварцевом аппарате, или кислота азотная по ГОСТ 11125-84 и разбавленная 1:1 и 1:3.

Свинец азотнокислый по ГОСТ 4236-77, раствор 200 г/дм3.

Никель по ГОСТ 849-70.

2.3. Подготовка к анализу

2.3.1. Приготовление стандартных растворов никеля

Раствор А: 0,1000 г никеля растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты (1:1) при нагревании, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 100 мкг никеля.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 10 мкг никеля.

2.3.2. Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 см3 вносят 2,5; 4; 6; 8 и  10 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,25; 0,4; 0,6; 0,8 и 1 мкг/см3 никеля. Во все колбы приливают по 10 см3 раствора винной кислоты, 25 см3 азотной кислоты (1:3) и 40 см3 раствора азотнокислого свинца, доводят до метки водой и перемешивают.

2.4. Проведение анализа

Навеску сплава массой 5,0000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 10 см3 раствора винной кислоты, 35 см3 раствора азотной кислоты (1:3) и растворяют при нагревании. После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.

Анализируемые и стандартные растворы распыляют в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют величину поглощения линии никеля 232,0 нм на атомно-абсорбционном спектрофотометре.

Условия измерения подбирают в соответствии с применяемым прибором. Используют два способа измерения величины поглощения в зависимости от модели прибора.

На спектрофотометрах, имеющих режим работы "концентрация", работают в режиме "концентрация" и результат получают на табло, мкг/см3, или в режиме "поглощение" методом "ограничивающих растворов", или по градуировочному графику.

На остальных спектрофотометрах работают в режиме "поглощение" с записью на самопишущем потенциометре или со снятием показаний по стрелочному или цифровому прибору.

Метод "ограничивающих растворов" заключается в получении отсчетов для анализируемого раствора и двух стандартных растворов, один из которых дает больший, а другой меньший отсчет по сравнению с отсчетом для анализируемого раствора.

2.5. Обработка результатов

2.5.1. Если измерение проводят на самопишущем потенциометре, то линейкой измеряют высоту пиков в миллиметрах и строят градуировочный график в координатах: С - концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3; L - высота пика, мм.

При измерении величины поглощения линии определяемого элемента по стрелочному и цифровому прибору градуировочный график строят в координатах: С - концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3; N - показания стрелочного или цифрового прибора.

Массовую долю никеля (X) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где   - концентрация никеля в анализируемом растворе, мкг/см3;

- концентрация никеля в растворе контрольного опыта, мкг/см3;

V - объем раствора сплава, см3;

m - масса навески сплава, г.

2.5.2. 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 P = 0,95 не должны превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в таблице.

 

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

   Массовая доля никеля,   │ Предельное │Расхождение │Расхождение

             %             │  значение  │результатов │результатов

                           │погрешности │параллельных│анализа D,

                           │результатов │определений │     %

                           │  анализа   │    d, %    │

                           │ Дельта, %  │            │

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

От  0,0005 до 0,0010 включ.│0,0002      │0,0002      │0,0002

Св. 0,0010 "  0,0020   "   │0,0002      │0,0003      │0,0003

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

 

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 таблице, при выполнении следующих условий: расхождение результатов параллельных определений не превышает допускаемых, результаты контроля точности положительные.

 

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

 

3.1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте в присутствии виннокислого натрия, экстракции комплексного соединения никеля с диметилглиоксимом хлороформом из аммиачного раствора. После реэкстракции соляной кислотой и окислении бромом измеряют оптическую плотность комплексного соединения никеля с диметилглиоксимом при длине волны 445 нм на спектрофотометре или в области длин волн 440 - 455 нм на фотоэлектроколориметре.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1 и 1:2.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, 0,5 М раствор.

Натрий виннокислый, раствор 200 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:50.

Диметилглиоксим по ГОСТ 5828-77, раствор 1 г/дм3 в растворе аммиака 1:1.

Хлороформ.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Вода бромная, насыщенная.

Никель по ГОСТ 849-70.

3.3. Подготовка к анализу

3.3.1. Приготовление стандартных растворов никеля

Раствор А: 0,1000 г никеля растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты (1:1) в стакане вместимостью 250 см3 и кипятят до полного удаления оксидов азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг никеля.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг никеля.

3.3.2. Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 50 см3 наливают 1, 2, 3, 4 и 5 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,01; 0,02; 0,03; 0,04 и 0,05 мг никеля. В шестую колбу стандартный раствор никеля не вводят. Во все колбы прибавляют 0,5 - 1 см3 раствора виннокислого натрия и 1 см3 бромной воды. Через 10 мин приливают 5 см3 раствора аммиака (1:1), 5 см3 раствора диметилглиоксима, доводят водой до метки и перемешивают. Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 445 нм на спектрофотометре или в области длин волн 440 - 455 нм на фотоэлектроколориметре. Раствором сравнения служит вода.

По полученным значениям оптической плотности растворов (за вычетом оптической плотности раствора, в который не вводили стандартный раствор никеля) и соответствующим им содержаниям никеля строят градуировочный график.

3.4. Проведение анализа

Навеску сплава массой 2,0000 г при массовой доле никеля от 0,0005 до 0,001% или 1,0000 г при массовой доле никеля от 0,001 до 0,005% помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 и растворяют соответственно в 30 или 15 см3 раствора азотной кислоты (1:2). Кипятят до полного удаления оксидов азота. Прибавляют  15 см3 раствора виннокислого натрия и охлаждают. Переводят раствор в делительную воронку вместимостью 100 см3. Раствором аммиака (1:1) доводят рН раствора до 8 - 9 по индикаторной бумаге, добавляют 2 см3 раствора диметилглиоксима, перемешивают и оставляют на 5 мин. Затем раствор экстрагируют два раза, применяя каждый раз по 5 см3 хлороформа и встряхивая в течение 1 мин.

Объединенные экстракты промывают один раз 5 см3 раствора аммиака (1:50). Затем хлороформный экстракт реэкстрагируют два раза, применяя по 5 см3 раствора соляной кислоты и встряхивая каждый раз в течение 1 мин. Объединенные водные реэкстракты переводят количественно в мерную колбу вместимостью 50 см3, прибавляют 0,5 - 1 см3 раствора виннокислого натрия, 1 см3 бромной воды и далее поступают как указано в п. 3.3.2.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

Массу никеля находят по градуировочному графику.

3.5. Обработка результатов

3.5.1. Массовую долю никеля (X) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где  - масса никеля в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;

m - масса навески сплава, г.

3.5.2. 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 таблице.

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

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