ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

ГОСТ 24978-91 (ИСО 4740—85)

Издание официальное

МОСКВА

ГОСТ 24978-91 С. ^

5. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИИ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

5.1.    Сущность метода

Метод основан на комплексонометричеоком титровании цинка в присутствии ксиленолового оранжевого в качестве индикатора после предварительного отделения меди и свинца электролизом, марганца — в виде двуокиси марганца, железа — в виде гидрооки-си, никеля — в виде диметилглиоксимата, осаждают из электролита одновременно.

5.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Установка электролизная с сетчатыми платиновыми электродами по ГОСТ 6563.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.

Кислота винная по ГОСТ 5814, раствор 500 г/дм³.

Кислота уксусная по ГОСТ 62, 0,1 моль/дм³, раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3766, разбавленный 1:1.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 20 г/дм³.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, ряствор 200 г/дм³.

Натрий фтористый по ГОСТ 4463, раствор 200 г/дм³.

Диметилглиоксим по ГОСТ 5828, раствор 5 г/дм³.

Ксиленоловый оранжевый, водный раствор 0,5 г/дм³.

Натрий углекислый по ГОСТ 83, насыщенный раствор.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199.

Буферный раствор рН=5,5—5,7:18 г уксуснокислого натрия, 46 г уксуснокислого аммония и 20 см³ раствора уксусной кислоты растворяют в 1 дм³ воды. Проверяют и устанавливают pH раствора на pH-метре, добавляя уксусную кислоту или аммиак.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,05 моль/дм³ (см. приготовление п. 2.2).

Цинк по ГОСТ 3640, марки Ц0 или Ц00.

Стандартный раствор цинка (см. приготовление п. 2.2).

Определение массовой концентрации раствора трилона Б.

5 см³ стандартного раствора цинка помещают в коническую колбу вместимостью 500 см³, добавляют 1 см³ раствора винной кислоты, 5 см³ раствора фтористого натрия и раствор нейтрализуют аммиаком до pH = 5 по бумаге «конго». Затем добавляют 40 см³ буферного раствора, 1 см³ раствора ксиленолового оранжевого и раствор титруют трилоном Б до перехода сиреневой окраски в желтую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (Т)_у выпаженную в граммах цинка на 1 см³ раствора, вычисляют по фоому^е

/г. m

f

С. 10 ГОСТ 24978-91

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

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

5.3. Проведение анализа

Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см³, добавляют 15 см³ раствора азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и растворяют сначала без нагревания, а затем при нагревании.

После растворения навески и удаления оксидов азота кипячением ополаскивают стекло и стенки стакана водой, разбавляют раствор водой до 100—150 см³ (если в сплаве содержится олово, то его отфильтровывают), добавляют 7 см³ раствора серной кислоты и выделяют медь электролизом по ГОСТ 1652.1. Если в сплаве содержится свинец свыше 0,5 %, то раствор серной кислоты добавляют через 25—30 мин после начала электролиза.

Электролит, после отделения меди, переносят в-мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Отбирают аликвотную часть раствора — 50 см³ в стакан вместимостью 250 см³, добавляют воды 50 см³ и если в сплаве содержится марганец, свыше 0,5 %, то нейтрализуют растворами аммиака и углекислого натрия до рН = 3—4 по универсальной индикаторной бумаге. Раствор нагревают почти до кипения, добавляют 10 см^3, раствора надсернокислого аммония, для осаждения марганца в виде двуокиси марганца, кипятят раствор под крышкой до разрушения надсернокислого аммония и затем охлаждают раствор.

Раствор нейтрализуют до pH = 5—6 раствором аммиака и дают еще в избыток 3 см³. Затем раствор нагревают до 60°С, добавляют 20 см³ раствора диметилглиоксима дл^ осаждения никеля и раствор с осадком выдерживают 20—30 мин в темном месте. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают раствором хлористого аммония 8—10 раз, собирая фильтрат в стакан, в котором проводили осаждение никеля.

Фильтрат переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³ до метки, доливают водой и перемешивают.

В коническую колбу вместимостью 250 см³ помещают аликвотную часть раствора (см. табл. 3), добавляют 1 см³ раствора винной кислоты, 5 см³ раствора фтористого натрия и раствор нейтрализуют раствором аммиака по бумаге «конго» до pH = 5. Затем добавляют 40 см³ буферного раствора, 1 см³ ксиленолового оранжевого и раствор титруют трилоном Б до перехода окраски раствора из сиреневой в желтую.

ГОСТ 24978-91 С. 11

5.4. Обработка результатов

5.4.1.    Массовую долю цинка (Х₃) в процентах вычисляют по -формуле

_v    Г-Г100

³    т    ⁹

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

Т — массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/дм³;

m — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

5.4.2.    Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), приведенных в табл. 2.

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

5.4.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

С. 12 ГОСТ 24978-91

МЕДЬ И МЕДНЫЕ СПЛАВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИНКА

Пламенный атомно-абсорбционный спектрометрический метод

1 Область применения

Настоящий международный стандарт устанавливает пламенный атомноабсорбционный спектрометрический метод определения массовой доли цинка в меди и медных сплавах всех типов, кроме сплавов, содержащих более 10 % свинца.

Метод применим при массовой доле цинка от 0,001 до 6 %.

2. Ссылка

ИСО 1811. (ГОСТ 24231) Медь и медные сплавы. Отбор и подготовка проб для химического анализа

Часть 1 Отбор проб от литых изделий

Часть 2 Отбор проб от полуфабрикатов, полученных обработкой давлением, и отливок

3. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси фтористоводородной, борной и азотной кислот и распылении раствора в пламени воздушно-ацетиленовой горелки спектрометра Измерение поглощения резонансной линии цинка (атомной абсорбции) производят при длине волны 2,13,8 нм.

Измеряют атомную абсорбцию цинка в анализируемом растворе параллельно с градуировочными растворами

4. Реактивы

При анализе используют реактивы квалификации ч д. а. и дистиллированную или деионизированную воду

41    Смесь фтористоводородной, борной и азотной кислот

Смешивают 300 см³ раствора борной кислоты (концентрации 40 г/дм³) 30 см³ фтористоводородной кислоты (ГОСТ 10484), 500 см³ азотной кислоты (ГОСТ 4461) и 150 см³ воды.

42    Медь, фоновый раствор

Взвешивают 10 г меди, содержащей не более О¹,0002 % цинка, в тефлоновый стакан вместимостью 1000 см³. Добавляют 400 см³ смеси кислот и нагревают до полного растворения меди Кипятят раствор до прекращения выделения паров окиси азота коричневого цвета Охлаждают и переливают раствор в мерную колбу вместимостью 500 см³ Доливают до метки водой и перемсши-

_Ро.₀-

50 см³ этого раствора содержат 1 г меди и 40 см³ смеси кислот.

4.3. Цинк, основной стандартный раствор, содержащий 5 г/дм³ цинка

ГОСТ 2407»—91 С. 13

Помещают (2*5±0,<Ш1) г металлического цинка (чистотой 99,99 %) в высокий стакан вместимостью 250 ом³. Добавляют 50 см³ раствора азотной, кислоты (ГОСТ 44Ш—, разбавленной Ы)_Л накрывают стакан крышкой и слегка нагревают до растворения мета'лла. Кипятят раствор в течение нескольких шнут до прекращения выделения паров окиси азота, затем охлаждают. Переливают раствор в мерную колбу вместимостью 5-00, см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ этого стандартного раствора содержит 5 мг цинка.

4.4. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,5 г/дм³ ци нк а

Помещают ИЮ,0 см³ основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью ! ООО см³. Доливают, до метки водой и перемешивают.

1 см³ этого стандартного раствора содержит 0,5 Мг цинка.

4.5. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,06 г/дм³ цинка

Помещают 10,0 см³ основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью КЮО см³. Доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ этого стандартного раствора содержит 0,05 мг цинка.

4.6. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,01 г/дм³ цинка

Помещают 2,0 см³ основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью 1000 см³. Доливают до метки водой и перемешивают.

J ем³ этого стандартного раствора содержит 0,0] мг цинка.

5. Аппаратура

Обычная лабораторная аппаратура с дополнением:

5Л. Стаканы тефлоновые вместимостью 1000 и 25Q ом³.

5.2. Бюретки с ценой деления 0,05 см³.

5.5. Пламенный атомно-абсорбционный спектрометр. Лампа с полым цинковым катодом или беззлектродная разрядная лампа,

5.4.    Компрессор для подачи сжатого воздуха.

5.5.    Баллон с ацетиленом.

6. Отбор проб

Отбор проб производят в соответствии с международным стандартом ИСО 18 Ы. Металл должен быть преимущественно в виде сверлильной стружки толщиной не более 0,3 мм.

7. Проведение анализа

7.1.    Приготовление градуировочных растворов

7.4.1.    Массовая доля цинка от 0,001 до 0,01 %

В четыре мерные колбы вместимостью по 100 см³ помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,01 г/дм³ и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 1. Доливают до метки водой и перемешивают.

Та б л и ц а 1

Объем, стандартного раствора цинка (по п 4,6), сн9 Объем. ф9цоврго раствора меди (по п.4.2), см* Масса цинка в 100 GM8 раствора после разбавления, мг 0* 50 0» 1 50 0)01 5 •50 0)06 10 50 0,10

* Холостая проба для градуировки.

С. 14 ГОСТ 24978-91

7.1.2. Массовая доля цинка от 0,005 до 0,06 %

В шесть мерных колб вместимостью по 200 см³ помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,06 г/дм³ и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 2. Доливают до метки водой и перемешивают.

Таблица 2

Объем стандартного раствора цинка (по п.4 5), см® Объем Фоноеого раствора меди (по п.4 2), см* Масса цинка в 100 см® раствора после разбавления, мг О* 50 0 1 50 0,025 2 50 0,050 4 ,50 0,10 8 50 0,20 12 50 0,30

* Холостая проба для градуировки.

7 1.3. Массовая доля цинка от 0_Л05 до 0,00 %

В шесть мерных колб вместимостью по 200 см³ помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,5 г/дм³ и фоновый раствор меди в количестве^ указанном в табл. 3. Доливают до метки водой и перемешивают. По 1 GO см³ полученных растворов помещают в шесть мерных колб вместимост >ю по 1000 см³, доливают каждую колбу до метки водой и перемешивают.

Таблица 3

Объем стандартно, о раствора пинка, см3 Объем фонового раствора меди, см® Micca цинка в 100 см3 раствора i осле разбавления, мг 0* 50 0 1 50 0,025 2 50 0,05 4 50 0,10 8 50 0,20 12 50[ 0,30

* Холостая проба для градуировки.

7.1.4. Массовая доля цинка от 0,5 до 6 %

В шесть мерных колб вместимостью по 200 см³ помещают стандартный раствор цинка с концентрацией 5 г/дм³ и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 4. Доливают до метки водой и перемешивают. По 10 см³ полученных растворов помещают в шесть мерных колб вместимостью по 1000 см³ доливают каждую колбу до метки водой и перемешивают.

7.2. Приготовление раствора для анализа

7.2.1. Помещают навеску для анализа (стружку) массой (1 ±0,0002) г в тефлоновый стакан. Если нагрев производится в водяной бане, можно использовать стаканы из полипропилена или полиэтилена низкой плотности.

ГОСТ 24978-91 С, 15

Таблица 4

Объем стандартного раствора цинка, см® Объем фонового раствора меди, см® Масса цинка в 100 см® раствора после разбавления» мг 0* 50 0 1 50 0,®5 2 50 0,05 4 50 0,10 8 50 0,20 12 50 0,30

С 16 ГОСТ 24978-91

за пределы 0,55 абсорбц_ии градуировочного раствора с максимальным содержанием цинка Если возникает такая ситуация, то градуировочные растворы надо разбавить до минц_Мального содержания цинка, необходимого для пол>‘ чения оптимальной кривизны Растворы для анализа также надо разбавить в той же пропорции

7 3 4 Измерение раст_вора для анализа

Измеряют абсорбцию анализируемого раствора и холостой пробы таким же образом, что и градуировочных растворов Проводят сравнение испытуемого раствора с двумя соответствующими градуировочными растворами Все измерения выполняют в тичтал? последовательности и без перерывов, чтобы свести к минимуму инструментальные флуктуации погрешности

74    Холостая Проба

Холостую пробу производят одновременно с определением анализируемой пробы по той же методике, используя те же количества реактивов и меди, что и при анализе, но без нацески анализируемой пробы

75    Контрольное измерение

Предварительную пр_овер_Ку оборудования проводит, приготовив раствор стандартного материала _или синтезированный раствор, содержащих известное количество цинка и имеющим состав, аналогичный составу анализируемого материала, и выполняя опе^_ад_ИИ> приведенные в пп 7 2 и 7 3

8. Обработка результатов

С помощью соответствующего градуировочного графика (п 7 3 3) определяют концентрацию цинк^ _в растворе по измеренной абсорбции

Массовую долю цинк^ _в процентах вычисляют по формуле

(т₂—m_x) f V 1000 т₀

-<масса навески д_ля анализа, г,

-    масса цинка, определенная в холостой пробе, мг,

-    масса цинка, определенная в анализируемом растворе, мг; отношение объема раствора в первой колбе к объему, перелитому во вторую колбу, f=\_t если в первой колбе содержится окончательный раствор для испытания, т е разбавление раствора не производится, объем колбы, содержащей окончательный раствор для испытаний, см³

9. Отчет об анализе

Отчет о проведении анализа должен содержать

а)    методику отбора Цроб,

б)    примененный мето,_д анализа,

в)    полученные результаты и метод их расчета,

г)    все характерные особенности, замеченные при анализе,

д)    все проделанные операции, не предусмотренные настоящим международным стандартом, или _же считающиеся побочными

ГОСТ 24978-91 С. 17

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР РАЗРАБОТЧИКИ

В. Н. Федоров, Ю. М. Лейбов, Б. П, Краснов, А. Н. Боганова, Л. В. Морейская, И. А. Воробьева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН \В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 03.10.91 № 158

3.    Приложение настоящего стандарта подготовлено методом прямого применения международного стандарта ИСО 4740—85 «Медь и медные сплавы. Определение цинка. Пламенный атомно-абсорбционный спектрометрический метод»

4.    ВЗАМЕН ГОСТ 24978-81

5.    ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД. на который даны ссылки	Номер пункта, раздела, приложения
ГОСТ 8.315-91	2.5 4, 5.5.4
ГОСТ 01-75	52
ГОСТ 83-79	5.2
ГОСТ 199-78	52
ГОСТ 1652.1-77	5.2
ГОСТ 3117-78	5.2
ГОСТ 3118-77	2.2, 3.2,, 4.2, 5.2
ГОСТ 3640-79	2.2, 3.2, 4.2, 5.2
ГОСТ 3760-79	2Д, 4.2, 5.2
ГОСТ 3773-72	4.2, 5.2
ГОСТ 4204-77	4.2, 5.2
ГОСТ 4220-75	2.2
ГОСТ 4233-77	2.2, 4.2
ГОСТ 4461-77	2.2, 3.2, 4.2, 5.2, приложение
ГОСТ 4463-76	5.2
ГОСТ 4518-75	2.2
ГОСТ 5817-77	52
ГОСТ 5828-77	4.2, 5.2
ГОСТ 6344-73	2.2
ГОСТ 10484-78	Приложение
ГОСТ 20448-90	2.2
ГОСТ 24231-80	Приложение
ГОСТ 25086-87	Разд. 1, 4.4, 5.4.4

УДК 669.35'5:5.ОО1.4:О06.354    Группа    В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ

Методы определения цинка

Capper-zinc alloys. Methods for determination of zinc

ОКСТУ 1709

Дата введения с 01.01.93

Настоящий стандарт устанавливает титриметрические ком-плексонометрические методы определения цинка при массовой доле цинка от 3 до 45 % и атомно-абсорбционный метод определения цинка при массовой доле цинка от 3 до 10 % в медно-цинковых сплавах по ГОСТ 15527 и ГОСТ 17711.

Допускается проводить определение цинка в медно-цинковых сплавах по международному стандарту ИСО 4740—85, приведенному в приложении.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением: за результат анализа принимают среднее арифметическое трех (двух) параллельных определений.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСНО-МЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на растворении сплава в смеси соляной и азотной кислот, маскировании мешающих элементов тиомочевиной, лимоннокислым аммонием и роданидом аммония, экстрагировании комплекса цинка метилизобутилкетоном, реэкстракции в водную фазу и титровании цинка при pH 5,0—5,2 раствором трилона Б в присутствии ксиленолового оранжевого.

Издание официальное

Настоящий стандарт не может быть воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

2 Зак. 2028

С. 2 ГОСТ 24978-91

2.2.    Реактивы и растворы

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1:4.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Смесь соляной кислоты (1:1) и азотной кислоты в соотношении 3:1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Тиомочевина по ГОСТ 6344 и раствор массовой концентрации 50 г/дм³.

Аммоний лимоннокислый трехзамещенный или аммоний лимоннокислый двухза мешенный.

Аммоний роданистый по ГОСТ 19522.

Смесь маскирующих реагентов: 60 г тиомочевины, 100 г лимоннокислого аммония и 150 г роданистого аммония растворяют в 1 дм³ воды.

Метилизобутилжетон (МИБК).

Промывной раствор: 250 см³ раствора маскирующих реагентов смешивают в 250 см³ воды и 25 см³ раствора соляной кислоты, разбавленной 1:4.

Аммоний фтористый по ГОСТ 4518, раствор 5 г/дм³.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Ксиленоловый оранжевый, смесь с хлористым натрием в соотношении 1:100.

Гексаметилентетрамин (уротропин).

Цинк металлический марки Ц0 по ГОСТ 3640.

Стандартный раствор цинка; 1,0 г цинка растворяют в 10 см^а соляной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,001 г цинка.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, 0,05 моль/дм³ раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в воде при нагревании, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

2.3.    Определение массовой концентрации раствора трилона Б по цинку

50 см³ стандартного раствора цинка помещают в делительную воронку вместимостью 250 см³, прибавляют по каплям аммиак до появления неисчезающего легкого помутнения. Затем прибавляют 50 см³ соляной кислоты (1:4), 50 см³ раствора маскирующей смеси и далее поступают в соответствии с п. 2.4.

Массовую концентрацию раствора, трилона Б (7), выраженную в граммах цинка на 1 см³ раствора, вычисляют по формуле

ГОСТ 245)78—91 С 3

где 0,05 — масса цинка, взятая на титрование, г;

V — объем раствора трилона Б, затраченный на титрование, см³.

2.4. Проведение анализа

В зависимости от массовой доли цинка навеску сплава (табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 см³ и растворяют при нагревании в 25 см³ раствора смеси кислот. После полного растворения навески раствор кипятят для удаления оксидов азота. Затем раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Таблица 1

Массовая доля цинка, % Масса навески, г Объем аликвотной части раствора, ем3 От 3,0 до 10,0 включ. 1 50 Св 10,0 » 20,0 » 2 25 » 20,0 » 30,0 » 0.5 25 » 30,0 » 45,0' » 0,5 20

Аликвотную часть раствора (табл. 1) помещают в делительную воронку вместимостью 250 см³, доливают водой до 50 см³ и при перемешивании прибавляют по каплям аммиак до появления неисчезающего легкого помутнения. Затем добавляют 5 см³ соляной кислоты (1:1) и при тщательном перемешивании добавляют 70 см³ (при массовой доле цинка от 3 до 10 %) или 50 см³ (при массовой доле цинка свыше 10%) раствора маскирующей смеси. Затем добавляют 50 см³ метилизобутилкетона и энергично встряхивают в течение 2 мин. После разделения фаз переводят водную фазу во вторую делительную воронку вместимостью 250 см³, добавляют 20 см³ метилизобутилкетона и экстракцию повторяют. После разделения слоев водную фазу сливают и отбрасывают, а органическую фазу присоединяют к содержимому в первой делительной воронке. Вторую делительную воронку ополаскивают объединенные экстракты в первой делительной воронке.

После расслоения фаз удаляют водную фазу, а промытую органическую фазу помещают в стакан вместимостью 400 см³. Делительную воронку ополаскивают 25 см³ соляной кислоты (1*4), затем 100 см³ воды и оба промывных раствора присоединяют к органической фазе. Добавляют 20 см³ раствора фтористого аммония, 20 см³ раствора тиомочевины и раствор тщательно перемешивают.

Добавляют на кончике шпателя 0,1 г смеси ксиленового оранжевого с хлористым натрием и вводят небольшими порциями уротропин до появления красно-фиолетовой окраски водной фазы и установления pH 0,5—5,2 по индикаторной бумаге «Рифан» и

С. 4 ГОСТ 24978-91

титруют цинк раствором трилона Б при перемешивании обеих фаз до перехода красно-фиолетовой окраски водной фазы в желтую. Перед концом титрования контролируют pH раствора и, при необходимости, добавляют уротропин или соляную кислоту (1:4) для установления pH 5,0—5,2 и титруют, прибавляя раствор трилона Б по каплям при тщательном перемешивании обеих фаз.

2.5. Обработка результатов

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

Х= ■ 100,

т    ^у

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

Т — массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г цинка, на 1 см³; пг — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г.

2.5.2.    Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), приведенных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля цинка, %	й, %	D, %
От 3 до 5 включ.	0,10	0,14
Св. 5 » 1,5 »	a is	0,21
» Г5 * 30‘ >	0,25	0,36
» 30 * 45 >	0,30	0,42

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

2.5.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

3. АТОМНО АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода

Метод оснодан на растворении навески сплава в смеси соляной й азотной кислот и измерений атомной абсорбции цинка в пламени йЦСтилен-воздух при длине волны 213,8 нм.

ГОСТ 24978—4И С. 5

3.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения

для цинка.

Кислрта соляная по ГОСТ ЗИ8, разбавленная 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1,

Смесь кислот соляной и азотной в соотношении 1:1.

Цинк металлический марки ЦО по ГОСТ 3640.

Стандартные растворы цинка

Раствор А: ОД г цинка растворяют в 30 см³ соляной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит ОД мг цинка.

Раствор Б: 25 см³ раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,01 мг цинка.

3.3.    Проведение анализа

3.3.1.    Навеску сплава массой 0,2 г помещают в стакан вместимостью 250 см³ и растворяют в 30 см³ смеси кислот.

Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают аликвотную часть раствора — 5 см³, добавляют 2 см³ раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

Измеряют атомную абсорбцию цинка в анализируемом растворе параллельно с раствором для построения градуировочного графика и раствором контрольного опыта в пламени ацетилен-воздух, используя излучение при длине волны 213,8 нм.

3.4.    Построение градуировочного графика

В семь из восьми мерных колб вместимостью 100 см³ помещают 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см³ стандартного раствора Б цинка; 1,0; 1,5 и 2,0 см³ стандартного раствора А цинка, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10; 0Д5 и 0,20 мг цинка.

Во все колбы наливают по 2 см³ соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию цинка непосредственно перед и после измерения абсорбции цинка в анализируемом растворе.

3.5.    Обработка результатов

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

х₁₌ L^сл-^с^У .loo,

¹    т    ’

где с! — концентрация цинка в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г/см³; с₂ — концентрация цинка в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см³;

С. 6 ГОСТ 24978-91

V —объем мерной колбы для приготовления окончательного раствора анализируемой пробы, см³;

т —масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

3.5.2.    Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), приведенных в табл. 2.

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

3.5.4.    Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добйвок или сопоставлением результатов, полученных титриметрическим 'методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

4. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИИ КОМПЛЕКСОНОМЦТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

4.1.    Сущность метода

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

4.2.    Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота солянай по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.

Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная:    один

объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Аммиак водный йо ГОСТ 3760.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 250 г/дм³.

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

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220, раствор 100 г/дм³. Диметилглиоксим по ГОСТ 5828, раствор 10 г/дм³ аммиачный.

Метиловый красный, раствор 1 г/дм³.

Хромоген черный.

Индикаторная смесь: хромоген черный хорошо растирают с хлористым натрием в отношении 1:100.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N⁷, N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, растворы 0,025 и 0,01 моль/дм³, готовят из фиксанала или следующим образом: 9,305 г или 3,7224 г трилона Б растворяют в 500 см³ воды при

ГОСТ 24978-91 С. 7

нагревании, переносят в мерную колбу, вместимостью 1 дм³ и доливают до метки водой.

Цинк по ГОСТ 3640, марки Ц0 или Ц00.

Стандартный раствор цинка: 0,1 г металлического цинка растворяют в 15 см³ соляной кислоты (1:1), раствор выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 10 см³ соляной кислоты (1:1), и переносят в мерную колбу вместимбстью 100 см³ и доливают до метки водой.

1 см³ раствора содержит 0,001 г цинка.

Определение массовой концентрации раствора трилона 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 двухромовокислого, индикаторной смеси и раствор титруют трилоном Б до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (Г), выраженную в граммах цинка на 1 см³ раствора, вычисляют по формуле

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

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

4.3. Проведение анализа

Навеску сплава массой 0,2 г помещают 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 80 см³ воды и нагревают до растворения солей. Охлажденный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают. В сплавах, содержащих свинец, колбу оставляют стоять для отстаивания осадка сернокислого свинца. Можно отфильтровать осадок через сухой плотный фильтр в сухую колбу. Затем отбирают аликвотную часть раствора (см. табл. 3), помещают в стакан вместимостью 250 см³ и добавляют воды до 100 см³. В раствор добавляют тиосульфата натрия до появления белой мути, кипятят раствор до коагуляции осадка сернистой меди и получения прозрачного раствора над юсадком. Раствор фильтруют через фильтр в коническую колбу вместимостью 500 см³, осадок на фильтре промывают несколько раз горячей водой и отбрасывают.

С. 8 ГОСТ 24978-91

Таблица 3

Массовая доля цинка, % Аликвотная часть раствора, сма Навеска, соответствующая аликвотной части раствора, г Концентрация раствора трилона Б, моль/дм* От 3 до 10 йключ. 50 0.1 о,ш Ов. 10 » 20 > 25 0,05 0,025 » 20 » 30 » 15 0,03 0,025 » 30 » 45 » 10» 0,02 0,025

К фильтрату добавляют 25 см³ раствора хлористого аммония для удержания цинка в растворе, 2—3 капли метилового красного и раствор нейтрализуют аммиачным раствором диметилглиок-сима до перехода окраски из красной в желтую и еще избыток 5 см³. В раствор добавляют 5—6 капель раствора калия двухромовокислого, индикаторной смеси и титруют трилоном Б (см. табл. 3) до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.

4.4. Обработка результатов

4.4.1. Массовую долю цинка (Х₂) в процентах вычисляют по формуле

У-Г'ЮО

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

Т — массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/см³;

m — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

4.4.2.    Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d — показатель сходимости), приведенных 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 (D — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

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