ГОСТ 1953.6-79

Группа В59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ    СТАНДАРТ

БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ

ГОСТ

Методы определения цинка    1953.6_79

Tin bronze. Methods for the determination of zinc

ОКСТУ 1709

Дата введения 01.01.81

Настоящий стандарт устанавливает полярографические методы определения цинка (от 0,001 % до 0,04 % и от 0,01 % до 4 %), титриметрические методы определения цинка (от 1,5 % до 17 % и от 1,5 % до 30 %) и атомно-абсорбционный метод определения цинка (от 0.1 % до 10 %) в оловянных бронзах по ГОСТ 5017, ГОСТ 613 и ГОСТ 614.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1529—79.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1953.1.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА (от 0,001 % до 0,03%)

2.1.    Сущность метода

Метод основан па последовательном предварительном отделении олова в виде летучего тетрабромида и основной массы меди электролизом с последующим определением цинка на фоне ортофос-форной кислоты методом переменно-токовой полярографии.

2.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Полярограф переменного тока и ячейка с выносным анодом (насыщенный каломельный электрод) и ртутным капающим катодом.

Ртуть марки Р0 по ГОСТ 4658. осушенная.

Азот газообразный по ГОСТ 9293.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062.

Кислота азотная по ГОСТ 701 и разбавленная 1:1.

Бром по ГОСТ 4109.

Смесь для растворения, свежеприготовленная; готовят следующим образом: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.

Установка электрол и зная.

Электроды платиновые по ГОСТ 6563.

Кислота хлорная.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552, 1 моль/дм’ раствор.

Цинк марки Ц1, Ц0 или Ц00. по ГОСТ 3640, растворы.

Издание официальное ★

36

ГОСТ 1953.6-79 С. 2

Стандартные растворы цинка. Раствор Л; готовят следующим образом: 0.1 г цинка растворяют в 10 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят раствор до удаления окислов азота, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³. доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Л содержит 0.001 г цинка.

Раствор Б; готовят стедуюшим образом: 10 см⁵ раствора Л переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, добавляют 1 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,0001 г пинка.

2.3. Проведение анализа

Навеску бронзы (см. табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 см⁵, накрывают стакан часовым стеклом и осторожно растворяют при нагревании в 40 см³ смеси для растворения. При неполном растворении навески в раствор по каплям осторожно добавляют бром. По окончании растворения приливают к раствору 20 см³ хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения густого белого дыма и осветления раствора. Раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой и повторяют упаривание до появления густого белого дыма хлорной кнслсггы.

Разбавляют раствор водой до 100—150 см³, прибавляют 7 см' серной кислоты, разбавленной 1:4, и 3 см³ концентрированной азотной кислоты. Раствор подвергают электролизу при силе тока 2.5—3 Л в течение 1,5 ч. Затем к электролизу добавляют 25—30 см³ воды и, если через 15 мин на вновь покрытой раствором поверхности катода не появляется осадок меди, электролиз считают законченным. Ополаскивают электроды водой, не прерывая тока. Электролит после электролиза выпаривают до

влажных солей, растворяют соли в 20 см³ 1 моль/дм³ раствора ортофосфорной кислоты, переносят полученный раствор в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают раствор до метки 1 моль/дм’ раствором ортофосфорной кислоты и перемешивают. Аликвотную часть раствора (см. табл. I) переносят в полярографическую ячейку, пропускают через раствор азот в течение 5—6 мин и полярографируют в интервале от —0.8 до — 1,3 В, регистрируя пик восстановления пинка при —1.05 В.

Содержание цинка в бронзе определяют методом стандартных добавок. Для этого 0.1—0.5 см¹ стандартного раствора Б цинка вводят в полярографическую ячейку, перемешивают раствор азотом 1 мин и далее поступают так же, как и при полярографическом определении цинка в анализируемом растворе. Обьем стандартной добавки выбирают так. чтобы величина пика цинка после добавки увеличивалась в 2—3 раза по сравнению с пиком цинка при полярографировании анализируемого раствора.

Одновременное определением цинка в бронзе проводят контрольный опыт со всеми реактивами по описанной выше методике.

2.2, 2.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю цинка (Л) в процентах вычисляют по формуле

(ft,-/ЦСК-100 (Л.' -h\)m    ’

где Л, — высота пика цинка для анализируемого раствора, мм;

Л, — высота пика цинка после введения стандартной добавки, мм;

Л_х — высота пика цинка в контрольном опыте, мм;

С — концентрация стандартного раствора цинка, г/см’;

V — объем стандартной добавки, см³;

т — масса навески бронзы, взятая на полярографирование. г.

3-2-611!

С. 3 ГОСТ 1953.6-79

2.4.2. Расхождения результатов параллельных определении не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

2.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086.

2.4.3, 2.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА (от 1,0% до 4 %)

3.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении бронзы в смеси бромисто-водородной кислоты и брома, хроматографическим отделением цинка на анионите, элюировании цинка водой и полярографическом определении цинка на хлоридо-аммиачном фоне в интервале потенциалов от минус 1 до минус 1,5 В относительно насыщенного каломельного электрода.

3.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Колонки ионообменные диаметром 15 мм. высотой 250—300 мм.

Полярограф переменного тока со всеми принадлежностями.

Допускается применение других полярографов.

Смола ионообменная марки АВ—17 по ГОСТ 20301.

Допускается применение других смол типа слабых анионитов (ЭДЗ—10П. АН—31, Дауэкс и т. п.).

Кислота соляная по ГОСТ 14261, 2 моль/дм’ раствор.

Желатин по ГОСТ 11293.

Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:1 и 3:100.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2567.

Ьром по ГОСТ 4109.

Смесь для растворения свежеприготовленная; готовят следующим образом: 9 частей бромнстово-дородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Натрий хлористый по ГОСГ 4233. насыщенный раствор.

Натрий сернисгокислый по ГОСТ 4166.

Гидрат окиси калия (кали едкое) по Г ОСТ 9285. раствор 50 и 100 г/дм³.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 10 г/дм’.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммонийный буферный раствор готовят следующим образом: 53 г хлористого аммония и 25 г сернистокислого натрия растворяют в 500 см' воды, 0,2 желатина растворяют в 50 см' горячей воды. После охлаждения соединяют оба раствора, добавляют 75 см³ аммиака и доливают водой до 1 дм³.

Калий роданистый по ГОСТ 4139. раствор 10 г/дм’.

38

ГОСТ 1953.6-79 С. 4

Азот газообразный по ГОСТ 9293.

Ртуть по ГОСТ 4658, марки РО. обезвоженная.

Цинк по ГОСТ 3640. с массовой долей цинка не менее 99.9 %.

Стандартный раствор цинка: 0,1 г цинка растворяют при нагревании в 30 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см⁵ и доливают до метки водой.

1 см⁵ раствора содержит 0.0001 г цинка.

3.3.    Подготовка ионообменных колонок к работе

50 г ионообменной смолы фракцией 0,25—0,5 мм помешают в стакан вместимостью 500 см³, заливают 400 см' раствора хлористого натрия. Смолу выдерживают 24 ч при комнатной температуре. Раствор сливают и промывают смолу декантацией соляной кислотой, разбавленной 3:100. до полного удаления железа (реакция с роданистым калием).

Затем смолу последовательно промывают раствором гидрата окиси калия 50 г/дм³, водой, а затем раствором гидрата окиси кап и я 100 г/дм³ до полного удаления хлорид-ионов (реакция с азотнокислым серебром), дистиллированной водой до слабощелочной реакции промывной жидкости, затем обрабатывают тремя порциями 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты по 100 см³ каждая.

В нижнюю часть ионообменной колонки помещают тампон из стеклянной ваты, затем заполняют колонку слоем смолы высотой 200 мм, при этом тщательно следят за тем. чтобы пузырьки воздуха не задерживались между зернами смолы. После заполнения колонок через смолу пропускают 100 см³ 2 мать/дм³ раствора соляной кислоты. Подготовленная колонка может быть использована для 20—25 непрерывных анализов.

Перед проведением анализа высота 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты над смолой должна быть 10—20 мм. В процессе работы над верхним краем смолы слой жидкости должен быть не менее 15-20 мм.

По окончании ионообменного разделения и элюирования цинка смолу регенирируют промыванием водой до слабокислой (pH2) реакции промывной жидкости, затем пропусканием 100 см³ 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты.

3.4.    Проведение анализа

Навеску бронзы массой 1 г помешают в стакан вместимостью 250 см³, осторожно добавляют 20 см³ смеси для растворения и осторожно выпаривают раствор досуха. Выпаривание с 15 см³ смеси для растворения повторяют еще 3 раза. К остатку приливают 10 см³ серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления гу стого белого дыма серной кислоты. Охлаждают стакан, добавляют 30 см³ воды, нагревают до кипения, охлаждают и отфильтровывают осадок сернокислого свинца на плотный фильтр, промывая его раствором серной кислоты, разбавленной 3:100.

Фильтрат выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 50—70 см³ 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты и пропускают раствор через ионообменную колонку со скоростью 2 см '/мнн.

Промывают колонку 150 см' 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты со скоростью вытекания жидкости 2 см³/мин и элюируют цинк 250 см³ воды со скоростью 1.5—2 см’/мнн, собирая элюат в стакан вместимостью 300 см³.

Раствор упаривают до объема 2—3 см³, разбавляют хлоридно-аммонийным буферным раствором, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³ и доливают до метки тем же раствором. Спустя 10 мин часть раствора переносят в полярографическую ячейку и полярографируют раствор при соответствующей чувствительности прибора (высота пика или волны цинка должна быть не менее 10—15 мм) от минус 1.0 до минус 1,5 В относительно насыщенного каломельного электрода.

Одновременно с определением цинка в анализируемой пробе выполняют полярографическое определение пробы с добавкой стандартного раствора. Для этого к пробе массой 1 г добавляют стандартный раствор цинка так, чтобы содержание цинка в добавке равнялось предполагаемому содержанию цинка в анализируемой пробе и далее поступают, как при определении цинка в анализируемой пробе.

При работе с полярографом постоянного тока в раствор добавляют 1—2 кристаллика сернисто-кислого натрия.

3.5.    Обработка результатов

3.5.1. Массовую долю цинка (Л) в процентах вычисляют по формуле

39

С. 5 ГОСТ 1953.6-79

где И — высота волны (пика) цинка, соответствующая раствору анализируемой пробы, мм;

// — высота волны (пика) цинка, соответствующая раствору анализируемой пробы с добавкой стандартного раствора, мм; т_{ — масса цинка в добавке стандартного раствора, г;

/л — масса анализируемой навески, г.

3.1—3.5.1 (Измененная редакция, Изм. № 1).

3.5.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (</ — показатель сходимости при п = 3), у казанных в табл. 2.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.5.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при рахчичных условиях (I) — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

3.5.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным или титриметрическнм методами, в соответствии с ГОСТ 25086.

3.5.3, 3.5.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

4. ТИ'ГРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМНЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА В БРОНЗАХ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ НИКЕЛЬ И СВИНЕЦ (от 1,5 % до 17 %)

4.1.Сущ    н ость метода

Метод основан на комплексонометрическом титровании цинка в присутствии ксиленолового оранжевого в качестве индикатора после маскирования меди тиосульфатом натрия.

4.2.    Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461, х. ч.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, х. ч. и разбавленная 1:1.

Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная: один обьем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммоний фтористый (фторид) по ГОСТ 4518, раствор 200 г/дм³.

Аммоний фтористый кислый (бифторнд) по ГОСТ 9546.

Натрий серноватистокнслый (натрий тиосульфат), раствор 200 г/дм'.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199, раствор 200 г/дм\

Кснленоловый оранжевый.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Индикаторная смесь: кснленоловый оранжевый тщательно растирают с хлористым натрием в отношении 1:100.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N. N‘. N'-тетрауксусной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, растворы 0.025 и 0.01 моль/дм¹, готовят из фиксанала или следующим образом: 9,305 г или 3.7224 г трнлона Б растворяют в 500 см⁵ воды при нагревании, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³ и доливают до метки водой.

Цинк по ГОСТ 3640. марки ЦО или ЦОО.

Стандартный раствор цинка: 1 г металлического цинка растворяют в 25 см' соляной кислоты (1:1). раствор выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 10 см³ соляной кислоты (1:1). переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм’ и доливают до метки водой.

1 см* раствора содержит 0.001 г цинка.

Определение массовой концентрации раствора трилона Б

25 см⁵ раствора цинка помешают в коническую колбу вместимостью 500 см³ и нейтрализуют раствором аммиака до образования гидроокиси пинка. Затем добавляют 20 см' раствора фторида аммония, перемешивают, добавляют сухую соль биофторида аммония до растворения осадка, 20 см³ раствора тиосульфата натрия, 20 см³ уксуснокислого натрия, разбаатяют водой до 200 см^!, добавляют индикаторную смесь и титруют раствором трилона Б до изменения красной окраски в светло-желтую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (Т), выраженную в граммах ниика на 1 см⁵ раствора, вычисляют по формуле

•К)

ГОСТ 1953.6-79 С. 6

Т - SL V •

где m — масса цинка, взятая на титрование, г;

У — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см³.

4.3. Проведение анализа

Навеску бронзы (табл. 3) помешают в стакан вместимостью 200—300 см⁵, добавляют 20 см³ смеси кислот и растворяют при нагревании.

После растворения навески раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Аликвотную часть раствора (табл. 3) помешают в коническую колбу вместимостью 500 см⁵ и при перемешивании добавляют по каплям раствор аммиака до выпадения осадка гидроокиси меди. Затем добавляют 20 см³ раствора фторида аммония, перемешивают и добавляют сухую соль бифторида аммония до полного растворения осадка. К раствору добаапяют 20 см³ раствора тиосульфата натрия, 20 см' раствора уксуснокислого натрия (до pH 5.6—6.0), разбавляют водой до 200 см¹, добавляют индикаторную смесь и титруют раствором трилона Б (табл. 3) до изменения красно-сиреневой окраски в светло-желтую.

4.4. Обработка результатов

4.4.1.    Массовую долю цинка (А) в процентах вычисляют по формуле

_х _ у -т-т

т '

где У— объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см⁵;

Т — массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/см¹;

/и — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

4.4.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (</ — показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

4.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D— показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

4.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

Разд. 4. (Измененная редакция, Изм. № 2).

5. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА С ОТДЕЛЕНИЕМ ЦИНКА НА АНИОНИТЕ (от 1,5 % до 30 %)

5.1.    Сущность метода

Метод основан на комплексонометрическом титровании цинка после его отделения на сильноосновном анионите.

5.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Колонки стеклянные ионообменные диаметром 15 мм. высотой 250—300 мм (в качестве колонок можно использовать бюретки вместимостью 50 мм, диаметром 12—15 мм).

Смола ионообменная АН—31 по ГОСТ 20301.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, 1:20 и 2 моль/дм³ раствор.

Кислота серная по ГОСТ 4204. разбавленная 1:1, 3:100.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2567.

41

С. 7 ГОСТ 1953.6-79

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Бром по ГОСТ 454.

Смесь для растворения свежеприготовленная; готовят следующим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Натрия гидрат окиси (натр едкий) по ГОСТ 4328. раствор 50 г/дм⁵ и 100 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:5.

Натрий фтористый, раствор 100 г/дм¹.

Натрий серноватистокислый, раствор 200 г/дм³.

Буферный раствор pH-5,7 готовят следующим образом: 96 см³ уксусной кислоты и 115 см⁵ аммиака разбавляют водой до 1000 см³.

Ксиленоловый оранжевый.

Смесь ксиленолового оранжевого с хлористым натрием в соотношении 1:100.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233 и насыщенный раствор.

Калий роданистый по ГОСТ 4139. раствор 10 г/дм³.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 10 г/дм³.

Цинк по ГОСТ 3640. с массовой долей цинка не менее 99.9 %.

Стандартный раствор цинка; готовят следующим образом: 1 г цинка растворяют в 25 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1. раствор выпаривают досуха, сухой остаток растворяют    в    100 см³ соляной

кислоты, разбавленной 1:1. переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³    и доливают до метки

водой.

1 см³ раствора содержит 0,001 г цинка.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N. N', N-тетрауксусной кислоты 2-водная (трнлон Б) по ГОСТ 10652, 0,01 моль/дм³ раствор.

Установка массовой концентрации раствора трилона Б:

50 см³ стандартного раствора цинка помещают в коническую колбу вместимостью 500 см³, разбавляют водой до 300 см³, добавляют около 0.1 г смеси ксиленолового оранжевого с хлористым натрием, нейтрализуют аммиаком до появления слабо-фиолетовой окраски, добавляют 2,5 см³ раствора серноватистокислого натрия. I см³ раствора фтористого натрия. 10 см³ буферного раствора и титруют раствором трилона Б до изменения окраски в желтую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б ( 7), выраженную в граммах цинка на I см³ раствора, вычисляют по формуле

где т — масса пинка, взятая на титрование, г;

V — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см’.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.3. Подготовка хроматографических колонок к работе

50 г ионообменной смолы (мелкая фракция) помещают в стакан вместимостью 500 см³, заливают 400 см³ насыщенного раствора хлористого натрия и выдерживают 24 ч при комнатной температуре. Раствор сливают и промывают смолу декантацией соляной кислотой, разбавленной 3:100, до полного удаления железа (реакция с роданистым калием). Затем смолу последовательно промывают раствором едкого натра 50 г/дм³, раствором едкого натра 100 г/дм³ до полного удаления хлорид-ионов (реакция с азотнокислым серебром), смалу промывают водой до слабощелочной реакции промывной жидкости и обрабатывают тремя порциями 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты по 100 см³ каждая.

В нижнюю часть ионообменной колонки помешают тампон из стеклянной ваш. затем заполняют колонку слоем смолы высотой 300—320 мм при этом тщательно следят за тем, чтобы пузырьки воздуха не задерживались между зернами смолы. После заполнения колонок через смолу пропускают 100 см³ 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты.

Перед проведением анализ;! высота раствора соляной кислоты нал смолой должна быть 10—20 мм.

42

ГОСТ 1953.6-79 С. 8

По окончании хроматографического разделения смолу регеннрируют промыванием водой до слабокнслой реакции промывной жидкости, а затем пропусканием 100 см³ 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты.

5.4.    Проведение анализа

Навеску бронзы (см. табл. 4) помешают в стакан вместимостью 300 см* и растворяют 20 см’ смеси для растворения при нагревании. Посте растворения осторожно выпаривают раствор досуха. Выпаривание с 15 см'смеси для растворения повторяют 3—4 раза. К охлажденному остатку добаатяют 10 см³ серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, добавляют 50 см³ воды, кипятят до растворения солей, охлаждают и оставляют стоять 4 ч.

Осадок сернокислого свинца отфильтровывают на плотный фильтр, промывая стакан и осадок раствора серной кислотой, разбавленной 3:100. Осадок отбрасывают, а фильтрат выпаривают досуха.

Охлажденный сухой остаток растворяют в 50—70 см'

2 моль/дм' раствора соляной кислоты при нагревании. Раствор пропускают через колонку со скоростью 2 см'/мин. Стакан и колонку промывают 200 см’ 2 моль/дм’ раствора соляной кислоты, пропуская раствор с той же скоростью до исчезновения реакции на ионы меди, никеля и железа.

Цинк элюируют с той же скоростью 450 см' воды и собирают элюат в коническую колбу вместимостью 500 см³. К раствору добавляют около 0.1 г смеси ксиленолового оранжевого с хлористым натрием, нейтрализуют аммиаком до появления слабо-фиолетовой окраски, добавляют 2,5 см³ раствора, серноватистокислого натрия. 1 см³ раствора фтористого натрия, 10 см³ буферного раствора и титруют раствором трилона Б до изменения окраски в желтую.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.5.    Обработка результатов

5.5.1.    Массовую долю иинка (Л) в процентах вычисляют по формуле:

*_eillL.i()0

т

где V— объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см¹;

Т — массовая концентрация раствора трилона Б, г/см³; м — масса навески, г.

5.5.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (</ — показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

5.5.1.    5.5.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

5.5.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух рахтичных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при рахшчных условиях (D— показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

5.5.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСГ 250К6.

5.5.3, 5.5.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

6. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД (от 0,1 % до 10 %)

6.1.    Сущность метода

Метод основан на измерении абсорбции света атомами цинка, образуюшимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух.

6.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для цинка.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.2 моль/дм' и I моль/дм³ растворы.

Смесь кислот для растворения, готовят следующим образом: объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.

43

С. 9 ГОСТ 1953.6-79

Цинк по ГОСТ 3640 с массовой долей цинка не менее 99.9 %.

Стандартные растворы цинка.

Раствор А: готовят следующим образом: 0.5 г цинка растворяют при нагревании в 20 см¹ соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и доливают водой до метки.

1 см⁵ раствора А содержит 0.0005 г цинка.

Раствор Б; готовят следующим образом: 20 см ' раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см¹, добавляют 10 см⁵ 2 моль/дм¹ раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.

1 см⁵ раствора Б содержит 0.0001 г цинка.

Раствор В; готовят следующим образом: 10 см' раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, добавляют 10 см’ 2 моль/дм³ раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.

1 см¹ раствора В содержит 0.00001 г цинка.

6.3. Проведение анализа

Навеску бронзы массой (см. табл. 5) помещают в стакан вместимостью 250 см^} и растворяют при нагревании в 10 см³ смеси кислот. Раствор охлаждают, переносят в соответствующую мерную колбу (см. табл. 5), ополаскивают стенки стакана I моль/дм’ раствором соляной кислоты и доливают до метки этой же кислотой.

Аликвотную часть раствора переносят в соответствующую мерную колбу (см. табл. 5) и доливают до метки I моль/дм’ раствором соляной кислоты.

Измеряют атомную абсорбцию цинка в пламени ацетилен-воздух при длине волны 213,8 нм параллельно с градуировочными растворами.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6.3.1.    Построение градуировочного графика

В десять из одиннадцати мерных колб вместимостью по 100 см³ помещают 2,5: 5,0: 10 см³ стандартного раствора В: 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4.0; 5,0 и 6.0 см³ стандартного раствора Б цинка. Во все колбы добавляют по 10 см³ 2 моль/дм’ раствора соляной кислоты и доливают до метки водой.

Измеряют атомную абсорбцию цинка, как указано в п. 6.3. По полученным данным строят градуировочный график.

6.4. Обработка результатов

6.4.1.    Массовую долю цинка (Л) в процентах вычисляют по формуле

х юо.

т

где С — концентрация цинка, найденная по градуировочному графику, г/см³;

К— объем конечного раствора пробы, см³; т — масса навески содержащаяся в конечном объеме раствора, г.

6.4.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (</ — показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

(Измененная редакция. Изм. № 2).

6.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель вое производи мости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

6.4.4.    Контроль точности результатов анализа, проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315. или сопоставлением результатов, полученных титриметрическим методом в соответствии с ГОСТ 25086.

6.4.3, 6.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

44

ГОСТ 1953.6-79 С. 10

7. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА В БРОНЗАХ В ПРИСУТСТВИИ НИКЕЛЯ И СВИНЦА (от 1,5 % до 17 %)

7.1.    Сущность метода

Метод основан на комплексонометрическом титровании цинка в присутствии хромогена черного п качестве индикатора после отделения меди тиосульфатом натрия и связывании железа и никеля в комплексе аммиачным раствором диметилглиоксима.

7.2.    Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота соляная по ГОСТ 311S и разбавленная 1:1.

Смесь кислот дня растворения, свежеприготовленная: один объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 250 г/дм*.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат), раствор 200 г/дм³.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Катнй двухромовокислый по ГОСТ 4220. раствор 100 г/дм³.

Диметилглиокснм по ГОСТ 5S28. раствор 10 г/дм’ аммиачный.

Метиловый красный, раствор 1 г/дм³.

Хромоген черный.

Индикаторная смесь: хромоген черный хорошо растирают с хлористым натрием в отношении

1:100.

Сольдннатриевая этилендиамин-N, .N, N', N -тетрауксусной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, растворы 0.025 и 0,01 моль/дм³.

Цинк по ГОСТ 3640, марки ЦО или ЦОО.

Стандартный раствор цинка: 0.1 г металлического цинка растворяют в 15 см³ соляной кислоты (1:1), раствор выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 10см' соляной кислоты (1:1), переносят R мерную колбу вместимостью 100 мм¹ и доливают до метки водой.

1 см³ раствора содержит 0.001 г цинка.

Определение массовой концентрации раствора три лона Б

25 см³ стандартного раствора цинка помещают в коническую колбу вместимостью 500 см³, добавляют 25 см³ раствора хлористого аммония, 2—3 капли метилового красного и раствор нейтрализуют аммиачным раствором диметилглиоксима до перехода окраски из красной в желтую и еще избыток 5 см³. Затем добавляют 5—6 капель раствора калия двухромовокнелого, индикаторной смеси и раствор титруют трилоном Б до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.

Массовую концентрацию раствора трилоиа Б (Т), выраженную в граммах цинка на 1 см³ раствора, рассчитывают по формуле

где т — масса цинка, взятая на титрование, г;

У — объем раствора трилоиа Б. израсходованный на титрование, см³.

7.3. Проведение анализа

Навеску бронзы массой 0,2 г помешают в стакан вместимостью 250 см³, добавляют 10 см³ смеси кислот и растворяют при нагревании. К охлажденному раствору добавляют 4 см³ серной кислоты и выпаривают до выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь выпаривают до выделения белого дыма серной кислоты. К охлажденному остатку добавляют 100—150 см³ воды и нагревают до растворения солей. Охлажденный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Колбу оставляют стоять для отстаивания осадка сернокислого свинца. Можно отфильтровывать осадок через сухой плотный фильтр в сухую колбу. Затем отбирают аликвотную часть раствора (см. табл. 3), помещают в стакан вместимостью 250 см³ и доливают воды до 100 см³. В раствор добавляют тиосульфата натрия до появления белой мути, кипятят раствор до коагуляции осадка сернистой меди и получения прозрачно-

45

С. 11 ГОСТ 1953.6-79

го раствора над осадком. Раствор фильтруют через фильтр в коническую колбу вместимостью 500 см³, осадок на фильтре промывают несколько раз горячей водой и отбрасывают.

К фильтрату добавляют 25 см⁵ раствора хлористого аммония для удержания цинка в растворе 2—3 капли метилового красного и раствор нейтрачизуют аммиачным раствором диметилглноксима до перехода окраски из красной в желтую и еще избыток 5 см⁵. В раствор добаатяют 5—6 капель раствора калия двухромовокислого, индикаторной смеси и титруют трилоном Б (см. табл. 3) до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.

7.4. Обработка результатов

7.4.1.    Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле

_v Р7Ч00

Л в-,

т

где V— объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см³;

Г — массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/см^!; т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

7.4.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (J— показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

7.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

7.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315. или сопостаачением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

Разд. 7. (Введен дополнительно, Изм. № 2).

8. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА (ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОЛОВА, СВИНЦА, МЕДИ И ЦИНКА ИЗ ОДНОЙ НАВЕСКИ)

8.1.    Сущность метода

Метод основан на последовательном отделении цинка от олова, свинца и меди по ГОСТ 1953.1 из одной навески и его определении тнтриметрнческим методом.

Олово определяют по ГОСТ 1953.6.

Свинец определяют по ГОСТ 1953.2.

Медь определяют по ГОСТ 1953.1.

Из раствора освобожденного от олова, свинца и меди определяют цинк комплексонометричес-ким титрованием в присутствии эриохром черного Т в качестве индикатора.

8.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Установка электролизная.

Электроды платиновые по ГОСТ 6563.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:4 и 1:100.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммиак хлористый по ГОСТ 3773.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Буферный раствор: 20 г хлористого аммония растворяют в воде, добавляют 100 см' раствора аммиака и разбавляют водой до 1 дм³.

Днэтилднтнокарбомат натрия по ГОСТ 8864. раствор 30 г/дм¹.

Тиомочевина по ГОСТ 6344. раствор 100 г/дм\

Эриохром черный Т.

Индикаторная смесь: эриохром черный Г хорошо растирают с хлористым натрием в отношении

1:100.

Сольдинатриевая этилендиамнн-N, N, N'. N-тетрауксусной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0.025 моль/дм³ (см. приготовление п. 4.2).

Цинк по ГОСТ 3640, марки ЦО или ЦОО.

46

ГОСТ 1953.6-79 С. 12

Стандартный раствор цинка: 0,1 г пинка растпоряют в 10 см⁵ азотной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 мм¹ и до метки доливают водой.

1 см⁵ раствора содержит 0.001 г цинка.

Определение массовой концентрации раствора три лона Б

10 см' раствора цинка пометают в коническую колбу вместимостью 500 см\ добавляют 100 см’ воды и нейтрализуют раствором аммиака до окрашивания лакмусовой бумаги в синий цвет. Затем добаатяют 3 капли раствора диэтилднтиокарбамата натрия для связывания следов меди (при наличии меди раствор примет буровато-желтую окраску), 10 см⁵ буферного раствора, индикаторной смеси -0,2 г и раствор гнтруют раствором трилона Б до изменения вишневой окраски раствора в темно-зеленую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (Т) выраженную в граммах цинка на 1 см’ раствора, вычисляют по формуле

где 0,01 - масса цинка, взятая на титрование, г;

У — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрованием, см³.

8.3.    Проведение анализа

Раствор освобожденный от олова, свинца и меди (см. п. 8.1). переносят в коническую колбу вместимостью 500 см³ и нейтрализуют раствором аммиака до окрашивания лакмусовой бумаги в синий цвет. Затем добавляют 3 капли раствора диэтилднтиокарбамата натрия для связывания остаточной меди (при наличии меди раствор примет буровато-желтую окраску), 10 см' буферного раствора, индикаторной смеси -0,2 г и раствор титруют раствором трилона Б до изменения вишневой окраски раствора в темно-зеленую.

Примечание. Раствор днэтиддитиокарбамага натрия можно заменить раствором тномочеви-иы. В таком случае в освобожденный раствор от олова, свинца и меди сначала добаатяют 2 капли раствора тиомочевины. а затем проводят нейтрализацию раствора. После нейтрализации добаатяют буферный раствор, индикаторную смесь и раствор титруют трилоном Б до изменения окраски раствора в синий цвет.

Раствор для титрования должен быть холодным.

8.4.    Обработка результатов

8.4.1.    Массовую долю цинка (Л) в процентах вычисляют по формуле

_v РГ 100

X --,

т

где V — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см⁵;

Г — массовая концентрация раствора трилона Б. г/см³; т — масса навески, г.

8.4.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при п = 3), указанных в табл. 2.

8.4.3.    Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D— показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

8.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

Разд. 8. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

47

С. 13 ГОСТ 1953.6-79

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.    РАЗРАБОТАН И ВВЕДЕН Министерством цветной металлургии СССР

2.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10.10.79 № 3899

3.    Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1529—79

4.    ВЗАМЕН ГОСТ 1953.6-74

6. Ограничение срока действия снято но протоколу № 5—94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12—94)

7. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., августе 1990 г. (ИУС 6-83, 11-90)

48