ГОСТ 11739.13-98 Сплавы алюминиевые литейные и деформируемые. Методы определения меди.
ГОСТ 11739.13-98
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ И ДЕФОРМИРУЕМЫЕ
Методы определения меди
Aluminium casting and wrought alloys. Methods for determination of copper
МКС 77.120.10
ОКСТУ 1709
Дата введения 2000-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ОАО "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО ВИЛС), Межгосударственным техническим комитетом МТК 297 "Материалы и полуфабрикаты из легких и специальных сплавов"
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 12 ноября 1998 г. N 14-98)
За принятие проголосовали:
|
|
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика | Азгосстандарт |
Республика Армения | Армгосстандарт |
Республика Беларусь | Госстандарт Беларуси |
Республика Казахстан | Госстандарт Республики Казахстан |
Киргизская Республика | Киргизстандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Республика Таджикистан | Таджикгосстандарт |
Туркменистан | Главная государственная инспекция Туркменистана |
Республика Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 21 апреля 1999 г. N 132 межгосударственный стандарт ГОСТ 11739.13-98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2000 года
4 ВЗАМЕН ГОСТ 11739.13-82
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2002 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает электрогравиметрический (при массовой доле от 0,5 до 12,0%), фотометрический (при массовой доле от 0,002 до 0,8%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле от 0,005 до 8,0%) методы определения меди.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 859-2001 Медь. Марки
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3652-69 Кислота лимонная моногидрат и безводная. Технические условия
ГОСТ 3759-75 Алюминий хлористый 6-водный. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 5841-74 Гидразин сернокислый
ГОСТ 6563-75 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 9656-75 Кислота борная. Технические условия
ГОСТ 10484-78 Кислота фтористоводородная. Технические условия
ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 11069-74 Алюминий первичный. Марки
ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 25086-87 Цветные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа
3 Общие требования
3.1 Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086 с дополнением.
3.1.1 За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
4 Электрогравиметрический метод определения меди
4.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси хлорной и азотной кислот, обезвоживании и коагуляции кремния, удалении его отгонкой в виде тетрафторида, электролитическом выделении меди из азотнокислой среды в присутствии восстановителя - сернокислого гидразина и ее взвешивании. Определению мешают олово, сурьма и висмут.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Лабораторная установка для электролиза, снабженная устройством для перемешивания электролита (вращающийся анод, магнитная мешалка или барботер).
Электроды Фишера сетчатые платиновые по ГОСТ 6563.
Шкаф сушильный с терморегулятором.
Печь муфельная.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841.
4.3 Подготовка к анализу
Перед использованием сетчатый катод прокаливают при температуре 800-900°С в течение 3-5 мин, затем охлаждают. Катод погружают в этиловый спирт, высушивают в сушильном шкафу при температуре 100-110°С в течение 1-2 мин, помещают в эксикатор и после охлаждения до комнатной температуры взвешивают.
4.4 Проведение анализа
Таблица 1
|
|
|
|
Массовая доля меди, % | Масса навески пробы, г | Объем раствора хлорной кислоты, см | Объем азотной кислоты, см |
От 0,5 до 1,0 включ. | 2 | 75 | 5 |
Св. 1,0 " 12,0 " | 1 | 40 | 5 |
После окончания бурной реакции раствор выпаривают до выделения обильных белых паров хлорной кислоты и продолжают нагревание в течение 15-20 мин.
Электролиз проводят в течение 25-30 мин до тех пор, пока раствор не обесцветится. Для контроля полноты осаждения меди на катоде уровень электролита повышают на 1 см добавлением воды и подвергают раствор электролизу в течение еще 10-15 мин. Электролиз считают законченным, если на вновь погруженной поверхности катода не выделится медь. Не выключая ток, убирают стакан с электролитом и быстро заменяют его химическим стаканом с водой, вода должна полностью покрывать электроды.
Затем стакан с водой убирают, выключают ток, отсоединяют электроды от электролизера, после чего промывают катод быстрым погружением в этиловый спирт, сушат его в сушильном шкафу при температуре 100-110°С в течение 1-2 мин, помещают в эксикатор и после охлаждения до комнатной температуры взвешивают.
Для последующего использования катод погружают в теплый раствор азотной кислоты до растворения меди, затем тщательно промывают его водой и далее поступают в соответствии с 4.3.
4.5 Обработка результатов
4.5.2 Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в таблице 2.
Таблица 2
В процентах
|
|
|
Массовая доля меди | Абсолютное допускаемое расхождение | |
| результатов параллельных определений | результатов анализа |
От 0,50 до 1,50 включ. | 0,05 | 0,07 |
Св. 1,50 " 3,00 " | 0,07 | 0,10 |
" 3,00 " 6,00 " | 0,10 | 0,15 |
" 6,00 " 12,00 " | 0,15 | 0,20 |
5 Электрогравиметрический метод ускоренного определения меди
5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси азотной, фтористоводородной и серной кислот, электролитическом выделении меди и взвешивании. Определению мешает висмут.
5.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Лабораторная установка для электролиза, снабженная устройством для перемешивания электролита (вращающийся анод, магнитная мешалка или барботер).
Электроды Фишера сетчатые платиновые по ГОСТ 6563.
Шкаф сушильный с терморегулятором.
Печь муфельная.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
5.3 Подготовка к анализу - по 4.3.
5.4 Проведение анализа
5.4.1 Навеску пробы массой 2 г при массовой доле меди менее 1,0% или 1 г при массовой доле меди более 1,0% в зависимости от массовой доли кремния растворяют одним из перечисленных способов.
5.4.1.1 При массовой доле кремния менее 1,5%
5.4.1.2 При массовой доле кремния более 1,5%
5.4.1.3 Раствор по 5.4.1.1 или 5.4.1.2 нагревают до температуры 60-70°С и далее поступают по 4.4.2.
5.5 Обработка результатов - по 4.5.
6 Фотометрический метод определения меди
6.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в растворе соляной кислоты, образовании при pH 9 синего комплексного соединения меди с купризоном и измерении оптической плотности раствора при длине волны 595 нм.
6.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Печь муфельная.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
Кислота борофтористоводородная по 5.2.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300, раствор 1:1.
Медь по ГОСТ 859 марки М00.
Стандартные растворы меди
Растворы Б и В готовят перед применением.
6.3 Проведение анализа
6.3.1 Навеску пробы массой в соответствии с таблицей 3, в зависимости от массовой доли кремния, растворяют одним из перечисленных способов.
Таблица 3
|
|
|
|
|
Массовая доля меди, % | Масса навески пробы, г | Вместимость мерной колбы, см | Объем аликвотной части раствора, см | Масса навески пробы в аликвотной части раствора, см |
От 0,002 до 0,02 включ. | 1 | 100 | 20 | 0,2 |
Св. 0,02 " 0,08 " | 1 | 250 | 10 | 0,04 |
" 0,08 " 0,2 " | 1 | 250 | 5 | 0,02 |
" 0,2 " 0,4 " | 1 | 250 | 2,5 | 0,01 |
" 0,4 " 0,8 " | 0,5 | 250 | 2,5 | 0,005 |
6.3.1.1 При массовой доле кремния менее 1,5%
Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью в соответствии с таблицей 3, доливают водой до метки и перемешивают.
6.3.1.2 При массовой доле кремния более 1,5%
6.3.3 Оптическую плотность раствора измеряют через 15 мин при длине волны 595 нм в кювете с толщиной слоя 30 мм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, который готовят по 6.3.1.1, 6.3.1.2 и 6.3.2 со всеми реактивами, используемыми в ходе анализа.
Массу меди определяют по градуировочному графику.
6.3.4 Построение градуировочного графика
По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный график.
6.4 Обработка результатов
6.4.2 Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в таблице 4.
Таблица 4
В процентах
|
|
|
Массовая доля меди | Абсолютное допускаемое расхождение | |
| результатов параллельных определений | результатов анализа |
От 0,002 до 0,005 включ. | 0,001 | 0,001 |
Св. 0,005 " 0,010 " | 0,002 | 0,003 |
" 0,010 " 0,030 " | 0,003 | 0,004 |
" 0,030 " 0,100 " | 0,005 | 0,007 |
" 0,10 " 0,25 " | 0,01 | 0,02 |
" 0,25 " 0,40 " | 0,03 | 0,04 |
" 0,40 " 0,80 " | 0,04 | 0,06 |
7 Атомно-абсорбционный метод определения меди
7.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в растворе соляной кислоты и измерении атомной абсорбции меди при длине волны 324,8 нм в пламени ацетилен-воздух.
7.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный с источником излучения для меди.
Печь муфельная.
Шкаф сушильный с терморегулятором.
Медь по ГОСТ 859 марки М00.
Стандартные растворы меди
Раствор А, готовят по 6.2.
Раствор Б готовят перед употреблением.
Алюминий хлористый 6-водный по ГОСТ 3759.
Ацетилен по ГОСТ 5457.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Алюминий по ГОСТ 11069 марки А999.
7.3 Проведение анализа
Таблица 5
|
|
|
|
Массовая доля меди, % | Масса навески пробы, г | Вместимость мерной колбы, см | Объем аликвотной части раствора, см |
От 0,005 до 0,05 включ. | 1 | 100 | Весь раствор |
Св. 0,05 " 1,0 " | 0,25 | 250 | То же |
" 1,0 " 8,0 " | 0,25 | 250 | 10 |
7.3.1.1 Если раствор прозрачный, его переводят в мерную колбу вместимостью в соответствии с таблицей 5, доливают водой до метки и перемешивают.
7.3.1.2 Если остается осадок, указывающий на наличие кремния, раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью в соответствии с таблицей 5 через фильтр средней плотности ("белая лента") и промывают фильтр два раза раствором соляной кислоты 1:99 (основной раствор).
7.3.2 Раствор контрольного опыта готовят по 7.3.1, используя вместо навески пробы навеску алюминия.
7.3.3 Построение градуировочных графиков
7.3.3.1 При массовой доле меди от 0,005 до 0,05%
7.3.3.2 При массовой доле меди св. 0,05 до 1,0%
7.3.3.3 При массовой доле меди св. 1,0 до 8,0%
7.3.3.4 Растворы по 7.3.3.1-7.3.3.3 доливают в колбах водой до метки и перемешивают.
7.3.4 Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию меди при длине волны 324,8 нм.
Массовую концентрацию меди в растворе пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
7.4 Обработка результатов
7.4.2 Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в таблице 6.
Таблица 6
В процентах
|
|
|
Массовая доля меди | Абсолютное допускаемое расхождение | |
| результатов параллельных определений | результатов анализа |
От 0,005 до 0,010 включ. | 0,002 | 0,003 |
Св. 0,010 " 0,025 " | 0,004 | 0,005 |
" 0,025 " 0,050 " | 0,008 | 0,010 |
" 0,05 " 0,10 " | 0,01 | 0,02 |
" 0,10 " 0,25 " | 0,03 | 0,04 |
" 0,25 " 0,50 " | 0,04 | 0,06 |
" 0,50 " 1,50 " | 0,06 | 0,07 |
" 1,50 " 3,00 " | 0,07 | 0,10 |
" 3,00 " 6,00 " | 0,10 | 0,15 |
" 6,00 " 8,00 " | 0,15 | 0,20 |
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
БИБЛИОГРАФИЯ
[1] ТУ 6-09-2878-84 Кислота хлорная (Уральский завод химических реактивов - г.Верхняя Пышма Свердловской обл.)
[2] ТУ 6-09-14-1380-77* Бис-(циклогексанон)-оксалилдигидразон (купризон) (Черкасский завод химических реактивов - г.Черкассы, обл.)
|
|
|
|
УДК 669.715.001.4:006.354 | МКС 77.120.10 | В59 | ОКСТУ 1709 |
| |||
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, методы определения меди, аппаратура, реактивы, растворы, анализ |