ГОСТ 11739.13-98
ГОСТ 11739.13−98 알루미늄 합금(주조용 및 변형가공용). 구리의 결정 방법
ГОСТ 11739.13−98
그룹 В59
국가간 표준
주조용 및 변형가공용 알루미늄 합금
구리의 결정 방법
Aluminium casting and wrought alloys. Methods for determination of copper
МКС 77.120.10
ОКСТУ 1709
시행일 2000−01−01
머리말
1 제정: OAO «Всероссийский институт легких сплавов» (OAO ВИЛС), 국가간 기술위원회 МТК 297 «경합금 및 특수합금 재료와 반제품»
제출: 러시아 연방 국립표준기관(Госстандарт России)
2 채택: 국가간 표준화·계측·인증 위원회(1998년 11월 12일 의사록 N 14−98)
채택 찬성:
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국가명
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국가 표준 기관명
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아제르바이잔 공화국
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Азгосстандарт
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| 아르메니아 공화국 |
Армгосстандарт
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| 벨라루스 공화국 |
Госстандарт Беларуси
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| 카자흐스탄 공화국 |
Госстандарт Республики Казахстан
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| 키르기스 공화국 |
Киргизстандарт
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| 러시아 연방 |
Госстандарт России
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| 타지키스탄 공화국 |
Таджикгосстандарт
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| 투르크메니스탄 |
Главная государственная инспекция Туркменистана
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우즈베키스탄 공화국
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Узгосстандарт |
우크라이나
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Госстандарт Украины |
3 러시아 연방 표준·계측위원회 결의(1999년 4월 21일 N 132)에 따라, 본 국가간 표준 ГОСТ 11739.13−98은 2000년 1월 1일부터 러시아 연방의 국가표준으로 직접 시행됨
4 대체: ГОСТ 11739.13−82
5 재간행: 2002년 8월
1 적용 범위
본 규격은 구리의 전기중량법(질량분율 0,5 %에서 12,0 % 사이), 광도법(질량분율 0,002 %에서 0,8 % 사이) 및 원자흡광법(질량분율 0,005 %에서 8,0 % 사이)에 의한 결정 방법을 규정한다.
2 규범 참조
본 규격에서는 다음 표준들을 참조한다:
ГОСТ 859−2001 구리. 등급
ГОСТ 3118−77 염산. 기술 조건
ГОСТ 3652−69 시트르산(무수 및 일수화물). 기술 조건
ГОСТ 3759−75 염화알루미늄 6수화물. 기술 조건
ГОСТ 3760−79 암모니아수. 기술 조건
ГОСТ 4204−77 황산. 기술 조건
ГОСТ 4328−77 수산화나트륨. 기술 조건
ГОСТ 4461−77 질산. 기술 조건
ГОСТ 5457−75 아세틸렌(용해·기체). 기술 조건
ГОСТ 5841−74 황산히드라진(гидразин сернокислый)
ГОСТ 6563−75 귀금속 및 합금으로 된 공업제품. 기술 조건
ГОСТ 9656−75 붕소산. 기술 조건
ГОСТ 10484−78 불산(플루오르화수소산). 기술 조건
ГОСТ 10929−76 과산화수소. 기술 조건
ГОСТ 11069−74 원료 알루미늄. 등급
ГОСТ 18300−87 정제 에틸 알코올(공업용). 기술 조건
ГОСТ 25086−87 비철금속 및 그 합금. 분석 방법에 대한 일반 요구사항
3 일반 요구사항
3.1 분석 방법에 대한 일반 요구사항은 ГОСТ 25086에 따르며 다음을 추가한다.
3.1.1 분석 결과는 두 병행 측정값의 산술평균을 결과로 채택한다.
4 구리의 전기중량법에 의한 정량법
4.1 방법의 요지
이 방법은 시료를 과염소산(хлорная кислота)과 질산의 혼합물에 용해시키고, 실리콘을 탈수 및 응집시켜 테트라플루오라이드 형태로 증발시켜 제거한 다음, 질산성 매질에서 환원제인 황산히드라진의 존재하에 전해로 구리를 석출시켜 건조하여 정량하는 데 기초한다. 주석(Sn), 안티몬(Sb), 비스무트(Bi)는 정량에 방해가 된다.
4.2 기기, 시약 및 용액
교반 장치(회전식 양극, 자석교반기 또는 버버터 포함)가 장착된 전해용 실험 장치.
전극: Фишер망형 백금 전극(ГОСТ 6563에 따름).
건조기(온도조절기 장착).
무팔로 가열로(무펠로).
과염소산(밀도 1,67 г/см³) 및 1:1 용액[1].
질산(ГОСТ 4461) 밀도 1,35−1,40 г/см³ 및 1:1 용액.
황산(ГОСТ 4204) 밀도 1,84 г/см³.
불산(ГОСТ 10484).
황산히드라진(ГОСТ 5841).
정제 에틸 알코올(공업용, ГОСТ 18300) (한 번의 정량에 10 см³).
흡착제(매세레이션한 종이): 필터지(«붉은 띠») 100 g을 잘게 썰어 500 см³ 용량의 비커에 넣고 뜨거운 물 300 см³를 가한 뒤 교반기로 균일한 슬러리를 만든다.
4.3 분석 준비
사용 전에 망형 음극을 800−900°C에서 3−5분 동안 소성한 뒤 냉각시킨다. 음극을 에틸알코올에 담갔다가 건조기로 100−110°C에서 1−2분간 건조시키고, 건조기에서 꺼내 실온으로 냉각한 후 감량한다.
4.4 분석 절차
4.4.1 시료 취량을 400 см³ 용량의 비커에 넣고 혼합산(과염소산과 질산의 혼합물, 표 1 참조)을 소량씩 조심스럽게 가한다.
표 1
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구리 질량분율, %
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시료 취량, g
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과염소산 용액 부피, см³ |
질산 부피, см³ |
0,5 이상 1,0 이하
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2
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75
|
5
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1,0 초과 12,0 이하
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1 |
40 |
5 |
격렬한 반응이 끝나면 용액을 증발시켜 과염소산의 풍부한 흰색 증기가 발생할 때까지 증발시키고 15−20분 더 가열한다.
냉각된 침전물에 뜨거운 물 200 см³를 가하고 조심스럽게 교반하며 염이 녹을 때까지 가열하고 40−60°C에서 30분간 유지한다.
침전물을 포함한 용액을 중간 밀도의 여과지(«흰색 띠»)와 흡착제를 사용하여 여과하고, 침전물은 뜨거운 물 400−500 см³로 세척하면서 여과액과 세척수를 동일한 비커에 모아둔다(주용액).
여과지에 남은 침전물을 백금 도가니에 넣고 건조시킨 다음 발화하지 않도록 회화하여 500−550°C에서 5분간 소성한다. 냉각 후 도가니에 황산 10방울, 불산 5 см³를 넣고 질산을 방울씩(약 1−2 см³) 가해 투명한 용액을 얻는다. 용액을 졸여 건조시키고 건조잔류물에 뜨거운 물 5 см³와 과염소산 1 см³를 가해 중간 열로 용해시킨다. 냉각 후 이 용액을 주용액이 들어 있는 비커에 합쳐(필요시 여과) 둔다.
4.4.2 용액을 160−170 см³로 증발시킨 다음 질산 5 см³를 가하고 황산히드라진 0,2 g을 첨가하여 60−70°C로 가열한다. 얻은 용액에 전극을 담그고 계속 교반하면서 전해를 실시한다. 전해 조건은 음극 면적 1 дм²당 전류밀도 1,5−2,0 A 및 전압 2−2,5 V이다.
Электролиз проводят в течение 25−30 мин до тех пор, пока раствор не обесцветится. Для контроля полноты осаждения меди на катоде уровень электролита повышают на 1 см добавлением воды и подвергают раствор электролизу в течение еще 10−15 мин. Электролиз считают законченным, если на вновь погруженной поверхности катода не выделится медь. Не выключая ток, убирают стакан с электролитом и быстро заменяют его химическим стаканом с водой, вода должна полностью покрывать электроды.
Затем стакан с водой убирают, выключают ток, отсоединяют электроды от электролизера, после чего промывают катод быстрым погружением в этиловый спирт, сушат его в сушильном шкафу при температуре 100−110°C в течение 1−2 мин, помещают в эксикатор и после охлаждения до комнатной температуры взвешивают.
Для последующего использования катод погружают в тёплый раствор азотной кислоты до растворения меди, затем тщательно промывают его водой и далее поступают в соответствии с 4.3.
4.5 Обработка результатов
4.5.1 Массовую долю меди
, %, вычисляют по формуле
, (1)
где
— масса катода после электролиза, г;
— масса катода до электролиза, г;
— масса навески пробы, г.
4.5.2 Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в таблице 2.
Таблица 2
В процентах
| |
|
|
Массовая доля меди
|
Абсолютное допускаемое расхождение
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| |
результатов параллельных определений
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результатов анализа
|
От 0,50 до 1,50 включ.
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0,05
|
0,07
|
Св. 1,50 «3,00 «
|
0,07 |
0,10 |
| » 3,00 «6,00 « |
0,10 |
0,15
|
| » 6,00 «12,00 « |
0,15 |
0,20
|
5 Электрогравиметрический метод ускоренного определения меди
5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси азотной, фтористоводородной и серной кислот, электролитическом выделении меди и взвешивании. Определению мешает висмут.
5.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Лабораторная установка для электролиза, снабженная устройством для перемешивания электролита (вращающийся анод, магнитная мешалка или барботер).
Электроды Фишера сетчатые платиновые по ГОСТ 6563.
Шкаф сушильный с терморегулятором.
Печь муфельная.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 плотностью 1.35−1.40 g/cm³.
Кислота серная по ГОСТ 4204 плотностью 1.84 g/cm³.
Смесь кислот N 1: к 500 cm³ воды приливают 300 cm³ азотной кислоты и осторожно, порциями 200 cm³ серной кислоты, смесь перемешивают и охлаждают до комнатной температуры.
Смесь кислот N 2: к 100 cm³ фтористоводородной кислоты осторожно приливают 30 cm³ азотной и 20 cm³ серной кислот, смесь перемешивают и охлаждают до комнатной температуры. Смесь готовят и хранят в полиэтиленовой посуде.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
Кислота борофтористоводородная: к 280 cm³ фтористоводородной кислоты при температуре (10±2)°C добавляют порциями 130 g борной кислоты и перемешивают. Раствор готовят и хранят в полиэтиленовой посуде.
Насыщенный раствор борной кислоты: 60 g борной кислоты растворяют в 1 dm³ горячей воды, раствор охлаждают до комнатной температуры и перемешивают.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 (10 cm³ на одно определение).
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор 100 g/dm³.
5.3 Подготовка к анализу — по 4.3.
5.4 Проведение анализа
5.4.1 Навеску пробы массой 2 g при массовой доле меди менее 1,0% или 1 g при массовой доле меди более 1,0% в зависимости от массовой доли кремния растворяют одним из перечисленных способов.
5.4.1.1 При массовой доле кремния менее 1,5%
Навеску пробы помещают в стеклянный стакан вместимостью 250 cm³, приливают 40 cm³ смеси кислот N 1, нагревают до начала реакции, затем нагревание прекращают. Когда большая часть пробы растворится и реакция замедлится, обмывают стенки стакана водой до первоначального объема, приливают 2 cm³ борофтористоводородной кислоты при массовой доле кремния до 0,5%, 5 cm³ борофтористоводородной кислоты при массовой доле кремния до 1,5% и вновь умеренно нагревают до получения прозрачного раствора. Раствор доливают водой до объема 160−170 cm³.
5.4.1.2 При массовой доле кремния более 1,5%
Навеску пробы помещают в стакан из стеклоуглерода или фторопласта вместимостью 100−150 cm³ и приливают смесь кислот N 2: 40 cm³ для навески пробы 1 g или 60 cm³ для навески пробы массой 2 g; смесь кислот приливают сначала по каплям до прекращения бурной реакции, затем — порциями по 3−5 cm³.
Содержимое стакана нагревают 10−15 мин, приливают 50 cm³ раствора борной кислоты и переводят раствор в стеклянный стакан вместимостью 200−250 cm³. Стенки фторопластового стакана обмывают раствором борной кислоты: 50 cm³ для навески пробы массой 1 g или 100 cm³ для навески пробы массой 2 g и присоединяют к раствору в стеклянном стакане. Содержимое стакана умеренно нагревают до получения прозрачного раствора и доливают водой до объема 160−170 cm³.
5.4.1.3 Раствор по 5.4.1.1 или 5.4.1.2 нагревают до температуры 60−70°C и далее поступают по 4.4.2.
5.5 Обработка результатов — по 4.5.
6 Фотометрический метод определения меди
6.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в растворе соляной кислоты, образовании при pH 9 синего комплексного соединения меди с купризоном и измерении оптической плотности раствора при длине волны 595 nm.
6.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Печь муфельная.
Кислота соляная по ГОСТ 3118
밀도 1.19 g/cm³의 염산(ГОСТ 3118) 및 희석용액 1:1, 1:99.
황산(ГОСТ 4204), 밀도 1.84 g/cm³.
질산(ГОСТ 4461), 밀도 1.35–1.40 g/cm³.
암모니아수(ГОСТ 3760).
구연산(ГОСТ 3652), 500 g/dm³ 용액.
수산화나트륨(ГОСТ 4328), 0.5 mol/dm³ 용액.
불산(Фтористоводородная кислота) (ГОСТ 10484).
붕산(ГОСТ 9656).
보로플루오르화수소산(борофтористоводородная кислота) — 항목 5.2 참조.
붕산나트륨 완충용액, pH 9: 13.45 g 붕산을 500 cm³ 용량의 비커에 넣고 물 350 cm³를 가하여 가열하면서 용해시킨다. 용액을 실온으로 식힌 후 500 cm³ 용량의 정용플라스크로 옮기고 수산화나트륨 용액 65 cm³를 가한 다음 눈금까지 물로 채우고 교반한다.
지시약: 뉴트럴 레드(중성 적색), 1 g/dm³ 용액.
정제 에틸 알코올(기술용, ГОСТ 18300), 1:1 용액.
비스(시클로헥사논)-옥살알디히드디히드라존(купризон, cuprizon)[2]*, 5 g/dm³ 용액: 0.25 g 쿠프리존을 50 cm³ 용량의 정용플라스크에 넣고 에틸알코올 용액 40 cm³로 용해한 뒤 알코올로 눈금까지 채우고 교반한다.
________________
* 참고: 참고문헌(Библиография) 부분 참조. — 데이터베이스 제작자 주석.
구리(ГОСТ 859) M00 등급.
구리 표준용액
용액 A: 구리 1 g을 400 cm³ 용량의 높은 비커에 넣고 물 20 cm³와 질산 10 cm³를 가하여 시계유리로 덮고 가열하여 용해시킨다.
용액을 수욕에서 증발시켜 결정화 시작 직전에 멈추고 물 50 cm³를 더하여 염을 온화하게 가열해 용해시킨다. 용액을 실온으로 식힌 뒤 1000 cm³ 용량의 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
1 cm³의 이 용액은 0.001 g의 구리를 함유한다.
용액 B: 용액 A 50 cm³를 1000 cm³ 용량의 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
1 cm³의 용액 B는 0.00005 g의 구리를 함유한다.
용액 C: 용액 B 10 cm³를 100 cm³ 용량의 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
1 cm³의 용액 C는 0.000005 g의 구리를 함유한다.
용액 B와 C는 사용 직전에 조제한다.
6.3 분석 수행
6.3.1 표 3에 따라 시료를 질량으로 취한 후(규정된 구리 함량에 따라) 다음에 나열된 방법 중 하나로 용해시킨다.
표 3
- 구리 질량분율, %
- 시료 취급량, g
- 정용플라스크 용량, cm³
- 알리쿼트 부분 용액 부피, cm³
- 알리쿼트 부분에 해당하는 시료 질량, g
1) 0.002–0.02 포함: 시료 1 g, 정용플라스크 100 cm³, 알리쿼트 20 cm³, 알리쿼트 시료 질량 0.2 g
2) >0.02–0.08: 시료 1 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트 10 cm³, 알리쿼트 시료 질량 0.04 g
3) >0.08–0.2: 시료 1 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트 5 cm³, 알리쿼트 시료 질량 0.02 g
4) >0.2–0.4: 시료 1 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트 2.5 cm³, 알리쿼트 시료 질량 0.01 g
5) >0.4–0.8: 시료 0.5 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트 2.5 cm³, 알리쿼트 시료 질량 0.005 g
6.3.1.1 실리콘 질량분율이 1.5% 미만인 경우
시료를 250 cm³ 원추플라스크에 넣고 염산(1:1) 용액 30 cm³를 소량씩 가해 반응을 일으킨다. 격렬한 반응이 멈추면(실리콘 함량에 따라) 보로플루오르화수소산 2 또는 5 cm³를 가하고 플라스크를 시계유리나 깔때기로 덮어 온화한 가열로 용해를 계속한다. 그 다음 질산을 1방울씩 가하여 시료가 완전히 용해될 때까지(구리 함량에 따라 약 3~20방울) 처리하고, 플라스크 벽을 물 20–30 cm³로 씻어 용액을 2–3분간 끓인다.
용액을 냉각하여 표 3에 맞는 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
6.3.1.2 실리콘 질량분율이 1.5%를 초과하는 경우
시료를 250 cm³ 원추플라스크에 넣고 염산(1:1) 용액 30 cm³를 소량씩 가하여 실온에서 용해시킨다. 격렬한 반응이 멈추면 플라스크를 시계유리로 덮고 온화한 가열로 용해를 계속한다. 이후 질산을 1방울씩 가하여 시료가 완전히 용해될 때까지 처리한다(약 3~20방울). 용액을 조심스럽게 증발시켜 습염(습한 염) 상태로 만들고 염산(1:1) 용액 15 cm³와 뜨거운 물 약 30–40 cm³를 가하여 염을 용해시킨다.
용액을 중간 정도 밀도의 여과지(‘흰 띠’)를 통해 표 3에 맞는 정용플라스크로 여과하고 여과지를 염산(1:99) 용액으로 두 번, 각 10 cm³씩 세척하여 여과액을 같은 플라스크에 모은다(주용액).
여과지와 침전물은 백금 도가니에 넣어 건조시키고, 발화가 일어나지 않도록 주의하면서 완전히 재로 만든 다음 500–600°C에서 5–10분 동안 소성한다. 냉각 후 도가니에 황산 5방울과 불산 5 cm³를 넣고 질산을 방울씩(약 1 cm³) 가하여 투명한 용액이 될 때까지 처리한다. 용액을 건조될 때까지 증발시키고 냉각한 뒤 도가니의 건조 잔류물에 염산(1:1) 용액 5 cm³를 가하여 잔류물을 용해시키고 물 5 cm³를 가하여 혼합한다. 필요시 작은 고밀도 여과지(‘파란 띠’)로 여과한 뒤 주용액과 합친다. 주용액을 표 3에 맞는 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
6.3.2 표 3에 따라 알리쿼트 부분의 용액을 50 cm³ 용량의 정용플라스크에 넣고 구연산 용액 2 cm³를 가한 다음 뉴트럴 레드 지시약 1방울을 넣는다. 뷰렛으로 희석 암모니아를 계속, 천천히 가하면서 교반하여 지시약의 적색이 옅은 황색으로 변할 때까지(약 암모니아 2–3 cm³) 도달한 다음 암모니아를 과량으로 1 cm³ 더 넣는다. 다음으로 pH 9의 완충용액 5 cm³와 쿠프리존 용액 1 cm³를 가하고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
6.3.3 용액의 광학적 밀도는 15분 후 파장 595 nm, 광로 길이 30 mm의 큐벳에서 측정한다. 비교용액은 6.3.1.1, 6.3.1.2 및 6.3.2에 따라 동일한 시약을 사용하여 준비한 대조실험용 용액이다.
구리의 질량은 검량곡선에 의해 결정한다.
6.3.4 검량곡선 작성
50 cm³ 용량의 정용플라스크 8개 중 7개에 표준용액 C를 각 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0; 10.0 cm³씩 취한다(각각 0.0000025; 0.000005; 0.00001; 0.00002; 0.00003; 0.00004; 0.00005 g 구리에 해당). 각 플라스크에 물 약 10 cm³, 구연산 용액 2 cm³를 가하고 6.3.2 및 6.3.3 절차를 계속한다. 비교용액은 구리가 첨가되지 않은 용액이다.
얻은 용액들의 광학적 밀도 값과 그에 대응하는 구리 질량으로 검량곡선을 작성한다.
6.4 결과 처리
6.4.1 구리 질량분율 w(Cu), %는 다음 식으로 계산한다.
w(Cu) = (m / m0) × 100%, (식 (2))
여기서 m — 검량곡선에서 구한 시료 용액 중의 구리 질량, g;
m0 — 알리쿼트 부분에 해당하는 시료의 질량, g(또는 시료의 취급량).
6.4.2 결과의 편차는 표 4에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
표 4 (단위: 백분율)
- 구리 질량분율, %
- 병렬측정 결과의 허용 절대 편차
- 분석 결과의 허용 절대 편차
0.002–0.005 포함: 병렬 0.001, 분석 0.001
>0.005–0.010: 병렬 0.002, 분석 0.003
>0.010–0.030: 병렬 0.003, 분석 0.004
>0.030–0.100: 병렬 0.005, 분석 0.007
>0.10–0.25: 병렬 0.01, 분석 0.02
>0.25–0.40: 병렬 0.03, 분석 0.04
>0.40–0.80: 병렬 0.04, 분석 0.06
7 원자흡광법에 의한 구리 정량
7.1 방법의 본질
본 방법은 시료를 염산 용액에서 용해시키고 아세틸렌-공기 화염에서 파장 324.8 nm에서 구리의 원자흡광을 측정하는 데 기반한다.
7.2 기기, 시약 및 용액
원자흡광 분광광도계(구리용 방출원 포함).
무펠로(흑나무) 가마.
온도조절 건조실.
구리(ГОСТ 859), M00 등급.
구리 표준용액
용액 A: 항목 6.2에 따라 조제.
용액 B: 용액 A 10 cm³를 100 cm³ 용량의 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 뒤 혼합한다.
1 cm³의 용액 B는 0.0001 g의 구리를 함유한다.
용액 B는 사용 직전에 조제한다.
염산(ГОСТ 3118), 밀도 1.19 g/cm³, 용액 1:1 및 1:99.
6수화 알루미늄 염(염화알루미늄 6수화물, ГОСТ 3759).
알루미늄 용액 20 g/dm³: 염화알루미늄 90 g을 염산(1:1) 용액 200 cm³에 용해시키고 500 cm³ 정용플라스크로 옮긴 다음 물로 눈금까지 채우고 혼합한다.
질산(ГОСТ 4461), 밀도 1.35–1.40 g/cm³.
황산(ГОСТ 4204), 밀도 1.84 g/cm³.
아세틸렌(ГОСТ 5457).
불산(ГОСТ 10484).
과산화수소(ГОСТ 10929).
알루미늄(ГОСТ 11069), A999 등급.
7.3 분석 수행
7.3.1 표 5에 따라 규정된 질량의 시료를 250 cm³ 원추플라스크에 넣고 물 30 cm³를 가한 다음 염산(1:1) 용액 30 cm³를 소량씩 가하여 먼저 실온에서, 이어 온화한 가열로 시료를 용해시킨다. 용액에 질산 1–2 cm³를 방울식으로 가한 뒤 조심스럽게 증발시켜 습염 상태로 만든다. 이어 염산(1:1) 용액 20 cm³와 뜨거운 물 50–60 cm³를 가하여 염을 가열로 용해시키고 용액을 식혀 혼합한다.
표 5
- 구리 질량분율, %
- 시료 취급량, g
- 정용플라스크 용량, cm³
- 알리쿼트 부분 용액 부피, cm³
0.005–0.05 포함: 시료 1 g, 정용플라스크 100 cm³, 알리쿼트: 전부 용액
>0.05–1.0: 시료 0.25 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트: 전부 용액
>1.0–8.0: 시료 0.25 g, 정용플라스크 250 cm³, 알리쿼트: 10 cm³
7.3.1.1 용액이 투명하면 표 5에 따라 정용플라스크로 옮기고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다.
7.3.1.2 침전물이 남아 실리콘 존재를 의심하면 표 5에 따라 중간 밀도 여과지(‘흰 띠’)를 통해 정용플라스크로 여과하고 여과지를 염산(1:99) 용액으로 두 번 세척한다(주용액).
여과지와 침전물은 백금 도가니에 넣어 건조·재로 하고(연소 방지), 500–600°C에서 3–5분간 소성한다. 냉각 후 도가니에 황산 5방울과 불산 5 cm³를 넣고 질산을 방울식으로(약 1 cm³) 가해 투명한 용액이 되게 한다.
용액을 완전히 건조시킨 후 냉각하고 도가니의 건조 잔류물에 염산(1:1) 용액 3 cm³를 가하여 가열해 잔류물을 용해시키고 물 5 cm³를 더한 뒤 혼합한다. 필요 시 작은 고밀도 여과지(‘파란 띠’)로 여과하고 주용액에 첨가하여 눈금까지 물로 채우고 혼합한다.
7.3.1.3 구리 질량분율이 1%를 초과하면 알리쿼트 10 cm³를 100 cm³ 정용플라스크로 옮기고 염산(1:1) 용액 8 cm³를 가한 뒤 물로 눈금까지 채워 혼합한다.
7.3.2 대조실험용 용액은 7.3.1에 따라 알루미늄 시료(시료 대신 알루미늄을 사용)를 취급하여 준비한다.
7.3.3 검량곡선 작성
7.3.3.1 구리 질량분율 0.005–0.05% 범위: 100 cm³ 용량의 정용플라스크 7개에 각 50 cm³의 알루미늄 용액을 넣고, 6개의 플라스크에 표준용액 B를 각각 0.5; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 cm³ 취한다(각각 0.00005; 0.0001; 0.0002; 0.0003; 0.0004; 0.0005 g 구리에 해당).
7.3.3.2 구리 질량분율 >0.05–1.0% 범위: 100 cm³ 정용플라스크 8개에 각 5 cm³의 알루미늄 용액과 6 cm³의 염산(1:1) 용액을 넣고, 7개 플라스크에 표준용액 B를 각각 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0; 10.0 cm³ 취한다(각각 0.00005; 0.0001; 0.0002; 0.0004; 0.0006; 0.0008; 0.001 g 구리에 해당).
7.3.3.3 구리 질량분율 >1.0–8.0% 범위: 100 cm³ 정용플라스크 7개에 각 0.5 cm³의 알루미늄 용액과 8 cm³의 염산(1:1) 용액을 넣고, 6개 플라스크에 표준용액 B를 각각 1.0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0; 10.0 cm³ 취한다(각각 0.0001; 0.0002; 0.0004; 0.0006; 0.0008; 0.001 g 구리에 해당).
7.3.3.4 위의 7.3.3.1–7.3.3.3 절차로 만든 용액들을 눈금까지 물로 채워 혼합한다.
7.3.4 시료 용액, 대조실험용 용액 및 검량곡선 작성용 용액들을 아세틸렌-공기 화염에 분무하고 파장 324.8 nm에서 구리의 원자흡광을 측정한다.
얻은 원자흡광값과 이에 대응하는 구리의 질량농도로부터 "원자흡광 값 — 구리 질량농도 (g/cm³)" 좌표의 검량곡선을 작성한다. 구리가 첨가되지 않은 용액이 검량곡선 작성 시 대조용액으로 사용된다.
시료 용액과 대조실험용 용액의 구리 질량농도는 검량곡선에서 결정한다.
7.4 결과 처리
7.4.1 구리 질량분율 w(Cu), %는 다음 식으로 계산한다.
w(Cu) = ((c — c0) · V / m0) × 100%, (식 (3))
여기서 c — 검량곡선에서 구한 시료 용액의 구리 질량농도, g/cm³;
c0 — 검량곡선에서 구한 대조실험용 용액의 구리 질량농도, g/cm³;
V — 시료 용액의 부피, cm³;
m0 — 시료의 취급량(또는 알리쿼트에 해당하는 시료 질량), g.
7.4.2 결과의 편차는 표 6에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
표 6 (단위: 백분율)
- 구리 질량분율, %
- 병렬측정 결과의 허용 절대 편차
- 분석 결과의 허용 절대 편차
0.005–0.010 포함: 병렬 0.002, 분석 0.003
>0.010–0.025: 병렬 0.004, 분석 0.005
>0.025–0.050: 병렬 0.008, 분석 0.010
>0.05–0.10: 병렬 0.01, 분석 0.02
>0.10–0.25: 병렬 0.03, 분석 0.04
>0.25–0.50: 병렬 0.04, 분석 0.06
>0.50–1.50: 병렬 0.06, 분석 0.07
>1.50–3.00: 병렬 0.07, 분석 0.10
>3.00–6.00: 병렬 0.10, 분석 0.15
>6.00–8.00: 병렬 0.15, 분석 0.20
(원문에 사용된 전문 용어와 표기(GOST 번호, 화학물질 명칭 등)는 가능한 한 원문에 충실하게 번역하였으며, 일부 복합명칭(예: борофтористоводородная кислота)은 원문 의미를 살려 표기하였습니다.)