ГОСТ 23859.1-79

Группа В59

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

     
     
БРОНЗЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ

     
Метод определения меди

     
Bronze fire-resistance. Method for the determination of copper

     
     
ОКСТУ 1709

Дата введения 1981-01-01

     
     
     Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 октября 1979 года N 3937 срок введения установлен с 01.01.81
     
     Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
     
     ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в июне 1985 года, марте 1990 года (ИУС 9-85, 7-90)
     
     
     Настоящий стандарт устанавливает гравиметрический электролитический метод определения меди в жаропрочных медных сплавах.
     
     Метод основан на выделении меди электролизом при силе тока 1,5-2,5 А, взвешивании выделившегося на катоде осадка меди и определении оставшейся в электролите меди методами атомной абсорбции в пламени ацетилен-воздух при длине волны 324,7 нм и фотометрическим с купризоном.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     
     1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 25086-87 с дополнением: за результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех (двух) параллельных определений.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

     
     Электролизная установка с источником питания постоянного тока.
     
     Платиновые электроды по ГОСТ 6563-75.
     
     Шкаф сушильный.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:1 и 1:100.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1 и 1:4.
     
     Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.
     
     Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.
     
     Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
     
     Атомно-абсорбционный спектрометр с лампой с полым катодом на медь.
     
     Кислота лимонная по ГОСТ 3652-69.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 1:4.
     
     Аммоний лимоннокислый, раствор: 150 г лимонной кислоты растворяют в 400 см воды, добавляют при перемешивании 100 см концентрированного аммиака, охлаждают, добавляют еще 100 см аммиака, охлаждают и доливают водой до 1000 см.
     
     Био-циклогексанон-оксалил-дигидразон (купризон), раствор: 2,5 г купризона растворяют при перемешивании в 900 см воды при температуре 60-70 °С. После охлаждения раствор фильтруют в темный стеклянный сосуд, доливают водой до 1000 см. Раствор годен 10 сут.
     
     Медь по ГОСТ 859-2001 с массовой долей меди не менее 99,9%.
     
     Стандартные растворы меди
     
     Раствор А: 0,5 г меди растворяют в 10 см азотной кислоты (1:1), удаляют оксиды азота кипячением, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,001 г меди.
     
     Раствор Б: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,0001 г меди.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

     
     3.1. Для бронз, не содержащих хрома
     
     Навеску бронзы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см, добавляют 15 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании.
     
     После растворения сплава и удаления окислов азота кипячением, стекло и стенки стакана ополаскивают водой и раствор разбавляют водой до 150 см. Добавляют 7 см серной кислоты, разбавленной 1:4, и выделяют медь электролизом. Для этого в раствор погружают взвешенные платиновые электроды, стакан с электролитом накрывают часовым стеклом или специальным органическим стеклом с прорезями для электродов и мешалки и проводят электролиз при перемешивании при силе тока 1,5-2,5 А.
     
     После обесцвечивания раствора стенки стакана, стекло и выступающие части электродов ополаскивают водой, добавляют около 20 см воды и продолжают электролиз еще 10-15 мин.
     
     Если на свежепогруженной части катода не выделяется осадок, электролиз считается законченным. В противном случае электролиз ведут еще несколько минут и вновь контролируют полноту выделения меди.
     
     После окончания электролиза, не выключая тока, быстро удаляют стакан с электролитом и ополаскивают катод, погружая поочередно в три стакана с водой, затем с этиловым спиртом. Катод высушивают в сушильном шкафу при 105 °С до постоянной массы, охлаждают и взвешивают.
     
     Одна порция спирта (200 см) может быть использована для промывки не более 20 электродов.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     3.2. Для бронз, содержащих хром
     
     Навеску бронзы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 150-250 см, добавляют 15 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании.
     
     После растворения навески и удаления окислов азота кипячением, стекло и стенки стакана ополаскивают водой и раствор разбавляют водой до 100 см. Раствор оставляют на 10 мин в теплом месте и фильтруют через плотный фильтр, уплотненный фильтробумажной массой, в стакан вместимостью 250 см. Фильтр промывают 7-8 раз горячей азотной кислотой, разбавленной 1:100.
     
     К фильтрату добавляют 7 см серной кислоты, разбавленной 1:4, и выделяют медь электролизом, как указано в п.3.1.
     
     3.3. Для бронз, содержащих хром и кремний
     
     Навеску бронзы массой 1 г помещают в платиновую чашку, приливают 10 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, 2-3 см фтористоводородной кислоты и накрывают крышкой из фторопласта или платины. После растворения навески раствор упаривают до небольшого объема. Затем охлаждают и осторожно приливают 5 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают раствор до начала выделения белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают, растворяют соли в 30-40 см горячей воды при нагревании, переносят раствор в стакан вместимостью 250-300 см, приливают 10 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят до удаления окислов азота, доливают водой до 150 см и определяют медь, как указано в п.3.1.
     
     3.2, 3.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.4. Определение остаточной меди в электролите
     
     Электролит после отделения меди выпаривают до объема 80 см, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     3.4.1. Определение меди методом атомно-абсорбционной спектрометрии
     
     3.4.1.1. Измеряют атомную абсорбцию меди в пламени ацетилен-воздух при длине волны 324,7 нм параллельно с растворами для построения градуировочного графика.
     
     3.4.1.2 Построение градуировочного графика
     
     В шесть из семи мерных колб вместимостью по 100 см помещают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см стандартного раствора Б. Во все колбы добавляют по 5 см азотной (1:1) и серной (1:1) кислот, доливают до метки водой и измеряют атомную абсорбцию меди, как указано в п.3.4.1.1. По полученным данным строят градуировочный график.
     
     3.4.2. Определение меди фотометрическим методом с купризоном
     
     3.4.2.1. Аликвотную часть раствора 20 см помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, добавляют 10 см раствора лимоннокислого аммония и раствор аммиака (1:4) до слабощелочной реакции, затем добавляют 2 см раствора аммиака (1:4), 10 см раствора купризона, немедленно доливают до метки водой и перемешивают. рН полученного раствора должен быть 8,5-9,0 по индикаторной бумаге. Через 5 мин, но не позднее 30 мин, измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с оранжевым светофильтром в кювете с толщиной поглощающего слоя 3 см или на спектрофотометре при 600 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
     
     3.4.2.2. Построение градуировочного графика
     
     В шесть из семи мерных колб вместимостью по 100 см помещают 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см стандартного раствора Б. Во все колбы добавляют по 5 см азотной кислоты (1:1), по 10 см раствора лимоннокислого аммония и далее анализ проводят, как указано в п.3.4.2.1. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий медь. По полученным данным строят градуировочный график.
     
     3.4-3.4.2.2. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
     
     

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

     
     4.1. Массовую долю меди () при определении оставшейся в электролите меди методом атомно-абсорбционной спектрометрии в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса катода, г;
     
      - масса катода с выделившейся медью, г;
     
      - концентрация меди, найденная по градуировочному графику, г/см;
     
      - объем раствора электролита, см;
     
      - масса навески пробы, г.
     
     4.2. Массовую долю меди () при определении оставшейся в электролите меди фотометрическим методом в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса катода, г;
     
      - масса катода с выделившейся медью, г;
     
      - масса меди, найденная по градуировочному графику, г;
     
      - масса навески пробы, г;
     
      - объем раствора электролита, см;
     
      - объем аликвотной части раствора, см.
     
     4.3. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значения допускаемых расхождений  ( - показатель сходимости), равного 0,15%.
     
     4.4. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях ( - показатель воспроизводимости), не должны превышать 0,22%.
     
     4.5. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам жаропрочных (хромистых) бронз в соответствии с ГОСТ 25086-87.
     
     Разд.4. (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
Бронзы жаропрочные. Методы анализа: Сб. ГОСТов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002