ГОСТ 13938.10-78

ГОСТ 13938.10−78 구리. 안티모니(비소) 결정 방법 (수정 N 1, 2, 3, 4 포함)

ГОСТ 13938.10−78

분류 B59

국가간 표준

구리

안티모니(비소) 결정 방법

Copper. Methods for determination of antimony

ОКСТУ 1709

시행일 1979−01−01

정보 사항

1. 작성 및 제출: 소련 비철금속공업부

작성자

Г. П. Гиганов, Е. М. Феднева, А. А. Бляхман, Е. Д. Шувалова, А. Н. Савельева

2. 24.01.78 N 155 호 소련 각료평의회 국가표준위원회 결의로 승인·시행

3. 대체: ГОСТ 13938.10−68

4. 본 표준은 국제표준 ISO 5956−84에 부합함

5. 참조 규범·기술 문서

참조된 규범문서 기호	해당 절·항 번호
ГОСТ 859−78	서문; 2; 5.1
ГОСТ 1089−82	2; 5.1
ГОСТ 3118−77	2; 5.1
ГОСТ 3760−79	5.1
ГОСТ 4166−76	2
ГОСТ 4204−77	2; 5.1
ГОСТ 4461−77	5.1
ГОСТ 5456−79	2
ГОСТ 5457−75	5.1
ГОСТ 5644−75	2
ГОСТ 9849−86	5.1
ГОСТ 10929−76	2
ГОСТ 13938.1−78	1
ГОСТ 20448−90	5.1

6. 유효기간 제한은 국가간 표준화·계량·인증 위원회 프로토콜 N 3−93에 따라 해제됨 (ИУС 5−6-93)

7. 재발행(1999년 11월) — 변경 N 1, 2, 3, 4(1979년 3월, 1983년 4월, 1985년 6월, 1988년 4월 승인) 포함 (ИУС 5−79, 7−83, 8−85, 7−88)


본 표준은 ГОСТ 859*에 따라 구리 제품 등급의 안티모니 함량을 측정하기 위한 분광광도법(광도법) 및 원자흡광법(질량분율 0.0005%에서 0.1% 사이)을 규정한다.
_______________
* 러시아 연방 영토에서는 ГОСТ 859−2001이 적용됨. 이하 본문 참고. — 데이터베이스 제작자 주.

분광광도법은 안티모니(V) 염소 착물(클로로복합체)이 로다민 C(B)와 반응하여 유기상에서 착색 화합물을 형성하는 데 기초한다. 안티모니의 염소 착물은 아이소프로필 에테르로 추출한다. 안티모니-로다민 C(B) 화합물 용액의 광학밀도는 파장 550 мм*에서 측정한다.
________________
* 원문 그대로 표기됨. — 데이터베이스 제작자 주.

원자흡광법은 아세틸렌-공기 또는 프로판-부탄-공기 불꽃에서 파장 217,6 нм(217.6 nm)에서 안티모니 선의 흡광을 측정하는 데 기초한다. 안티모니 함량이 0.01% 이하인 경우에는 먼저 철(III) 하이드록사이드와의 공동침전에 의해 분리한 후 침전물을 염산에 용해한다.

(개정된 판, 변경 N 4).

1. 일반 요구사항

분석 방법에 대한 일반 요구사항 및 분석 수행 시 안전 요구사항은 ГОСТ 13938.1에 따른다.

제1절. (개정된 판, 변경 N 4).

2. 기기, 시약 및 용액

광전 컬러리미터 또는 분광광도계(부속품 포함).

원심분리기(부속품 포함).

염산 — ГОСТ 3118에 따름, 1 моль/дм 용액 및 7:3으로 희석한 용액.

황산 — ГОСТ 4204에 따름.

염산 히드록실아민(히드록실아민 염산염) — ГОСТ 5456에 따름, 1 моль/дм 염산에 10 g/дм 농도의 용액(안정성 3일).

구리 — ГОСТ 859에 따름. 용액 준비: 구리 25 g을 염산 150 см에 녹이고 과산화수소를 100 см씩 나누어 첨가한다. 과산화수소의 조기 분해를 피하기 위해 용액을 지속적으로 냉각한다. 구리 용액을 용량 플라스크(500 см)로 옮기고 7:3으로 희석한 염산으로 눈금까지 채운다.

무수 황산나트륨 — ГОСТ 4166에 따름.

무수 아황산나트륨 — ГОСТ 5644에 따름, 새로 조제한 10 g/дм 용액.

과산화수소 — ГОСТ 10929에 따름.

로다민 C (B) — 1 моль/дм 염산에서 0.4 g/дм 농도의 용액.

Церий (IV) сернокислый, раствор 42 г/дмготовят следующим образом: 4,2 г сернокислого церия нагревают с 5 смсерной кислоты до появления паров серной кислоты. К раствору приливают 50 смводы, нагревают до растворения солей, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. Доливают до метки водой и перемешивают.

Изопропиловый эфир.

Трехокись сурьмы.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Растворы сурьмы стандартные.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,120 г трехокиси сурьмы нагревают с 200 смсоляной кислоты, разбавленной 7:3, в конической колбе вместимостью 1 дмсо шлифом и дифлегматором до полного растворения. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дми доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3. Такой же раствор может быть приготовлен из сурьмы: 0,100 г тонкорастертой сурьмы помещают в стакан вместимостью 400 сми растворяют при сильном нагревании в 20 смсерной кислоты. Раствор выпаривают до объема 5 см, охлаждают, прибавляют 200 смсоляной кислоты, разбавленной 7:3. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, ополаскивают стакан соляной кислотой той же концентрации и присоединяют к раствору в мерной колбе. Раствор доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 смраствора содержит 0,1 мг сурьмы.

Раствор Б; готовят следующим образом: пипеткой отбирают 25 смраствора, А в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 смраствора содержит 0,025 мг сурьмы.

Раствор В; готовят следующим образом: пипеткой отбирают 20 смраствора Б в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 смраствора В содержит 0,005 мг сурьмы.

Растворы Б и В устойчивы в течение 8 ч.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Навеску меди массой, указанной в табл.1, помещают в стакан вместимостью 400 сми растворяют в 50 смсоляной кислоты, разбавленной 7:3, при добавлении небольшими порциями 15 смперекиси водорода. Избыток перекиси водорода и выделившийся хлор удаляют кипячением раствора.

Таблица 1

안티몬 질량 분율, %	구리 시료 질량, г	메스 플라스크 용적, см	분취액 부피, см	이소프로필 에테르 부피, см
От 0,0005 до 0,0025 включ.	5,0	100	10	10
Св. 0,0025 «0,006 «	2,0	100	10	10
» 0,006 «0,025 «	2,5	100	10	50
» 0,025 «0,06 «	2,5	250	10	50
» 0,06 «0,1 «	1,0	200	10	50

용액을 냉각시키고 메스 플라스크로 옮겨 염산(희석비 7:3)으로 눈금까지 채운다.

피펫으로 용액 10 см를 100–150 см용량의 비커에 취하고, 1 см의 아황산나트륨 용액과 염산(희석비 7:3) 5 см를 가한 후 비커를 시계접시로 덮고 끓인다. 용액을 즉시 찬물(20 °C 이하)로 냉각시키고 세륨(IV) 황산염 용액 4 см를 더한다. 1분 후에 염산하이드록실아민(염산 하이드록실아민) 용액 10방울을 가하여 잘 혼합하고 내용물을 100–150 см 용량의 분액깔때기에 물 50 см와 함께 옮긴다. 뷰렛으로 이소프로필 에테르를 (표 1 참조) 취하고 1분간 안티몬을 추출한다. 수상층은 버리고 추출층은 염산하이드록실아민 용액 2 см로 30초 동안 세척한다. 수상층을 분리한 후 추출층을 염산 1 몰/дм 용액 5 см로 세척한다. 수상층을 분리하고 유기층에 로다민 용액 4 см를 넣고 분액깔때기를 30초간 강하게 흔든다. 과잉의 로다민 용액을 제거하고 추출액을 원심분리용 비커에 붓고 2분간 원심분리한다.

원심분리기가 없을 경우 추출액을 100–150 см 용량의 비커에 붓고 황산나트륨 0.5 g로 탈수시킨 다음 마개가 갈린 실린더에 넣는다. 추출액의 흡광도는 파장 550 nm에서 층 두께에 최적인 큐벳을 사용하여 측정한다.

흡광도 측정 시 비교용 용액으로는 이소프로필 에테르를 사용한다.

동일한 시약을 사용하여 두 번의 대조 실험을 동시에 수행한다. 분석용액의 흡광도에서 대조 실험의 평균 흡광도를 뺀다.

용액 중 안티몬의 질량은 검량선으로부터 구한다.

3.2. 검량선 작성

검량선은 표 2에 기재된 안티몬 함량에 따라 작성한다. 이를 위해 100–150 см용량의 비커에 표준 안티몬 용액 B 또는 В의 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,5 см와 표 2에 해당하는 구리 용액의 부피를 취한다.

표 2

안티몬 질량 분율, %	구리 용액 부피	표준 안티몬 용액 부피	안티몬 질량, мкг	이소프로필 에테르 부피, см
	см
용액 В
От 0,0005 до 0,006	4	0,5	2,5	10
	4	1,0	5,0	10
	4	1,5	7,5	10
	4	2,0	10,0	10
	4	2,5	12,5	10
용액 Б
Св. 0,006 до 0,1	2	0,5	12,5	50
	2	1,0	25,0	50
	2	1,5	37,5	50
	2	2,0	50,0	50
	2	2,5	62,5	50

용액을 염산(희석비 7:3)으로 15 см까지 희석하고 아황산나트륨 용액 1 см를 더한 다음 시계접시로 덮고 끓인다. 이후 분석은 3.1항에 기술된 바와 같이 수행한다.

측정된 흡광도 값과 이에 대응하는 안티몬 함량으로 검량선을 작성한다.

(개정판, 수정 N 2).

4. 결과 처리

4.1. 안티몬의 질량 백분율 (%)는 다음 식으로 계산한다

,

여기서 — 구리 시료 질량, g;

— 검량선으로부터 구한 안티몬 질량, мкг;

— 분석용액 부피, см;

— 분석용액의 분취 부피, см.

4.2. 두 번의 평행측정 결과와 두 번의 분석 결과 사이의 차이는 표 3에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.

표 3

안티몬 질량 분율, %	결과의 허용 절대 편차, %,
	평행측정의 경우	분석의 경우
От 0,0005 до 0,0010 включ.	0,0002	0,0003
Св. 0,0010 «0,0030 «	0,0004	0,0006
» 0,003 «0,010 «	0,001	0,002
» 0,010 «0,030 «	0,002	0,004
» 0,030 «0,100 «	0,004	0,007

(개정판, 수정 N 4).

4.3. 크리스탈 바이올렛 또는 브릴리언트 그린을 사용한 추출-분광광도법으로 안티몬을 측정하는 것이 허용된다.

(추가조항, 수정 N 4).

5. 원자흡광법

5.1. 기기, 시약, 용액

임의형 원자흡광 분광광도계.

안티몬 전용 광원.

아세틸렌 — ГОСТ 5457.

프로판-부탄 — ГОСТ 20448.

공기 압축기.

질산 — ГОСТ 4461 및 (1:1) 용액, 농도 1 моль/дм.

염산 — ГОСТ 3118 및 (1:1) 용액.

황산 — ГОСТ 4204.

암모니아수 — ГОСТ 3760 및 1:99 용액.

철(Fe) — ГОСТ 9849, 질산 1 моль/дм 용액 중 25 g/дм.

구리 — ГОСТ 859.

안티몬 — ГОСТ 1089.

안티몬 삼산화물.

표준 안티몬 용액은 2절 참조.

5.2. 분석 수행

5.2.1. 안티몬 함량이 0.01% 이하인 경우 구리 시료 5.0 g을 400 см용량의 비커에 넣고 가열하여 질산(1:1) 25 см로 용해시킨다. 산화질소를 제거한 후 물 250 см와 철 용액 5 см를 가하고 60–70 °C까지 가열한다. 암모니아를 가하여 모든 구리가 암모니아 착화합물로 전환되도록 하고 추가로 5 см를 더한다.

침전물이 응결될 때까지 60 °C에서 두었다가 중간 정도 밀도의 여과지로 여과한다. 여과지 위의 침전물을 암모니아(1:99) 용액으로 2–3회 뜨겁게 세척한다.

침전물을 염산(1:1) 10 см에 용해시키고 여액을 25 см용량의 메스 플라스크에 모으며 여과지를 뜨거운 물로 2–3회 세척한다. 냉각 후 물로 눈금까지 희석하여 혼합한다.

분석용액의 흡광도를 파장 217.7 nm에서 대조실험용 용액 및 검량선 작성용 용액들과 동시에 측정한다.

안티몬의 질량은 검량선에 의해 결정한다.

분석용액 내에 비스무트(0,0005–0,005%), 주석(0,01–0,06%), 납(0,0005–0,005%)의 존재가 허용된다.

5.2.2. 안티몬 함량이 0.01%를 초과하는 경우에는 구리 시료 1,0 g을 100 см용량의 비커에 넣고 질산(1:1) 10–15 см로 용해시킨다. 용해가 끝나면 염산(1:1) 10 см를 넣고 50 см용량의 메스 플라스크로 옮긴 다음 염산 1 моль/дм 용액으로 눈금까지 희석하고 혼합한다.

흡광도 측정은 5.2.1항에 기술된 바와 동일하게 수행한다.

5.2.3. 검량선 작성을 위해 400 см까지의 용량을 가진 7개의 비커에 안티몬 함량에 따라 1,0 g 또는 5,0 g의 구리를 넣고 5.2.1항 및 5.2.2항에 따라 용해시킨다. 7개의 비커 중 6개에는 표준용액 Б를 각각 0,25; 0,50; 1,00; 2,00; 3,00; 5,00 см만큼 첨가하고 5.2.1항 또는 5.2.2항에 따라 분석을 수행한다.

얻어진 흡광도 값과 이에 해당하는 안티몬 농도로 검량선을 작성한다.

그래프를 작성할 때 배경용액의 신호값을 각 표준용액의 신호에서 빼고 좌표의 원점에서부터 그래프를 그린다.

5.3. 결과 처리

5.3.1. 안티몬의 질량 백분율 (%)는 다음 식으로 계산한다

,

여기서 — 분석 시료 용액 중 안티몬 질량, мг;

— 대조실험용 용액 중 안티몬 질량, мг;

— 구리 시료 질량, g;

— 메스 플라스크 용량, см.

5.3.2. 두 번의 평행측정과 두 번의 분석 결과 간의 차이는 표 3에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.

5절. (추가조항, 수정 N 4).


부록. (삭제됨, 수정 N 4).