СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НАТРИЯ, КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ

 

ГОСТ 1293.14-83

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

МОСКВА

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 августа 1983 г. № 3928 срок действия установлен

с 01.01.85

до 01.01.90

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает спектральный метод определения натрия, кальция и магния в свинцово-сурьмянистых сплавах в интервале массовых долей от 0,001 до 0,04 %.

Метод основан на переведении свинцово-сурьмянистого сплава в сернокислую соль и последующем определении примесей в дуговом режиме по методу «трех эталонов» по градуировочным графикам, построенным в координатах DS - lgC.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Отбор проб и подготовка к анализу - по ГОСТ 1292-81 и ГОСТ 24231-80.

1.2. Для проведения анализов и приготовления растворов применяют дополнительно перегнанную в кварцевом аппарате, свежеприготовленную дистиллированную воду по ГОСТ 6709-72.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.3. Навеску сплава переводят в раствор во фторопластовой или кварцевой посуде.

1.4. Контроль правильности выполнения анализа осуществляют по ГОСТ 25086-87 методом добавок или сравнением результатов анализа одной и той же пробы, полученных по данной методике, с результатами атомно-абсорбционного анализа, полученными по ГОСТ 1293.6-78, ГОСТ 1293.8-78, ГОСТ 1293.9-78 или другой аттестованной методике каждый раз при замене реактивов, стандартных растворов, образцов сравнения, ремонте оборудования и других изменениях, влияющих на результат анализа.

При использовании метода добавок анализ проб считают выполненным правильно, если найденная величина добавки отличается от введенной ее величины не более, чем на

где D₁ и D₂ - допускаемые расхождения результатов анализа для пробы (D₁) и пробы с добавкой (D₂).

При контроле правильности выполнения анализа сопоставлением полученных результатов анализа по данной методике с результатами анализа тех же проб, полученными по независимой контрольной методике, анализ проб считают выполненным правильно, если разность между полученными анализами не более

где D₁ и D₂ - допускаемые расхождения двух результатов анализа, численные значения которых регламентированы в проверяемой (D₁) и контрольной (D₂) методиках анализа.

(Новая редакция, Изм. № 2).

2. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Требования безопасности - по ГОСТ 13348-74.

3. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Спектрограф кварцевый средней дисперсии типа ИСП-30 и дифракционный типа ДФС-8 с трехлинзовой системой освещения щели и трехступенчатым ослабителем.

Допускается применение спектрографов других типов при условии получения требуемой чувствительности и метрологических характеристик не хуже указанных в п. 6.2.

Генератор дуги типа ПС-39 или ИВС-28.

Источник постоянного тока.

Микрофотометр любого типа, предназначенный для измерения плотности почернения спектральных линий.

Весы торсионные типа ВТ с погрешностью взвешивания не более 0,001 г.

Ступка из органического стекла или стальная с пестиком.

Плитка электрическая по ГОСТ 14919-83.

Посуда фторопластовая или кварцевая (чашки, стаканы, крышки).

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125-78 и раствор 1 : 3.

Порошок графитовый особой чистоты по ГОСТ 23463-79.

Электроды угольные особой чистоты или С-3 диаметром 6 мм, с размером кратера 4´4 и 4´8 мм. Контрэлектроды угольные, заточенные на усеченный конус с площадкой диаметром 1,5 - 2 мм.

Фотопластинки спектрографические типов «панхром», ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ по ТУ 6-43-1475-88 или других типов, позволяющих получить требуемую чувствительность определяемых элементов.

Проявитель фотопластинок по ГОСТ 13348-74.

Сплав свинцово-сурьмянистый по ГОСТ 1292-81 марок ССуА или УС с массовой долей натрия, кальция и магния менее 0,0005 %.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, ч.д.а., высушенный в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 100 °С.

Кальций углекислый по ГОСТ 4530-76, ч.д.а., высушенный в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 100 °С.

Магния оксид по ГОСТ 4526-75, ч.д.а., прокаленная в муфеле в течение 1 ч при температуре 600 °С.

Кислота серная особой чистоты по ГОСТ 4262-78.

Электропечь муфельная с терморегулятором до 600 °С.

Аппарат кварцевый для перегонки воды.

Стандартные растворы.

Раствор А: 0,254 г хлористого натрия растворяют в воде и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³.

1 см³ раствора А содержит 1 мг натрия.

Раствор Б: 0,250 г углекислого кальция растворяют в 100 см³ азотной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят до метки водой.

1 см³ раствора Б содержит 1 мг кальция.

Раствор В: 0,166 г окиси магния растворяют в 10 см³ азотной кислоты при нагревании, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят до метки водой.

1 см³ раствора В содержит 1 мг магния.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

4. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

4.1. Для приготовления первого образца сравнения небольшое количество (~ 12 - 15 г) свинцово-сурьмянистого сплава в виде нарезанных кусочков или стружки помещают в кварцевую или фторопластовую чашку, наливают раствор азотной кислоты и обмывают в течение 30 с. Раствор кислоты сливают, сплав промывают дистиллированной водой. От подготовленного таким образом сплава берут навеску 10 г и растворяют в кварцевой или фторопластовой чашке в 70 - 80 см³ раствора азотной кислоты при нагревании. После полного растворения добавляют по 4 см³ растворов А, Б и В осаждают сульфат свинца постепенным добавлением 5 - 7 см³ серной кислоты. Раствор осторожно выпаривают, осадок высушивают, прокаливают в муфельной печи при 500 °С в течение 1 ч.

Полученный образец сравнения, содержащий по 0,04 % кальция, магния и натрия в расчете на сплав, перетирают в ступке.

Следующие образцы сравнения готовят последующим разбавлением каждого вновь приготовленного основой в два или в два с половиной раза.

Образцы сравнения, содержащие по 0,04; 0,02; 0,01; 0,005; 0,002 и 0,001 % каждой из определяемых примесей, хранят в бюксах или другой плотно закрывающейся посуде.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.2. Для приготовления основы 30 - 50 г свинцово-сурьмянистого сплава обмывают, переводят в раствор осаждают в виде сульфата, выпаривают и прокаливают, как указано в п. 4.1. Полученную основу перетирают в ступке и хранят в плотно закрывающейся посуде.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.3. Каждый из приготовленных образцов смешивают с порошковым графитом в соотношении 1 : 1 (по массе). Образцы сравнения хранят в плотно закрытых баночках из полиэтилена.

(Новая редакция, Изм. № 1).

5. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

5.1. Навеску пробы свинцово-сурьмянистого сплава массой 1 - 2 г помещают в кварцевую или фторопластовую чашку, заливают 20 - 25 см³ раствора азотной кислоты, растворяют осаждают в виде сульфата, выпаривают и прокаливают как описано в п. 4.1. Полученную соль перетирают в ступке, смешивают с буфером в соотношении 1 : 1 и набивают в кратер угольного электрода. Верхние и нижние угольные электроды предварительно обжигают в дуге переменного тока силой 10 А в течение 10 с.

Одновременно проводят контрольный опыт для внесения поправки в результат анализа. Для него берут 1 - 2 г свинцово-сурьмянистого сплава, используемого для приготовления основы, переводят в соль и фотографируют одновременно с анализируемыми пробами.

Для получения результата анализа от каждой пробы отбирают по две навески и на фотопластинку фотографируют по три спектра от каждого из образцов сравнения и по шесть спектров от каждой пробы (по три спектра от навески).

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

5.2. При определении кальция, натрия, магния от образцов сравнения, проб отбирают навески массой по 30 мг, помещают в кратеры угольных электродов размером 4´4 мм при определении кальция, магния и 4´8 мм при определении натрия и сжигают в дуге постоянного тока силой 15 А. Время экспозиции для кальция, магния 100 с, для натрия - 60 с. Расстояние между электродами 3 мм.

Определение кальция, магния проводят на кварцевом спектрографе типа ИСП-30 с трехлинзовой системой освещения щели. На щели прибора устанавливают трехступенчатый ослабитель. Ширина щели 0,013 мм.

Определение натрия проводят на спектрографе ДФС-8 с трехлинзовой системой освещения щели. Ширина щели 0,01 мм.

Спектры фотографируют на фотопластинки спектрографические типа ПФС-02 при определении магния и «панхром» - при определении кальция и натрия.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

5.3. Для построения градуировочных графиков используют следующие пары линий, нм:

магний 279,5 - свинец 311,8

кальций 393,3 или 396,8 - фон

натрий 588,9 - свинец 500,5.

5.3. (Новая редакция, Изм. № 1).

6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

6.1. Спектры анализируемых проб и образцов сравнения фотографируют на одной и той же пластинке по шесть и три раза соответственно. Почернение аналитической линии (S_л) и линии сравнения (S_ср) измеряют на микрофотометре. Градуировочные графики строят в координатах DS - lgC, где DS - среднее трех значений S_л - S_cp, С - известная массовая доля определяемой примеси в образцах сравнения в процентах.

По полученным значениям DS по графикам определяют массовые доли примесей в анализируемых пробах. При определении кальция измеряют почернения аналитической линии (S_{л + ср}) и фона около линии (S_ср). Градуировочный график строят в координатах DS - lgC, где DS - среднее значение S_{л + ср} - S_ср. По полученным значениям DS по графику определяют массовую долю кальция в анализируемых пробах.

6.2. За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, полученных на одной фотопластинке, каждое из трех спектрограмм. Расхождения результатов параллельных определений (d - показатель повторяемости) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, вычисленных по формуле

где S - относительное среднее квадратическое отклонение результатов параллельных определений, равное для натрия - 0,09; кальция - 0,08; магния - 0,06;

 - среднее арифметическое результатов двух параллельных определений;

Q(P¢, n) - критическое значение размаха выборки нормальной совокупности, равное 2,77 при Р = 0,95 и п = 1.

Или

Расхождения двух результатов анализа одной и той же пробы (D - показатель воспроизводимости) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, вычисленных по формуле

где S_i - относительное среднее квадратическое отклонение двух результатов анализа одной и той же пробы, равное для натрия - 0,1; для кальция - 0,09; для магния - 0,06;

 - среднее арифметическое двух результатов анализа, %.

Или

6.1, 6.2. (Новая редакция, Изм. № 2).

6.3. При разногласиях в оценке качества для определения натрия применяют пламенно-фотометрический метод по ГОСТ 1293.6-78; для определения кальция - атомно-абсорбционный метод по ГОСТ 1293.8-78, для определения магния - атомно-абсорбционный метод по ГОСТ 1293.9-78.

 

СОДЕРЖАНИЕ