ГОСТ 15027.5-77
ГОСТ 15027.5−77 무주석 청동. 니켈 결정 방법 (개정 N 1, 2 포함)
ГОСТ 15027.5−77
그룹 B59
국가간 표준
무주석 청동
니켈의 결정 방법
Non-tin bronze.
Methods for the determination of nickel
ОКСТУ 1709
시행일 1979−01−01
정보
1. 제정 및 제출: 소비에트 연방 비철금속 산업부
2. 승인 및 공포: 소비에트 연방 각료위원회 표준위원회 결의 1977.06.28 N 1614
3. 대체: ГОСТ 15027.5−69
4. 본 표준은 완전히 СТ СЭВ 1535−79에 부합한다. 본 표준은 무주석 청동 부분에 관해 ISO 4742−84에 부합한다
5. 참조 규범·기술 문서
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참조된 규범·기술 문서 표기
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조, 항, 소항 번호 |
ГОСТ 8.315−97
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2.4.4.1, 3.4.4.1 |
ГОСТ 199–78
|
2.2, 4.2 |
ГОСТ 493–79
|
서문 |
ГОСТ 614–97
|
서문 |
ГОСТ 849–97
|
3.2, 4.2, 5.2 |
ГОСТ 2210–73
|
2.2 |
ГОСТ 3118–77
|
2.2, 4.2, 5.2 |
ГОСТ 3652–69
|
2.2 |
ГОСТ 3760–79
|
2.2, 4.2 |
ГОСТ 4166–76
|
4.2 |
ГОСТ 4204–77
|
2.2, 3.2, 5.2 |
ГОСТ 4328–77
|
3.2, 4.2 |
ГОСТ 4461–77
|
2.2, 3.2, 4.2, 5.2 |
ГОСТ 4951–79
|
2.2 |
ГОСТ 5456–79
|
4.2 |
ГОСТ 5817–77
|
2.2 |
ГОСТ 5828–77
|
2.2, 3.2, 4.2 |
ГОСТ 5837–78
|
4.2 |
ГОСТ 5841–74
|
2.2, 3.2 |
ГОСТ 5845–79
|
3.2 |
ГОСТ 6563–75
|
2.2 |
ГОСТ 6691–77
|
2.2, 3.2 |
ГОСТ 10484–78
|
2.2, 3.2, 5.2 |
ГОСТ 10929–76
|
4.2 |
ГОСТ 10527.1−77
|
2.3.1, 2.3.2, 3.3.1, 3.3.2 |
ГОСТ 18175–78
|
서문 |
ГОСТ 18300–87
|
2.2, 4.2 |
ГОСТ 20478&ndash–75
|
3.2 |
ГОСТ 22867&ndash–77
|
2.2, 3.2 |
ГОСТ 23932&ndash–90
|
2.2 |
ГОСТ 25086&ndash–87
|
1.1, 2.4.4, 3.4.4, 5.4.4 |
6. 유효기간 제한은 Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации의 의사록 N 3−93에 의해 해제되었음 (ИУС 5−6-93)
7. 본 판은 개정 N 1, 2를 포함하여 발행됨(1983년 2월, 1988년 3월 승인, ИУС 6−83, 6−88)
본 표준은 무주석 청동(ГОСТ 18175, ГОСТ 614 및 ГОСТ 493에 따른)에 대해 다음 방법을 규정한다: 중량법(니켈 질량분율 0.5%~35%에서), 분광광도법 및 원자흡광법(니켈 질량분율 0.05%~7%에서), 추출-분광광도법(니켈 질량분율 0.05%~1%에서).
(개정판, 개정사항 N 2).
1. 일반 요구사항
1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항은 ГОСТ 25086에 따르며, ГОСТ 15027.1 제1절의 보충을 적용한다.
(개정판, 개정사항 N 1, 2).
2. 니켈 정량의 중량법
2.1. 방법의 본질
이 방법은 암모니아성 용액에서 타르타르산 또는 구연산의 존재 하에 디메틸글리옥심으로 니켈을 불용성 내복합체 형태로 침전시켜 정량하는 방법에 기반한다.
2.2. 기기, 시약 및 용액
여과용 티글(ТИгли) — ГОСТ 23932의 TF 3−20, 3−32형.
백금 전극을 갖춘 전해 장치 — ГОСТ 6563.
질산 — ГОСТ 4461, 희석비 1:1 및 1:99.
질산암모늄 — ГОСТ 22867, 용액 100 g/dm³.
염화암모늄 — ГОСТ 2210, 용액 200 g/dm³.
아세트산나트륨 — ГОСТ 199.
요소 — ГОСТ 6691, 용액 50 g/dm³.
히드라진 황산염 — ГОСТ 5841, 용액 50 g/dm³.
브롬티몰 블루, 알코올 용액 10 g/dm³.
암모늄 타르타르(암모늄 виннокислый) — ГОСТ 4951.
세척용 용액(다음과 같이 조제): 암모늄 타르타르 10 g을 물에 녹이고 암모니아 1 cm³를 넣은 다음 물로 1000 cm³가 되게 한다.
질산 — ГОСТ 4461, 희석 1:1.
황산 — ГОСТ 4204, 희석비 1:4 및 1:1.
염산 — ГОСТ 3118, 용액 9 mol/dm³.
타르타르산(Кислота винная) — ГОСТ 5817에 따른, 400 г/дм
용액.
구연산(Кислота лимонная) — ГОСТ 3652에 따른, 400 г/дм
용액.
불화수소산(Кислота фтористоводородная) — ГОСТ 10484에 따름.
암모니아수(Аммиак водный) — ГОСТ 3760에 따름 및 1:50로 희석한 용액.
디아세틸디옥심(디메틸글리옥심, Диацетилдиоксим (диметилглиоксим)) — ГОСТ 5828에 따른, 알코올성 용액 10 г/дм
.
정류 에틸 알코올(Спирт этиловый ректификованный) — ГОСТ 18300에 따른 것 및 1:3로 희석한 것.
(수정된 판, Изм. N 1).
2.3. 분석 실시
2.3.1. 규소를 함유한 청동의 경우
표 1a에 표시된 질량의 청동 시료를 백금 도가니에 넣고, 10 см
의 1:1로 희석한 질산과 1 см
의 불화수소산을 첨가한다. 용해는 가열하여 행한다. 그 다음 5 см
의 1:1로 희석한 황산을 첨가하고, 용액을 황산의 흰 연기(백색 연기)가 나오기 시작할 때까지 증발시킨다. 잔류물을 냉각시키고 도가니 벽을 물로 세척한 후 다시 황산의 흰 연기가 나타날 때까지 증발시킨다. 염을 물에 용해시키고 용액을 용량 300 см
비커로 옮겨 물로 150 см
까지 희석한 다음, 8 см
의 끓인 1:1 희석 질산을 첨가하고 ГОСТ 15027.1에 따라 전기분해로 구리를 분리한다.
표 1a
| |
|
|
|
| 니켈 질량분율, % |
시료 질량, g |
시료 용액 부피, см |
부분채취 용액의 부피, см |
0,5 이상 ~ 3 이하
|
1 |
전량 |
— |
3 초과 ~ 8 이하
|
0,5 |
전량 |
— |
8 초과 ~ 12 이하
|
1,0 |
250 |
50 |
12 초과 ~ 35 이하
|
0,5 |
500 |
50 |
전해액을 용량 600 см
비커로 옮겨 물로 200 см
까지 희석하고, 이후에는 항목 2.3.2.에 지정된 대로 분석을 진행한다.
2.3.2. 기타 청동의 경우
표 1a에 표시된 질량의 청동 시료를 용량 300 см
비커에 넣고 10 см
의 1:1로 희석한 질산으로 가열하여 용해시킨다. 시료가 완전히 용해된 후 비커 벽을 물로 씻고 질소산화물을 끓여서 제거한다. 50 см
의 뜨거운 물과 20 см
의 뜨거운 질산암모늄 용액을 첨가하고 10분간 가열한다. 메타주석산(метаоловянная кислота)이 석출되는 경우에는 침전물을 여과하고, 여과지 위의 침전물을 1:99로 희석한 뜨거운 질산 용액으로 7–8회 세척한다.
그 다음 용액을 물로 150 см
까지 희석하고 ГОСТ 15027에 따라 전기분해로 구리와 납을 분리한다.
1. 전해 중 망간의 산화로 인해 용액이 분홍빛을 띠면 요소 용액 또는 히드라진 황산염 용액을 한 방울씩 넣어 용액이 무색이 될 때까지 처리한다. 전해액 또는 용액의 앨리콧 부분(표 1a 참조)을 용량 600 cm³짜리 비커에 옮기고 증류수로 200 cm³가 되도록 희석한다.
용액에 타르타르산(주석: винная кислота) 용액 10 cm³, 염화암모늄 용액 25 cm³를 넣고 범용 지시약지로 약산성 반응(pH 4–5)이 될 때까지 암모니아로 중화하거나, 브롬티몰블루 용액 몇 방울을 넣고 암모니아로 알칼리 반응을 만든 다음 1:1로 희석한 질산을 한 방울씩 넣어 색이 변할 때까지 조정한다. 용액을 70 °C까지 가열한 뒤 디메틸글리옥심의 에탄올 용액 30 cm³, 초산나트륨 5 g, 암모니아 2–3 cm³를 약알칼리성 반응이 될 때까지 첨가하고 수욕(중탕)에서 2시간 동안 방치한다(밤새 둘 수도 있다). 침전물을 예비로 무게를 잰 여과용 도가니에 진공여과하여 걸러낸다. 침전물은 뜨거운 세척용 용액으로 3회, 뜨거운 물로 6–8회 씻고 마지막으로 희석한 에틸알코올(1:3)로 2회 씻는다. 침전물이 담긴 도가니는 건조 오븐에서 110–120 °C로 일정 질량이 될 때까지 건조한다.
(수정된 판, 변경 N 1).
2.4. 결과 처리
2.4.1. 니켈의 질량분율(%)은 다음 식으로 계산한다:
(식)
여기서 m — 니켈 디메틸글리옥심 착물의 질량, g;
0.2032 — 디메틸글리옥심 착물을 니켈로 환산하는 계수;
m0 — 시료의 질량.
2.4.2. 병렬 측정 결과들의 절대차(수렴성 지표 r)는 표 2에 제시된 허용값을 초과해서는 안 된다.
표 2
- 니켈 질량분율, % — r, % — R, %
- 0.05 … 0.10 — 0.010 — 0.02
- >0.10 … 0.25 — 0.012 — 0.03
- >0.25 … 0.5 — 0.02 — 0.05
- >0.5 … 1.0 — 0.04 — 0.1
- >1.0 … 3.0 — 0.05 — 0.1
(수정된 판, 변경 N 2).
2.4.3. 서로 다른 두 실험실에서 얻은 분석 결과의 절대차 또는 동일 실험실에서 서로 다른 조건으로 얻은 두 결과의 절대차(재현성 지표 R)는 표 2에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
2.4.4. 분석 결과의 정확도 관리는 규정된 절차에 따라 인증된 무연 청동의 국가표준시료를 사용하거나 중량법과 원자흡광법으로 얻은 분석 결과를 비교함으로써 수행한다(ГОСТ 25086에 따름).
2.4.3, 2.4.4. (추가 도입, 변경 N 2).
3. 니켈 정량의 광도법(포토메트릭 방법)
3.1. 방법의 본질
이 방법은 니켈이 알칼리성 환경에서 산화제의 존재 하에 디메틸글리옥심과 착색성 화합물을 형성하는 것에 기초하며, 형성된 착색 용액의 광학적 밀도를 측정하여 정량한다.
3.2. 기기, 시약 및 용액
- 광전 컬러리미터 또는 분광광도계.
- 질산(ГОСТ 4461에 따름).
, 1:1로 희석.
질산은 ГОСТ 4204에 따르며 1:4로 희석.
플루오르화수소산(불산)은 ГОСТ 10484에 따름.
주석산 칼륨·나트륨(세그넷 염)은 ГОСТ 5845에 따르며, 용액 200 g/дм
.
수산화나트륨은 ГОСТ 4328에 따르며, 2 몰/дм
용액.
과황산암모늄(암모늄 퍼설페이트)은 ГОСТ 20478에 따르며, 신선히 조제한 100 g/дм
용액.
다이아세틸디옥심(디메틸글리옥심)은 ГОСТ 5828에 따르며, 용액은 10 g/дм
를 포함하고, 2 몰/дм
수산화나트륨 용액에 녹인다.
니켈 H0 등급은 ГОСТ 849에 따름.
니켈 표준용액.
용액 A: 다음과 같이 준비한다: 0.2 g 니켈을 20 см
의 1:1로 희석한 질산에 용해시킨다. 질소산화물은 끓여서 제거한다. 용액을 1 дм
용량의 메스플라스크로 옮기고, 눈금까지 물로 채운 다음 혼합한다.
용액 A 1 см
에는 0.0002 g 니켈이 들어 있다.
용액 B: 다음과 같이 준비한다: 용액 A 25 см
를 250 см
용량의 메스플라스크에 넣고 눈금까지 물로 채운 후 혼합한다. 용액 B 1 см
에는 0.00002 g 니켈이 포함된다.
질산암모늄은 ГОСТ 22867에 따르며, 100 g/дм
용액.
질산은 ГОСТ 4461에 따르며 1:1 및 1:99로 희석.
요소는 ГОСТ 6691에 따르며, 50 g/дм
용액.
히드라진은 ГОСТ 5841에 따르며, 50 g/дм
용액.
(수정 판, 개정 N 1, 2).
3.3. 분석 수행
3.3.1. 규소를 포함한 청동의 경우
질량 0.5 g의 청동 시료를 백금 도가니에 넣고 10 см
의 1:1로 희석한 질산과 1 см
의 불산을 가한다. 가열하여 용해시킨다. 그런 다음 1:1로 희석한 5 см
의 황산을 넣고 용액을 황산의 흰 연기가 나오기 시작할 때까지 증발시킨다.
잔류물을 냉각시키고, 도가니 벽을 물로 수세한 다음 다시 황산의 흰 연기가 나타날 때까지 증발시킨다. 염류를 물에 용해시키고 용액을 300 см
용량의 비커로 옮기고 10 см
의 질산을 첨가한 후 물로 50 см
까지 희석하고 ГОСТ 15027.1에 따라 전해법으로 구리를 분리한다.
전해액을 250 см
용량의 메스플라스크로 옮기고 눈금까지 물을 채운 후 혼합하여, 이후의 분석은 항 3.3.2에 기재된 바와 같이 수행한다.
3.3.2. 기타 모든 종류의 청동에 대하여
청동 시료 0.5 g을 용량 300 cm³ 비커에 넣고 희석비 1:1로 희석한 질산 10 cm³에 서서히 가열하여 용해시킨다. 시료가 완전히 용해되면 비커 벽을 물로 세척하고 질소산화물을 끓여 제거한 다음, 뜨거운 물 50 cm³와 뜨거운 질산암모늄 용액 20 cm³을 첨가하여 10분 동안 가열한다. 메타주석산 침전이 생기면 촘촘한 여과지로 여과하고, 여과지 위의 침전물은 희석한 질산(1:99)으로 뜨겁게 세척한 뒤 폐기한다. 그런 다음 용액을 물로 150 cm³까지 희석한다. 합금에 납이 없을 경우에는 희석한 황산(1:4) 7 cm³을 가하고, ГОСТ 15027.1에 따라 전해분리로 구리를 침전시킨다. 납이 있는 경우에는 전해분리로 주된 납이 먼저 침전된 후에 황산을 첨가한다. 전해분리 도중 분홍빛이 나타나면(망간의 산화) 요소 용액 또는 황산히드라진 용액을 한 방울씩 가한다. 전해액을 용량 플라스크(250 cm³)에 옮겨 물로 정용한 다음 눈금까지 채운다.
니켈 함량에 따라 용액에서 분취(알리콧)량을 표 3에 따라 취한다.
표 3
- 니켈 질량분율, %
- 분취액 부피, cm³
- 분취액에 해당하는 시료 질량, g
- 0.05–0.25 → 25 cm³ → 0.05 g
- 0.25–0.5 → 10 cm³ → 0.02 g
- 0.5–7.0 → 5 cm³ → 0.01 g
표 3의 분취액을 용량 100 cm³ 플라스크에 넣고 물 20–25 cm³를 가한 후 차례로 세그네트염(로셸염) 용액 10 cm³, 수산화나트륨 용액 15–20 cm³, 과황산암모늄 용액 10 cm³, 디메틸글리옥심 용액 10 cm³를 넣고 물로 눈금까지 채운 후 혼합한다. 용액의 광학적 밀도는 녹색 광필터가 있는 포토컬로리미터로 측정하되 니켈 질량분율이 1% 이하인 경우는 3 cm 큐벳을 사용하고, 1% 초과인 경우는 1 cm 큐벳을 사용하거나 분광광도계에서 λ = 434 nm, 1 cm 큐벳으로 대조 실험용 용액과 비교하여 측정한다.
니켈의 질량분율은 검량곡선으로 계산한다.
(수정된 판, 수정 N 2)
3.3 검량곡선 작성
3.3.3.1 용량 100 cm³의 메스실린더(플라스크)에 표준 니켈 용액 B를 0; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0 및 7.0 cm³씩 취해 물로 20–25 cm³까지 희석한 다음, 3.3.2항에 기재된 바와 같이 분석을 진행한다.
3.3.2. 용량 100 cm³의 메스플라스크에 니켈 표준용액 A를 0; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0 및 3.5 cm³씩 취하고 물로 20–25 cm³까지 희석한 후, 분석은 항 3.3.2에 기재된 바와 같이 수행한다.
(개정판, 변경 N 2).
3.4. 결과 처리
3.4.1. 니켈의 질량분율 (ω) 을 백분율로써 다음 식에 따라 계산한다
식,
여기서 m — 교정곡선으로부터 구한 니켈의 질량, g;
m_нав — 용액의 분취 부분에 해당하는 시료의 질량, g.
3.4.2. 병행측정 결과 사이의 절대차( r — 수렴성 지표)는 표 2에 제시된 허용값을 초과해서는 안 된다.
(개정판, 변경 N 2).
3.4.3. 서로 다른 두 실험실에서 얻은 분석결과 간의 절대차 또는 동일 실험실에서 서로 다른 조건 하에 얻은 두 분석결과 간의 절대차( R — 재현성 지표)는 표 2에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
3.4.4. 분석결과의 정확도 관리
분석결과의 정확도 관리는 규정된 절차에 따라 인증된 무연(무주석) 청동의 국가표준시료를 사용하거나, 광도법과 원자흡광법 또는 중량법으로 얻은 분석결과를 ГОСТ 25086에 따라 비교함으로써 수행한다.
3.4.3, 3.4.4. (추가 도입, 변경 N 2).
4. 니켈 결정(추출-광도법)
4.1. 방법의 원리
이 방법은 니켈 디메틸글리옥심의 황색 착물을 클로로포름으로 추출하고, 추출액의 광학 밀도를 측정하는 데 기초한다.
4.2. 기기, 시약 및 용액
광전색도계 또는 분광광도계.
질산 — ГОСТ 4461.
염산 — ГОСТ 3118, 1:1로 희석.
암모니아수 — ГОСТ 3760.
수산화나트륨(NaOH) — ГОСТ 4328, 200 g/dm³ 용액.
하이드록실아민 염산염 — ГОСТ 5456, 10 g/dm³ 용액.
아황산나트륨(натрий серноватистокислый), 200 g/dm³ 용액.
아세트산나트륨 — ГОСТ 199, 200 g/dm³ 용액.
산성 주석산나트륨(натрий виннокислый кислый) — ГОСТ 5837, 100 g/dm³ 용액.
정제 에틸알코올(에탄올) — ГОСТ 18300.
과산화수소 — ГОСТ 10929.
디아세틸디옥심(디메틸글리옥심) — ГОСТ 5828, 알코올 용액 10 g/dm³.
착화제(복합제) 용액: 다음과 같이 준비한다 — 주석산나트륨(산성 주석산나트륨) 용액 240 cm³, 아세트산나트륨 용액 480 cm³ 및 아황산나트륨 용액 200 cm³를 혼합한다.
무수 황산나트륨 — ГОСТ 4166.
클로로포름.
니켈: ГОСТ 849에 따른 марки Н0.
표준 니켈 용액.
용액 A; 다음과 같이 제조한다: 니켈 1 g을 부피 250−300 см³의 비커에 넣고 20 см³ 염산(1:1로 희석)과 10 см³ 과산화수소를 소량씩 나누어 넣어 용해시킨다. 시료가 완전히 용해되면 과산화수소의 과량을 분해하기 위하여 1분 동안 끓이고 냉각한 다음 부피 1 дм³(정용 플라스크)에 옮겨 물로 눈금까지 채우고 혼합한다.
용액 A 1 см³에는 니켈 0,001 g이 포함되어 있다.
용액 B; 다음과 같이 제조한다: 용액 A 10 см³을 부피 100 см³의 정용 플라스크에 옮겨 물로 눈금까지 채우고 혼합한다.
용액 B 1 см³에는 니켈 0,0001 g이 포함되어 있다.
4.3. 분석의 수행
4.3.1. 니켈 함량 분석 시료 준비
시료(청동) 약량 1 g을 부피 250−300 см³의 비커에 넣고 20 см³ 염산(1:1로 희석)과 10 см³ 과산화수소를 소량씩 나누어 넣어 용해시킨다. 시료가 완전히 용해되면 과산화수소 과량을 분해하기 위하여 용액을 1분간 끓인다. 그런 다음 용액을 부피 100 см³의 정용 플라스크로 옮겨 물로 눈금까지 채우고 혼합한다. 이 용액의 앨리콧(분취) 부분 10 см³(니켈 질량분율이 0.5% 이하일 때) 또는 5 см³(니켈 질량분율이 0.5%~1%일 때)를 부피 250 см³의 분액 깔때기에 옮기고 물로 25 см³까지 희석한 다음 암모니아로 알칼리화한 뒤 다시 염산(1:1로 희석)으로 산성화하여 지시지로 pH 6.5가 되게 한다. 그 다음 하이드록실아민 용액 5 см³와 착화(복합화)제 용액 50 см³을 첨가하며 각 시약 첨가 후 흔들어 섞는다. 이어서 디메틸글리옥심 용액 3 см³를 넣고 60초간 흔들고 클로로포름 20 см³를 가하여 40초간 추출한다. 층 분리 후 노란색을 띠는 클로로포름층을 부피 50 см³의 플라스크(무수 황산나트륨 0.2 g 포함)에 옮기고 수층으로부터 클로로포름 10 см³를 다시 추출하여 결합 추출액을 얻는다. 플라스크를 클로로포름으로 눈금까지 채운 뒤 마개로 닫아 혼합한다. 용액의 광학밀도는 분광광도계로 파장 360 nm에서 큐벳 길이 1 cm를 사용하거나 광전색도계로 파장 413 nm에서 큐벳 길이 2 cm를 사용하여 측정한다. 비교용액으로는 대조 실험에서 얻은 클로로포름층을 사용한다.
니켈 함량은 검량곡선에 따라 계산한다.
4.3.2. 검량곡선 작성
분액 깔때기에 표준 용액 B의 다음 부피를 순서대로 넣는다: 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6 см³. 암모니아로 알칼리화한 다음 4.3.1항에 따라 분석을 수행한다. 비교용액으로는 표준 니켈 용액을 첨가하지 않은 추출액을 사용한다.
4.4. 결과 처리
4.4.1. 니켈의 질량분율(ω) (%)은 다음 식으로 계산한다:
ω = (m / m0) · 100%,
여기서 m — 검량곡선으로부터 구한 니켈의 질량, g;
m0 — 앨리콧 부분에 해당하는 시료의 질량, g.
4.4.2. 병행 측정 결과의 절대적 차이(결합성 지표)는 표 2에 제시된 허용값을 초과해서는 안 된다.
(수정된 편집 사항, 변경 N 2).
4.4.3. 서로 다른 두 실험실에서 얻은 분석 결과 또는 동일 실험실에서 다른 조건에서 얻은 두 분석 결과의 절대적 차이(재현성 지표)는 표 2에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
3.4.4. 분석 결과의 정확성 관리
분석 결과의 정확성 관리는 항목 3.4.4에 따라 수행한다.
(추가 항목으로 도입됨, 변경 N 2: 4.4.3, 4.4.4.)
5. 원자 흡광법에 의한 니켈 정량법
5.1. 방법의 본질
이 방법은 시료 용액을 아세틸렌-공기 불꽃에 도입했을 때 생성되는 니켈 원자에 의한 빛의 흡수를 측정하는 데 기반한다.
5.2. 장비, 시약 및 용액
- 니켈용 광원 장비가 장착된 원자흡광분광기.
- ГОСТ 4461에 따른 질산 및 3:2, 1:1로 희석한 질산 용액.
- ГОСТ 3118에 따른 염산 및 2 및 1 몰/дм³ 용액.
- 산 혼합액: 질산 1부와 염산 3부를 혼합하여 제조.
- ГОСТ 10484에 따른 플루오르화수소산(불산).
- ГОСТ 4204에 따른 황산(1:1로 희석).
- ГОСТ 849에 따른 니켈(니켈 함량 ≥ 99.9%).
- 표준 니켈 용액.
용액 A; 다음과 같이 제조한다: 니켈 0.5 g을 가열하면서 20 см³의 3:2로 희석된 질산에 용해시키고 용액을 냉각한 다음 부피 1000 см³ 정용 플라스크에 옮겨 물로 눈금까지 채운다.
용액 A 1 см³에는 니켈 0,0005 g이 포함되어 있다.
용액 B; 다음과 같이 제조한다: 용액 A 20 см³을 부피 100 см³ 정용 플라스크에 옮기고 2 몰/дм³ 염산 용액 10 см³를 첨가한 다음 물로 눈금까지 채운다.
용액 B 1 см³에는 니켈 0,0001 g이 포함되어 있다.
5.3. 분석의 수행
5.3.1. 실리콘 함량이 0.05% 이하인 청동의 경우
표 5에 명시된 무게의 시료를 취해 부피 250 см³ 비커에 넣고 가열하면서 산 혼합물 10 см³로 용해시킨다. 용액을 냉각하여 부피 100 см³ 정용 플라스크로 옮기고 비커 벽을 1 몰/дм³ 염산으로 세척하여 같은 산으로 눈금까지 채운다. 니켈 질량분율이 0.25%를 초과하는 경우 용액 10 см³를 해당 정용 플라스크(표 5 참조)로 옮겨 1 몰/дм³ 염산으로 눈금까지 채운다.
표 5
- 니켈 질량분율, %
- 시료 약량, g
- 앨리콧 부분 용적, см³
- 2 몰/дм³ 염산 용액 첨가 부피, см³
- 희석 후 최종 용적, см³
행:
- 0.05 ~ 0.25 : 시료 1 g, 앨리콧 -, 2몰염산 -, 최종부피 100
- >0.25 ~ 1.5 : 시료 1 g, 앨리콧 10 см³, 2몰염산 10 см³, 최종부피 100
- >1.5 ~ 7.0 : 시료 0.5 g, 앨리콧 10 см³, 2몰염산 25 см³, 최종부피 250
아세틸렌-공기 불꽃에서 파장 232.0 nm 또는 341.5 nm에서 니켈의 원자 흡광도를 검량용 용액과 병행하여 측정한다.
5.3.2. 실리콘 함량이 0.05%를 초과하는 청동의 경우
표 5에 명시된 무게의 시료를 백금 도가니에 넣고 가열하면서 1:1로 희석한 질산 10 см³와 불산 2 см³로 용해시킨다. 용해 후 1:1로 희석한 황산 10 см³를 첨가하고 용액을 가열하여 황산의 흰 연기(황산 기상이 보일 때)까지 증발시킨다. 잔류물을 냉각시키고 비커 벽을 물로 세척한 후 다시 황산 흰 연기가 나올 때까지 증발시킨다. 잔류물을 냉각시키고 가열하며 물에 용해시켜 부피 100 см³ 정용 플라스크에 옮기고 물로 눈금까지 채운다. 니켈 질량분율이 0.25%를 초과하는 경우 용액 10 см³를 해당 정용 플라스크로 옮기고 2 몰/дм³ 염산 용액을 첨가한 뒤 물로 눈금까지 채운다.
니켈의 원자 흡광도는 5.3.1항에 기재된 방법으로 측정한다.
5.3.3. 검량곡선 작성
부피 100 см³의 정용 플라스크 13개 중 12개에 다음과 같이 표준 용액 B를 각각 넣는다: 1.0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0 см³ 그리고 표준 용액 A를 각각 2.0; 2.5; 3.0; 3.5; 4.0; 5.0; 6.0 см³. 모든 플라스크에 2 몰/дм³ 염산 용액 10 см³를 첨가하고 물로 눈금까지 채운다.
니켈의 원자 흡광도를 5.3.1항에 따라 측정한다.
측정 결과로부터 검량곡선을 작성한다.
5.4. 결과 처리
5.4.1. 니켈의 질량분율(ω, %)은 다음 식으로 계산한다:
ω = (C · V / m0) · 100%,
여기서 C — 검량곡선으로부터 구한 니켈 농도, g/см³;
V — 시료의 최종 용적, см³;
m0 — 최종 용적에 포함된 시료의 질량, g.
5.4.2. 병행 측정 결과의 절대적 차이(결합성 지표)는 표 2의 허용값을 초과해서는 안 된다.
(수정된 편집 사항, 변경 N 2).
5.4.3. 서로 다른 두 실험실에서 얻은 분석 결과 또는 동일 실험실에서 다른 조건에서 얻은 두 분석 결과의 절대적 차이(재현성 지표)는 표 2에 제시된 값을 초과해서는 안 된다.
5.4.4. 분석 결과의 정확성 관리
분석 결과의 정확성 관리는 정해진 절차에 따라 인증된 무연 청동의 국가표준표본을 사용하거나 원자흡광법과 광도법 또는 중량법의 결과를 비교함으로써 수행한다(ГОСТ 25086에 따름).
(추가 항목으로 도입됨, 변경 N 2: 5.4.3, 5.4.4.)