УДК 669.715.001.4:006.354    Группа    В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ И ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Методы определения сурьмы

Aluminium casting and wrought alloys. Methods for determination of antimony

ОКСТУ 1709

Срок действия с 01.07.91 до 01.07.96

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%.

1. 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, азотной и серной кислот, образовании комплекса сурьмы в виде хлоранти-моната с бриллиантовым зеленым, экстракции комплекса толуолом и измерении оптической плотности окрашенного в голубоватозеленый цвет экстракта при длине волны 670 нм.

2.2.    Ап п а р а ту р а, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

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/см³.

Издание официальное ★

ГОСТ 11739.19-90 С 2

Кислота серная по ГОСТ 4204, плотностью 1,84 г/см³ 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 см³ раствора соляной кислоты (1 : 1), доливают водой до 100 см³ и перемешивают.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор 100 г/дм³.

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

Спирт 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 см³ этилового спирта, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Толуол по ГОСТ 5789.

Алюминий но ГОСТ 11069 марки А999.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Стандартные растворы сурьмы.

Раствор А: 0,1 г металлической сурьмы растворяют в 30 см³ серной кислоты при нагревании, охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, содержащую 40С 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 см³ 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.

1    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 см³, приливают 30 см³ 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.

С. 3 ГОСТ 11739.19-90

2 3 2. При массовой доле сурьмы от 0,0002 до 0,002% к содержимому стакана добавляют 15 см³ раствора соляной кислоты, обмывая стекло и стенки стакана; нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и приливают 1—2 см³ раст-зора двухлористого олова до восстановления железа (обесцвечивания раствора). Затем добавляют в стакан 4—7 см³ раствора азотистокислого натрия до установления неизменяющейся желтой окраски раствора и, периодически помешивая раствор, дают ему стоять в течение 3 мин К раствору приливают 1 см³ насыщенного раствора мочевины, перемешивают и переливают его в делительную воронку вместимостью 250 см*. Добавляют в воронку 50—60 см³ воды, 0,5 см³ раствора бриллиантового зеленого, 10 см³ толуола и энергично встрях .вают 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 см³ с пробкой или в кювету.

2.3    3. При массовой доле сурьмы от 0,002 до 0,01 % к содержимом} стакана добавляют 15 см³ раствора соляной кислоты, обмывая стекло и стенки стакана; осторожно нагревают до растворении солей и охлаждают до комнатной температуры. Раствор переводит в мерную колбу вместимостью 50 см³, добавляют раствор соляной кислоты до метки и перемешивают. Отбирают пипеткой 10 см³ полученного раствора, помещают в стакан вместимостью 250—300 см³, добавляют 4 см³ серной кислоты, 1—2 см³ раствора двухлористого олова до обесцвечивания раствора, 4 см³ раствора азотистокислого натрия и продолжают по п. 2.3 2.

2 3 4. Оптическую плотность экстракта измеряют сразу после экстракции при длине волны 670 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм

Раствором сравнения служит толуол

2.3    5. Раствор контрольного опыта готовят по пп 2.3.1, 2 3.2,

2.3 3, используя вместо навески пробы навеску алюминия. Оптическую плотность экстракта контрольного опыта вычитают из оптической плотности экстракта пробы. Массовую долю сурьмы рассчитывают по градуировочному графику.

2.3.6. Построение градуировочного графика

В семь стаканов вместимостью по 250—300 см³ помещают навески алюминия массой 0,5 г, приливают по 30 см³ смеси соляной и азотной кислот и 10 см³ серной кислоты и в шесть стаканов от меряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0 см³ стандартного раствора В, что соответствует 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006;    0,00001,

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

ГОСТ 11739.19-90 С. 4

ляной кислоты, нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и далее в 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 им массам сурьмы строят градуировочный график.

2.4. Обработка результатов

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

JL .100,    (1)

т_г    ¹    '

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

гп\ — 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

Абсолютное допускаемое расхождение, % Массовая доля сурьмы, % результатов парал-тельных определений результатов анализа От 0,0002 до 0,0005 включ. 0,0001 0,0002 Св 0,0005 » 0,0010 » 0,0002 0,0003 » 0,0010 » 0,0025 > 0,0004 0,0005 0.С025 » 0,0050 » 0,0008 0,0010 0,005 » 0,010 » 0,001 0,002

3. АТОЛАНО АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ

3.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси соляной, азотной и 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.

Кислота азотная но ГОСТ 4461, плотностью 1,35—1,40 г/см³, раствор 1:1.

81

Кислота серная но ГОСТ 4204, плотностью 1,84 г/см³ и раствор 1 4

Смесь кислот, состоящая из растворов соляной (1 1), азотной и серной кислот в равных объемах

Никель хлористый но ГОСТ 4038, раствор 1 г/дм³

Алюминий но ГОСТ 11069 марки А999.

Раствор алюминия 20 г/дм³ 10 г алюминия помещают в стакан вместимостью 500 см¹, добавляют 50 см³ воды и небольшими порциями 300 см³ раствора соляной кислоты 1 1 и растворяют при умеренном нагревании, добавляя 1 см* раствора хлористого никеля Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

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

Стандартный раствор с\рьмы 0,1 г металлической сурьмы растворяют в 20 см³ серной кислоты при умеренном нагревании.

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

1 см³ стандартного раствора содержит 0,0001 г сурьмы

3 3. Проведение анализа

3 3 1. Навеску пробы массой 0,о г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 10 см³ воды и затем небольшими порциями 25 см³ смеси кислот Колбу накрывают часовым стеклом и нагревают до полного растворения навески

Часовое стекло и стенки колбы ополаскивают водой Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают раствором соляной кислоты 19) до метки и m к iешчваюi

о3 2 Раствор, если он не прозрачен, фнтьтруют через сухой фильтр средней плотности («белая лента») в стакан, отбрасывая первые порции фильтрата

3 3.3 Раствор контрольного опыта готовят согласно пп 3 3 1, 3 3 2, используя вместо навески пробы навсск\ алюминия

3 3 4 Постпоение градуировочные графиков

33 4 1 При массовой доле сурьмы от 0,01 до 0,1% в семь мерных колб вместимостью по 100 см³ приливают по 25 см³ раствора алюминия, в шесть из ни\ отмеряют 0,5, 1,0, 2,0, 3,0, 4,0, 5,0 см³ стандартного раствора сурьмы, что соответсттет 0,00005, 0,0001, 0 0002, 0,0003, 0,0004, 0,000о г сурьмы.

3 3 42 При массовой доле сурьмы свыше 0,10 до 0,30% в семь мерных колб вместимостью по 100 см³ приливают по 25 см³ 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 см³ стандартного раствора сурьмы, что соответствует 0,0005; 0,0007; 0,0009; 0,0011; 0,0013; 0,0015 г сурьмы.

3.3.4.3. В растворы в колбах по пп. 3.3.4.1 и 3.3.4.2 добавляют по 10 см³ смеси кислот, доливают раствором соляной кислоты (1 ; 19) до метки и 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 им массовым концентрациям сурьмы строят градуировочный график.

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

3.4. Обработка результатов

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

у (C_t-C_t)-y _{100    2}

¹    т    ’    '    '

где С| — массовая концентрация сурьмы в растворе пробы, найденная но градуировочному графику, г/см³,

С₂ — массовая концентрация сурьмы в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см³;

V — объем раствора пробы, см³; т — масса навески пробы, г.

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

Таблица 2 \бсо потное допускаемое расхождение, %

^Массовая доля сурьмы, в/0 реэ\ льтатов парал-ччьных определений результатов анализа От 0,010 до 0 025 включ 0,005 0,008 Св 0,025 » 0,050 » 0.010 0,015 » 0,050 » 0,100 » 0,015 0,020 > 0,100 » 0,200 » 0.020 0,025 » 0,200 » 0,300 » 0,025 0 030

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. хим. наук; М. Н. Горлова, канд. хим.наук; О. Л. Скорская, канд. хим. наук; Л. 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

Обозначение НТД, на коюрый дана ссылка	Номер пункта	Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 1089-82	2 2, 3 2	ГОСТ 5789-78	22
ГОСТ 3118-77	2 2, 3 2	ГОСТ 6691-77	22
ГОСТ 4038-79	32	ГОСТ 11С69-74	2 2; 3 2
ГОСТ 4197-74	22	ГОСТ 18300-87	22
ГОСТ 4201-77	2 2, 3 2	ГОСТ 250S6-87	1 1
ГОСТ 4461-77 ГОСТ 5457-75	2 2, 3 2 32	ТУ 6—09—; 057 73	22

84