ГОСТ 19251.5-79
ГОСТ 19251.5−79 아연. 주석 측정 방법 (개정 N 1, 2, 3 포함)
ГОСТ 19251.5−79
그룹 В59
소비에트 사회주의 공화국 연방 국가표준
아연
주석 측정 방법
Zinc. Methods of tin determination
ОКСТУ 1709
시행일 1980−01−01
정보
1. 소련 비철금속공업부에서 개발·제출
개발자
В.И.Лысенко,
2. 1979년 08월 09일 소련 국가표준위원회 결의 N 3077에 의해 승인·시행됨
3. 개정 N 3는 국제표준화·계량·인증 간부위원회(Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации)에서 채택됨(회의록 N 7, 1996-04-26)
채택에 찬성한 국가:
| 국가명 |
국가 표준 기관명 |
| 아제르바이잔 공화국 |
Азгосстандарт |
| 아르메니아 공화국 |
Армгосстандарт |
| 벨라루스 공화국 |
Госстандарт Белоруссии |
| 카자흐스탄 공화국 |
Госстандарт Республики Казахстан |
| 키르기스스탄 공화국 |
Киргизстандарт |
| 몰도바 공화국 |
Молдовастандарт |
| 러시아 연방 |
Госстандарт России |
| 타지키스탄 공화국 |
Таджикгосстандарт |
| 투르크메니스탄 공화국 |
Главная государственная инспекция Туркменистана |
| 우즈베키스탄 공화국 |
Узгосстандарт |
| 우크라이나 |
Госстандарт Украины |
4. 대체 표준:
5. 참조 규범·기술 문서
| 참조된 규범 문서 표기 |
항 번호 |
| ГОСТ 860–75 |
2.2, 3.1 |
| ГОСТ 2603–79 |
2.2 |
| ГОСТ 3118–77 |
2.2, 3.1 |
| ГОСТ 3652–69 |
2.2 |
| ГОСТ 3760–79 | 2.2, 3.1 |
| ГОСТ 3773–72 |
3.1 |
| ГОСТ 4147–74 | 3.1 |
| ГОСТ 4204–77 |
2.2, 3.1 |
| ГОСТ 4233–77 |
3.1 |
| ГОСТ 4461–77 |
2.2, 3.1 |
| ГОСТ 5429–74 |
3.1 |
| ГОСТ 10929–76 |
2.2 |
| ГОСТ 11293–89 |
2.2 |
| ГОСТ 18300–87 |
2.2 |
| ГОСТ 19251.0−79 |
1.1 |
| ГОСТ 20490–75 |
2.2 |
| ГОСТ 22159–76 |
3.1 |
6. 유효기간 제한은 Межгосударственный Совет의 회의록 4−93에 따라 폐지됨 (ИУС 4−94)
7. 재간행(1998년 1월) — 개정 N 1, 2, 3은 1984년 10월, 1989년 4월, 1996년 6월에 승인됨 (ИУС 1−85, 7−89, 9−96)
본 표준은 주석의 질량분율이 0.0005%에서 0.06% 범위일 때의 광도법 및 폴라로그래픽법을 규정한다.
(개정판, 개정 N 3).
1. 일반 요구사항
1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항 및 안전 요구사항 —
(개정판, 개정 N 1).
2. 광도법
2.1. 방법의 원리
이 방법은 시료를 질산에 용해시키고, 1 mol/dm³ 질산 용액에서 이산화망간 위에 주석을 메타주석산 형태로 침전시킨 다음, 페닐플루오론과 착화된 주석 착물의 흡광도를 파장 510 nm에서 측정하는 데 기초한다.
방법의 검출한계(감도)는 25 cm³ 용액에서 주석 5 μg이다.
(개정판, 개정 N 3).
2.2. 장비, 시약 및 용액
가시광 영역에서 측정할 수 있는 임의형 분광광도계(스펙트로포토미터) 또는 광전색도계.
ГОСТ 4461에 따른 질산, 1:1로 희석한 것 및 농도 1 mol/dm³의 질산 용액.
ГОСТ 3118에 따른 염산 및 1:1로 희석한 것.
ГОСТ 4204에 따른 황산, 1:4로 희석한 것 및 농도 2.5 mol/dm³ 용액.
아스코르브산(비타민 C), 20 g/dm³ 용액, 신선하게 조제한 것.
ГОСТ 3652에 따른 구연산(시트르산), 100 g/dm³ 용액, 신선하게 조제한 것.
ГОСТ 3760에 따른 암모니아수(수용성 암모니아).
ГОСТ 10929에 따른 과산화수소.
ГОСТ 20490에 따른 과망간산칼륨, 6 g/dm³ 용액.
질산망간 용액, 농도 10 g/dm^3.
식용 젤라틴(ГОСТ 11293), 용액 10 g/dm^3.
아세톤(ГОСТ 2603).
에틸 알코올(ГОСТ 18300).
페닐플루오론(2,3,7-트리옥시, 9-페닐, 6-플루오론), 용액 1 g/dm^3; 시약 0.1 g을 취해 가열하면서 용량 100 cm^3의 플라스크에 50 cm^3의 에틸 알코올과 0.5 cm^3의 염산을 넣고 녹인다. 용액을 냉각한 뒤 용량 100 cm^3의 정용 플라스크로 옮기고 에틸 알코올로 정용선까지 채운 뒤 혼합한다. 용액은 갈색 유리 용기에 보관한다.
주석 O1 등급(ГОСТ 860).
주석 표준용액.
용액 A: 곱게 간 주석 0.1000 g을 용량 100 cm^3의 원추 플라스크에 넣고 가열하여 10 cm^3의 황산에 녹인다. 용액을 냉각한 뒤 용량 1 dm^3의 정용 플라스크로 옮기고 2.5 mol/dm^3 황산으로 정용선까지 채워 혼합한다.
용액 A 1 cm^3에는 주석 0.1 mg이 포함된다.
용액 B: 용량 100 cm^3의 정용 플라스크에 피펫으로 용액 A 10 cm^3를 취하고 2.5 mol/dm^3 황산으로 정용선까지 채운 뒤 혼합한다.
용액 B 1 cm^3에는 주석 0.01 mg이 포함된다.
(수정 판, 개정 N 2, 3).
2.3. 분석 수행
2.3.1. 아연 시료를 질량 1.0000 g(주석 질량분율 0.0005–0.005%일 경우), 0.5000 g(주석 질량분율 0.005–0.01%일 경우) 또는 0.1000 g(주석 질량분율 0.01–0.06%일 경우) 취해 1:1로 희석한 질산 10 cm^3에 용해하고 질소산화물이 제거될 때까지 가열한다. 물로 100 cm^3까지 희석한 뒤 질산망간 용액 3 cm^3를 가한다. 암모니아로 중화하여 갈색 망간 수산화물이 생기게 하고 1:1로 희석한 질산 20 cm^3를 더한다. 용액을 끓이고 과망간산칼륨 용액 10 cm^3를 넣은 다음 물로 150 cm^3까지 보충하여 5분간 끓인 후 따뜻한 장소에 50–60분 동안 둔다.
침전물을 중간 밀도 필터로 여과하고, 여과지 및 침전이 이루어진 플라스크를 1 몰/дм³ 질산의 뜨거운 용액으로 5–6회 세척한다. 개방된 필터 위의 침전물은 소량의 물로 침전이 이루어진 플라스크로 씻어내고, 여과지는 1:4로 희석한 뜨거운 황산 10 см³(과산화수소 6–7방울 첨가)를 처리한 다음 뜨거운 물로 두 번 세척한다. 얻어진 용액을 100 см³ 용량의 비커로 옮겨 황산 증기까지 증발시키고 냉각한 후 비커의 벽을 3–4 см³의 물로 세척하여 다시 거의 건조할 때까지 증발시킨다. 냉각된 잔류물에 2.5 см³의 2.5 몰/дм³ 황산 용액과 2 см³의 아스코르브산 용액을 가하고 용해될 때까지 가열한 다음 냉각하여 25 см³ 용량의 눈금 플라스크로 옮긴다. 교반하면서 순차적으로 2 см³의 구연산 용액, 1 см³의 젤라틴 용액, 3 см³의 아세톤, 1 см³의 페닐플루오론 용액을 더하고 물로 눈금까지 채워 혼합한 뒤 착색 발현을 위해 1시간 동안 방치한다. 용액의 광학밀도는 해당 큐벳에서 파장 510 nm에서 측정한다. 비교용 용액으로는 대조실험 용액을 사용한다.
주석 함량은 교정곡선에 의해 결정한다.
(수정된 편집, 개정 N 2, 3).
2.3.2. 교정곡선을 작성하기 위하여 100 см³ 용량의 8개의 비커 중 7개에는 표준용액 B를 각각 0.5; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 및 6.0 см³씩 취한다(이는 각각 5; 10; 20; 30; 40; 50 및 60 μg의 주석에 해당). 이들을 건조시켜 증발하고 냉각한다. 각 비커에 2.5 см³의 2.5 몰/дм³ 황산 용액, 2 см³의 아스코르브산 용액을 넣고 2.3.1항에 기재된 바와 같이 처리한다.
얻은 용액들의 광학밀도 값과 이에 대응하는 주석 함량으로 교정곡선을 작성한다.
2.4. 결과 처리
2.4.1. 주석의 질량분율 w, %는 다음 식으로 계산한다:
(식)
여기서 m — 교정곡선에 의해 구한 용액 중의 주석 질량, μg;
M — 시료 채취량의 질량.
(수정된 편집, 개정 N 3).
2.4.2. 두 병렬측정의 결과 차이의 절대값(반복성 지표) 및 두 번의 분석 결과 차이의 절대값(재현성 지표)은 신뢰수준에 따라 표에 기재된 허용편차를 초과해서는 안 된다.
표
- 주석의 질량분율, %
- 병렬측정 허용편차, %
- 분석 결과 허용편차, %
Rows:
- 0.0005에서 0.0010 포함: 병렬측정 0.0002, 분석결과 0.0003
- >0.0010 до 0.0030: 병렬측정 0.0004, 분석결과 0.0006
- >0.0030 до 0.0060: 병렬측정 0.0006, 분석결과 0.0008
- >0.0060 до 0.0100: 병렬측정 0.0010, 분석결과 0.0015
- >0.0100 до 0.0300: 병렬측정 0.0015, 분석결과 0.0022
- >0.0300 до 0.0600: 병렬측정 0.003, 분석결과 0.004
(수정된 편집, 개정 N 2).
3. 폴라로그래픽법
이 방법은 시료를 질산으로 용해시키고, 스트론튬 황산염과의 이중염 형태로 납을 분리한 다음 염화나트륨 배경에서 기준 전극(포화칼로멜전극)에 대해 −0.5 V의 전위에서 주석을 폴라로그래프 측정하는 것에 기반한다.
오실로스코프식 폴라로그래프에서 주석 측정의 감도는 0.05 mg/дм³, 교류 폴라로그래프에서는 0.002 mg/дм³이다.
3.1. 기기, 시약 및 용액
- 오실로스코프식 폴라로그래프 또는 교류 폴라로그래프.
- 질산(ГОСТ 4461) 희석 1:1.
- 염산(ГОСТ 3118).
- 황산(ГОСТ 4204) 및 희석 1:1, 1:5, 1:20.
- 암모니아수(ГОСТ 3760).
- 히드라진 디히드로클로라이드(ГОСТ 22159).
- 염화철(ГОСТ 4147), 20 g/дм³ 용액.
- 납이 없는 염화나트륨(ГОСТ 4233).
- 염화암모늄(ГОСТ 3773).
- 세척용 암모늄-암모니아 용액: 1 дм³에 염화암모늄 10 g 및 암모니아 20 см³ 함유.
- 질산스트론튬(ГОСТ 5429), 100 g/дм³ 용액.
- 기본 전해질(배경 전해질): 폴리에틸렌 용기(2 дм³)에 염화나트륨 200 g, 히드라진 디히드로클로라이드 40 g, 염산 50 см³를 넣고 물로 부피를 2 дм³로 맞춘 후 혼합한다.
- 주석 표준품: 주석 O1급(ГОСТ 860).
- 주석 표준용액: 잘 분쇄한 주석 0.1000 g을 250 см³ 삼각플라스크에 넣고 황산 10 см³를 가해 용해시켜 냉각한 다음 1 дм³ 용량 플라스크로 옮기고 1:5로 희석한 황산으로 눈금까지 채워 혼합한다.
1 см³의 표준용액은 0.1 mg의 주석을 함유한다.
- 교정용 주석 용액: 200 см³ 용량의 6개의 눈금 플라스크 중 5개에 표준주석용액을 각각 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 см³씩 취하고 배경 전해질로 눈금까지 채워 혼합한다. 이 용액들은 각각 0.25; 0.5; 1.0; 2.0 및 3.0 mg/дм³의 주석을 함유한다.
- 아스코르브산.
3.2. 분석 수행
질량분율 주석이 0.005%까지인 경우 시료 2.5000 g, 그보다 큰 경우에는 1.0000 g을 250 см³ 삼각플라스크에 넣고 1:1로 희석한 질산 40 см³를 가해 시료를 덮는 시계유리로 덮은 뒤 용해 및 산화질소 제거를 위해 가열한다. 시계유리를 물로 세척한다.
용액을 냉각한 후 15 см³의 질산스트론튬 용액을 가하고 물로 100 см³까지 희석한다. 교반하면서 소량씩 10 см³의 1:1로 희석한 황산을 넣고 흐르는 냉수로 내려가는 냉장고에 30분 동안 둔다. 침전물을 치밀한 2겹 필터(“블루 리본”)로 여과하되 여과액은 250 см³ 삼각플라스크에 모은다. 플라스크 안의 침전물과 필터는 1:20로 희석한 차가운 황산으로 6회 세척한다.
여과액에 염화철 용액 2 см³를 넣어 혼합하고 60–70 °C까지 가열한 다음 암모니아수를 가하여 철과 주석의 수산화물을 침전시킨다. 암모니아는 과량으로 10 см³ 가하고 따뜻한 플레이트 위에서 20–25분 동안 둔 후 침전물을 중간 밀도 필터로 여과한다. 플라스크와 침전물은 세척액으로 3회, 이어서 뜨거운 물로 2회 세척한다.
펼친 필터 위의 침전물은 25–30 см³의 뜨거운 배경 전해질로 50–100 см³ 용량의 삼각플라스크로 씻어모은다. 시계유리로 덮어 끓여 3–5분간 가열한 다음 플레이트의 따뜻한 곳에서 용액이 무색이 될 때까지 둔다(20분 이내에 무색이 되지 않으면 아스코르브산 몇 결정 추가). 냉각하여 50 см³ 용량의 눈금 플라스크로 옮기고 배경 전해질로 눈금까지 채워 혼합한다.
일부 용액을 폴라로그래프 셀에 넣고 적절한 전류 범위 및 반파 전위 −0.5 V(포화칼로멜전극 기준)에서 주석의 폴라로그래프를 수행한다. 동시에 대조실험 용액의 폴라로그래프도 수행한다.
분석용액의 파고(peak height) 값에서 대조실험의 값을 빼고 주석 함량을 계산한다.
(3.1, 3.2. 수정된 편집, 개정 N 2, 3).
3.3. 결과 처리
3.3.1. 주석의 질량분율 w, %는 다음 식으로 계산한다:
(식)
여기서
- h — 시료 용액에서의 주석 파고(높이), mm;
- V — 눈금 플라스크의 부피, см³;
- C — 교정용 용액의 주석 농도, mg/дм³;
- h0 — 교정용 용액에서의 주석 파고, mm;
- m — 시료 채취량의 질량, g.
3.3.2. 두 병렬측정 간의 결과 차이의 절대값(반복성 지표) 및 두 번의 분석 결과 차이의 절대값(재현성 지표)은 신뢰수준에 따라 표에 기재된 허용편차를 초과해서는 안 된다.
(수정된 편집, 개정 N 2).