ГОСТ 13938.3-78

Группа В59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

Метод определения фосфора

Copper.
Method for determination of phosphorus

ОКСТУ 1709

Дата введения 1979-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

     1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
     
     РАЗРАБОТЧИКИ
     
     Г.П.Гиганов, Е.М.Феднева, А.А.Бляхман, Е.Д.Шувалова, А.Н.Савельева
     
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24.01.78 N 155
     
     3. ВЗАМЕН ГОСТ 13938.3-68
     
     4. Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 4741-84
     
     5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     

_________________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 13047.9-2002, здесь и далее по тексту;
     ** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 859-2001, здесь и далее по тексту;
     *** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 13047.9-2002, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
     
          
     6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
     
     7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1999 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, утвержденными в марте 1979 г., апреле 1983 г., июне 1985 г., апреле 1988 г. (ИУС 5-79, 7-83, 8-85, 7-88)
     
     
     Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора в меди марок в соответствии с ГОСТ 859, за исключением М00к и М00б (при массовой доле фосфора от 0,0003 до 0,06%).
     
     Метод основан на образовании фосфорно-молибдено-ванадиевой гетерополикислоты в 1 н. растворе азотной кислоты. Оптическую плотность раствора измеряют при длине волны 400-413 или 440-453 нм в зависимости от содержания фосфора.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 4).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     Общие требования к методу анализа и требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 13938.1.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 4).
     
     

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

     Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр со всеми принадлежностями.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 2:1, 1:1, 1:5.
     
     Аммоний ванадиевокислый мета по ГОСТ 9336, раствор 2,5 г/дм; готовят следующим образом: 2,5 г ванадиевокислого аммония растворяют в 650 см воды, добавляют 10 см азотной кислоты и доливают водой до 1 дм.
     
     Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный раствор 100 г/дм. Перекристаллизацию проводят следующим образом: навеску соли массой 100-120 г растворяют в 400 см воды при температуре 80 °С и дважды фильтруют горячий раствор через плотный фильтр "синяя лента". К раствору добавляют 250 г этилового спирта, охлаждают и дают отстояться в течение 1 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают на воронке Бюхнера. Полученный молибденовокислый аммоний растворяют и снова перекристаллизовывают, фильтруют на воронку Бюхнера, промывают 2-3 раза этиловым спиртом по 20-30 см, после чего их высушивают на воздухе. Перед применением из перекристаллизованной соли готовят раствор следующим образом: 100 г соли растворяют в 700-800 см воды и добавляют 25-30 см аммиака. Перемешивают до растворения навески, раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 см через вату или бумажную массу, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929 и раствор (1:9).
     
     Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 0,2 моль/дм (1 н.).
     
     Медь по ГОСТ 859.
     
     Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198, высушенный при 80-90 °С в течение 1 ч.
     
     Натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 11773, высушенный при 102-105 °С.
     
     Растворы фосфора стандартные.
     
     Раствор А; готовят следующим образом: 0,458 г двузамещенного фосфорнокислого натрия или 0,439 г однозамещенного фосфорнокислого калия растворяют в 50-70 дм воды, добавляют 2 см азотной кислоты, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,1 мг фосфора.
     
     Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,025 мг фосфора.
     
     Растворы А и Б свежеприготовленные хранят в полиэтиленовой посуде.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760.
     
     Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2, 4).
     
     

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

     3.1. Определение фосфора при массовой доле его менее 0,003%
     
     Навеску меди массой 5,0 г помещают в стакан вместимостью 250 см, накрывают часовым стеклом и растворяют в 30 см азотной кислоты, разбавленной 2:1, при нагревании, не допуская кипения (при необходимости кислоту добавлять порциями по 10 см). После растворения пробы при слабом кипении удаляют окислы азота, не снимая часовое стекло. Раствор охлаждают, прибавляют 1 см раствора марганцовокислого калия и оставляют раствор на 5 мин. Затем нагревают до кипения, кипятят в течение 1 мин и охлаждают до 30-40 °С. Прибавляют 2 см перекиси водорода, разбавленной 1:9, кипятят в течение 1 мин, прибавляют 5 см раствора ванадиевокислого аммония и продолжают кипятить в течение 1 мин. Раствор охлаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 50 см. При постоянном перемешивании по каплям прибавляют 5 см раствора молибденовокислого аммония. После этого раствор доливают водой до метки и перемешивают.
     
     Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 400-413 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 30 мм. Раствором сравнения служит раствор, содержащий 5 г меди и все реактивы, кроме молибденовокислого аммония.
     
     Одновременно проводят два контрольных опыта: 30 см азотной кислоты, разбавленной 2:1, выпаривают до 3-4 см и разбавляют 25 см воды. Затем добавляют 1 см раствора марганцовокислого калия и поступают так, как указано выше при определении фосфора в меди.
     
     Раствором сравнения служит раствор, содержащий 3-4 см азотной кислоты, 25 см воды и 5 см раствора ванадиевокислого аммония. Раствор кипятят в течение 1 мин, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см и доливают водой до метки.
     
     Среднюю величину оптической плотности растворов контрольных опытов вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора. Количество фосфора устанавливают по градуировочному графику, построенному, как указано в п.3.4.1.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     3.2. Определение фосфора при массовой доле его от 0,002 до 0,006%
     
     Определение проводят по п.3.1, однако измерение оптической плотности раствора выполняют в кюветах с толщиной слоя 20 мм, а количество фосфора устанавливают по градуировочному графику, построенному, как указано в п.3.4.2.
     

     3.3а. Определение фосфора при массовой доле его от 0,001 до 0,06%
     
     Навеску меди массой 2,0 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, приливают 18-20 см смеси соляной и азотной кислот в соотношении 1:3 и нагревают до удаления окислов азота, не допуская кипения раствора. Затем добавляют 20-25 см воды и кипятят 3-4 мин. Охлаждают и помещают раствор в мерную колбу вместимостью 50 см.
     
     К полученному раствору приливают при перемешивании 5 см раствора ванадиевокислого аммония и 5 см раствора молибденовокислого аммония, разбавляют водой до метки и перемешивают. Через 5 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 400-453 нм в кювете с толщиной слоя 30 мм. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий молибденовокислого аммония.
     
     Массу фосфора определяют по градуировочному графику.
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 4).
     
     3.3. Определение фосфора при массовой доле его от 0,005 до 0,06%
     
     Навеску меди массой 2,0 г помещают в стакан вместимостью 250 см и растворяют в 30 см азотной кислоты, разбавленной 2:1, не доводя до кипения при нагревании. После растворения меди при слабом кипении удаляют окислы азота, не снимая часовое стекло. Прибавляют 2 см перекиси водорода, разбавленной 1:9, и кипятят в течение 30 с, затем прибавляют 10 см раствора ванадиевокислого аммония и кипятят еще в течение 1 мин.
     
     Раствор охлаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 100 см.
     
     Прибавляют 10 см раствора молибденовокислого аммония при непрерывном перемешивании. Раствор в мерной колбе немедленно доливают водой до метки и перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 440-453 нм в кювете с толщиной слоя 30 мм.
     
     Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит раствор, содержащий 2 г меди (с массовой долей фосфора менее 0,0005%) и все реактивы.
     
     Массу фосфора в растворе устанавливают по градуировочному графику, построенному, как указано в п.3.4.3.
     
     3.4. Построение градуировочного графика
     
     3.4.1. При массовой доле фосфора менее 0,003%
     

     В мерные колбы вместимостью 50 см помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 0; 25; 50; 75; 100; 125 и 150 мкг фосфора, прибавляют 3-4 см азотной кислоты, доливают водой до объема 30-35 см, приливают 5 см раствора ванадиевокислого аммония, 5 см раствора молибденовокислого аммония и доливают водой до метки. После прибавления каждого раствора и во время приливания раствора молибденовокислого аммония содержимое колб хорошо перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 400-413 нм в кювете с толщиной слоя 30 мм относительно раствора без добавления фосфора.
     
     3.4.2. При массовой доле фосфора от 0,002 до 0,006% поступают так же, как в п.3.4.1, однако количество стандартного раствора Б составляет 0; 2; 4; 6; 8; 10 и 12 см, что соответствует 0; 50; 100; 150; 200; 250 и 300 мкг фосфора.
     
     Оптическую плотность растворов измеряют при длине волны 400-413 нм в кюветах с толщиной слоя 20 мм относительно раствора без добавления фосфора.
     
     3.4.3. При массовой доле фосфора от 0,005 до 0,06% в восьми стаканах вместимостью 250 см взвешивают по 2,00 г меди, прибавляют 0; 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,0; 13,0 см раствора А, что соответствует 0; 100; 250; 500; 750; 1000; 1200; 1300 мкг фосфора. Затем растворяют в 30 см азотной кислоты и далее поступают, как указано в п.3.3.
     
     По значениям оптических плотностей, найденных в пп.3.4.1-3.4.3, и соответствующим им содержаниям фосфора строят градуировочные графики.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

     4.1. Массовую долю фосфора () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса фосфора, найденная по градуировочному графику, мкг;
     
      - масса навески меди, г.
     
     4.2. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать значений, приведенных в таблице.
     
     

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 4).
     
     4.3. Допускается определение фосфора по ГОСТ 741.8 и ГОСТ 13047.5.
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 4).
     
     
     ПРИЛОЖЕНИЕ. (Исключено, Изм. N 4).