ГОСТ 11739.19-90

УДК 069.715.001.4:006.334    Группа В 59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ И ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Методы определения сурьмы    ГОСТ

11739.19-90

Aluminium casting and wrought alloys.

Methods for determination of antimony

ОКСТУ 1709

Срок дейстаия с 01.07.01 до 01.07.46

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле сурьмы от 0,0002 до 0,01%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле сурьмы от 0,01 до 0,3%) методы определения сурьмы в сплавах с массовой долей кремния не более 1%.

I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Общие требования к методам анализа —по ГОСТ 25086 с дополнением.

1.1.1.    За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.

.2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ

2.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси соляной, азогной и серной кислот, образовании комплекса сурьмы в виде хлоранти-моката с бриллиантовым зеленым, экстракции комплекса толуолом и измерении оптической плотности окрашенного в голубоватозеленый цвет экстракта при длине волны 670 нм.

2.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлсктроколоро!метр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см³ и раствор 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, плотностью 1.35—1,40 г/см¹.

1

ГОГ.Т 11739.19-90 С 2

Кислота серная по ГОСТ 4204, плотностью 1.81 г/см» и растворы 1:4, 1 : 10.

Смесь соляной и азотной кислот в соотношении (3:1). Смесь, разбавленную (1:1), готовят непосредственно перед использованием.

Олово двухлористое, раствор 250 г/дм³: 25 г двухлористого олова растворяют в 20 см* раствора соляной кислоты (1:1), доливают водой до 100 см³ и перемешивают.

Натрий азотистокисл-ый по ГОСТ 4197, раствор 100 г/дм*.

Мочевина по ГОСТ 6691, насыщенный раствор: 100 г мочевины растворяют в 100 см³ горячей воды и охлаждают.

Ctwpr этиловый реактификованный технический по ГОСТ 18300.

Бриллиантовый зеленый по ТУ 6—09—3057, раствор 5 г,'дм³: 0,5 г бриллиантового зеленого растворяют в 25 см' этилового спирта, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают

Толуол по ГОСТ 5789.

Алюминий по ГОСТ 11069 марки А999.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Стандартные растворы сурьмы.

Раствор А: 0.1 г металлической сурьмы растворяют в 30 см* серной кислоты при нагревании, охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, содержащую 100 см³ раствора серной кислоты (1:4). Раствор охлаждают до комнатной температуры, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора А содержшт 0,0001 г сурьмы.

Раствор Б: 10 сы⁵ раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают раствором серной кислоты (1 : 10) до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед применением.

1 см³ раствора Б содержит 0,00001 г сурьмы.

Раствор В: 20 см³ раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают раствором серной кислоты (1: 10) до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед применением.

I см³ раствора В содержит 0,000002 г сурьмы.

2.3 Проведение анализа

2.3.1. Навеску пробы массой 0.5 г помещают в стакан вместимостью 250—300 см*, приливают 30 см¹ смеси соляной и азотной кислот и 10 см³ серной кислоты. Стакан накрывают стеклом и растворяют пробу при умеренном нагревании. Не снимая стекла, раствор выпаривают до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают до комнатной температуры.

79

С. 3 ГОСТ 11739.19-90

2.3.2.    При массовой доле сурьмы от 0,0002 до 0,002% к содержимому стакана добавляют 15 см¹ раствора соляной кислоты, обмывая стекло и стенки стакана; нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и приливают 1—2 см³ раствора двухлористого олова до восстановления железа (обесцвечивания раствора). Затем добавляют в стакан 4—7 см³ раствора азоти-стокислого натрия до установления нензменяющеися желтой окраски раствора и, периодически помешивая раствор, дают ему стоять в течение 3 мин. К раствору приливают 1 см¹ насыщенного раствора мочевины, перемешиваю г и переливают его в делительную воронку вместимостью 250 см\ Добавляют в воронку 50—60 см³ воды, 6,5 см¹ раствора бриллиантового зеленого. 10 cm^j толуола и энерг ично встряхивают воронку в течение 1 мин. Дают фазам отстояться 0,5 мин, водную фазу сливают, а органическую (экстракт) фильтруют через вату в сухую колбу вместимостью 25 см* с пробкой или в кювету.

2.3.3.    При массовой доле сурьмы от 0,002 до 0,01 % к содержимому стакана добавляют 15 см* раствора соляной кислоты, обмывая стскло и стенки стакана; осторожно нагревают до растворении солей и охлаждают до комнатной температуры. Раствор переводит в мерную колбу вместимостью 50 см⁵, добавляют раствор соляной кислоты до метки и перемешивают. Отбирают пипегкой 10 см^: полученного раствора, помешают в стакан вместимостью 250- 300 см', добавляют 4 см³ серной кислота, 1—2 см⁵ раствора двухлористого олова до обесцвечивания раствора, 4 см³ раствора азотистокислого натрия и продолжают по п. 2.3.2.

2..3.-I. Оптическую плотность экстракта измеряют сразу «осле экстракиши при длине волны 670 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм.

Раствором сравнения служит толуол.

2.3.5. Раствор контрольного опыта готовят по пл. 2.3.1, 2.3.2, 2.3.3. используя вместо навески пробы навеску алюминия. Оптическую плотность экстракта контрольного огзыта вычитают из оптической плотности экстракта пробы. Массовую долю сурьмы рассчитывают по градуировочному графику.

2.3 б. Построение градуировочного графика

В семь стаканов вместимостью по 250—300 см^а помещают навески алюминия массой 0,5 г, приливают по 30 см'* смеси соляной н азотной кислот и 10 см* серной кислоты и в шесть стаканов от меряют 0,5; 1,0; 2.0; 3,0; 5,0; 7.0 см* стандартного раствора В, что соответствует 0,000001; 0,000002; 0.0(Ю004; 0,000006;    0.00001;

0,000014 г сурьмы. Стаканы накрывают часовыми стеклами и растворяют навескн при умеренном нагревании. Растворы выпаривают до первого появления паров серной кислоты и охлаждают до комнатной температуры. Затем приливают но 15 см³ раствора со-

60

ГОСТ 11739.19-90 С. 4

ляной кислоты, нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и далее н соответствии с п. 2.3.2. Раствор, не содержащий сурьмы, служит раствором контрольного опыта при построении градуировочного графика.

По полученным значениям оптической плотности экстрактов и соответствующим мм массам сурьмы строят градуировочный график.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю сурьмы (А') в процентах вычисляют по формуле

£ -100,

где т — масса сурьмы в аликвотной части раствора или во всей пробе, найденная по градуировочному графику, г; т, — масса навески пробы в аликвотной части раствора или во всей пробе, г.

2.4.2. Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

лб.'олмпаос допускиеыос р*<лож.1<наг, К

резудыегоп П»р».1 ЯШШК ОПр1'ДМ»ИМЙ

От    0,0002    Ао 0.0005    в ключ

Се,    0.0005    *    0,0010    >

*    0.0010    »    0.0025    »

>    0.0025    >    0,0050    »

»    0,005    »    0,010    »

Л. АТОМНО АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ

3.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси соляной, азотной н серной кислот и последующем измерении атомной абсорбции сурьмы при длине волны 217.6 нм в окислительном пламени ацетилен-воздух.

3.2.    Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр атомно-абсорбционный с источником излучения

для сурьмы.

Ацетилен по ГОСТ 5457.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см³ и растворы 1:1, 1:19.    ^к

Кислота азотная но ГОСТ 4461, плотностью 1,35    1,40    г/см³,

раствор 1:1.

81

С. 5 ГОСТ 11739.19-90

Кислота серная по ГОСТ 4204, плотностью 1.84 r/см³ и раствор I 4.

Смесь кислот, состоящая нэ растворов соляной (1:1). азотной н серной кислот в равных объемах.

Никель хлористый по ГОСТ 4038, раствор 1 г/дм³.

Алюминий по ГОСТ 11069 марки Л999.

Раствор алюминия 20 г/дм³: 10 г алюминия помещают в стакан вместимостью 500 см³, добавляют 50 см³ воды и небольшими порциями 300 см-’ раствора соляной кислоты 1:1а растворяют при умеренном нагревании, добавляя 1 см³ раствора хлористого никеля. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Сурьма по ГОСТ 1089 (массовая доля сурьмы должна быть не менее 99,9%).

Стандартный раствор сурьми: 0,1 г металлической сурьмы растворяют в 20 ем* серной кислоты при умеренном нагревании.

Раствор охлаждают до комнатной температуры и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, содержащую 400 см* раствора серной кислоты. Раствор доливают водой до метки и перемешивают.

1 см¹ стандартного раствора содержит 0,0001 г сурьмы

3.3. Проведен те анализа

3.3.1.    Навеску пробы массой 0,5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 10 см³ волы н затем небольших^ порциями 25 см³ смеси кислот. Колбу накрывают часовым стеклом и нагревают до полного растворения навески.

Часовое стекло и стенки колбы о.юласкнвают водой. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, долшвают раствором соляной кислоты П . 19) до метки и перечеши ванн

3.3.2.    Раствор, если он не прозрачен, фильтруют через сухой фильтр средней плотности («Гя\лая лента») в стакан, отбрасывая первые порции фильтрата.

3.3.3.    Раствор контрольного опыта готоият согласно пп. 3.3.1, 3.3.2, используя вместо навески лробы навеску алюминия.

3.3.4.    Построение градуиролочмых графиков

3.3.4 1. При массовой доле сурьмы от 0,01 до 0,1 в семь мерных колб вместимостью по 100 см³ приливают по 2о см³ раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см³ стандартного раствора сурьмы, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0.0002; 0,0(ЮЗ; 0,0004 ; 0,0005 г сурьмы.

3.34.2. При массовой доле сурьмы свыше 0,10 до 0,30% в семь мерных колб вместимостью по 100 см³ приливают по 25 см⁴ раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 5,0: 7.0; 9.0; 11.0; 13,0;

82

ГОСТ 11739.19-90 С 6

15,0 см’ стандартного раствора сурьмы, что соответствует 0,0005: 0,0007; 0,0009; 0,0011; 0,0013; 0,0015 г сурьмы.

3.3.4.3. Б растворы в колбах по пл. 3.3.4.1 и 3.3.4.2 добавляют по 10 см* смеси кислот, доливают раствором соляной кислоты (1 :19) до метки Я перемешивают.

3.3.5. Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию сурьмы при длине волны 217,6 нм.

По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим нм массовым концентрациям сурьмы строят градуировочный график.

Массовую концентрацию сурьмы в растворе пробы н в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.

3.4. О б р а ботк а результатов

3.4.1.    Массовую долю сурьмы (Х\) в процентах вычисляют по формуле

■V,-    -100,    (2)

где С| — массовая концентрация сурьмы в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см¹:

С₂ — массовая концентрация сурьмы в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см¹;

V — объем раствора пробы, cm^j;

т — масса навески пробы, г.

3.4.2.    Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

83

С 7 ГОСТ 11739.19-90

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.    РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

В.Г. Давыдов, д-р техн. наук; В. А. Мошкин, канд. техн. наук: Г. И. Фридман, канд. техн. наук; В. И. Клитина, канд. хнм. наук: М. Н. Горлова, канд. хим.наук; О. Д. Скорская, канд. хнм. наук; Д. Н. Виксне

2.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.06.90 № 1962

3.    Периодичность проверки — 5 лет

4.    ВЗАМЕН ГОСТ 11739.19-78

5.    ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

84