ГОСТ 25278.3-82

ГОСТ 25278.3−82 합금 및 희귀금속 합금류. 하프늄(해프늄) 분석 방법 (변경 N 1 포함)

ГОСТ 25278.3−82

그룹 B59

소비에트 연방 국가표준

희귀금속의 합금 및 합금류

하프늄의 정량법

Alloys and foundry alloys of rare metals. Method for determination of hafnium

ОКСТУ 1709

유효기간: 01.07.83부터
~01.07.93*까지
_______________________________
* 유효기간 제한은 국가간 표준화·계량·인증 위원회 의결에 의해 해제됨
(이용문헌: ИУС N 2, 1993). — 데이터베이스 제작자 주.

정보 사항

1. 소련 비철금속공업부에서 제정·제출

집필자

Ю.А.Карпов, Е. Г. Намврина, В. Г. Мискарьянц, Г. Н. Андрианова, Е. С. Данилин, М. А. Десяткова, Л. И. Кирсанова, Т. М. Малютина, Е. Ф. Маркова, В. М. Михайлов, Л. А. Никитина, Л. Г. Обручкова, Н. А. Разницина, Н. А. Суворова, Л.Н.Филимонов

2. 소련 국가표준위원회 결정으로 승인·시행 1982.05.26 N 2120

3. 검토 기한 — 1993년.

검토 주기 — 5년.

4. 최초 제정.

5. 인용된 규격·기술문서

6. 유효기간 연장: ~1993.01.01까지, 소련 국가표준위원회 결정 1987.10.29 N 4096

7. 재발행 (1988년 11월) 및 1987년 10월에 승인된 변경 N 1 포함 (이용문헌 ИУС 1−88).


본 표준은 하프늄을 다음 범위에서 흡광법(광전 분광법)으로 정량하는 방법을 규정한다:

텅스텐(성분: 텅스텐 최대 30%, 레늄 최대 15%)이 포함된 탄탈륨계 합금(합금류)에서는 1〜10%;

이트륨계 합금(합금류)에서는 1〜3%.

방법의 원리는 황산 0.2 몰/дм³ 용액에서 크실레놀 오렌지와 하프늄이 착색성 착복합물을 형성하는 것에 기초한다. 탄탈륨(합금의 기저 성분)의 가수분해는 과산화수소의 첨가로 방지한다. 탄탈륨 및 텅스텐의 착화합물 흡광은, 동일한 알리콧 부피의 시료 두 부분 중 하나에 하프늄만을 마스킹하는 트릴론 B를 가한 것과의 상대흡광을 측정하여 탄탈륨·텅스텐·하프늄 착화합물의 총흡광으로부터 고려한다. 광측정용 용액에서는 텅스텐 최대 2 mg, 레늄과 이트륨 최대 10 mg까지가 측정에 방해되지 않는다.

1. 일반 요구사항

1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항 및 안전 요구사항 — ГОСТ 26473.0−85 참조.

(변경판, Изм. N 1).

2. 기기, 시약 및 용액

광전 컬러리미터(모델 ФЭК-56) 또는 동등한 장비.

전기 가열판.

온도조절장치가 있는 뮤펠 전기로(최대 1000 °C).

분석용 천칭.

일반 천칭.

눈금 플라스크(메스플라스크) 50, 100 및 200 см.

눈금 없는 피펫 1, 2, 5 및 10 см.

용량 5 см의 마이크로뷰렛.

100 см용 비커.

시계유리.

용량 40 см의 높은 석영 도가니.

황산암모늄 — ГОСТ 3758–75 준수.*

_______________

* 원문과 동일. — 데이터베이스 제작자 주.

피로황산칼륨 — ГОСТ 7172–76 준수.

황산(산) — ГОСТ 4204–77 준수; 또한 1:3로 희석한 용액 및 0.5 몰/дм용액 준비.

과산화수소 — ГОСТ 10929–76 준수.

에틸렌디아민-N,N,N',N'-테트라아세트산 이나트륨 2수화물(트릴론 B) — ГОСТ 10652–73 준수, 0.05 몰/дм 용액; 조제법: 트릴론 B 18.6 g을 가열하면서 물에 용해(용액이 흐림하면 여과), 1 дм메스플라스크에 옮겨 냉각한 후 물로 정용하여 표시선까지 채운다.

크실레놀 오렌지 수용액, 1 mg/см.

금속 하프늄(순도 최소 99.9%) — 분말 또는 잔류 칩 형태.

하프늄 표준 용액(예비) — 하프늄 1 mg/см 함유: 금속 하프늄 0.1 g을 내열 비커에 넣고 농축 황산 3 см와 황산암모늄 0.3 g 존재 하에서 가열하여 용해시킨다. 금속이 완전히 용해된 후 얻어진 용융물을 물에 용해시키고, 투명한 용액을 100 см메스플라스크에 옮겨 물로 정용(완성 용액의 산도는 황산으로 대략 0.5 몰/дм)한다.

작업용 하프늄 용액 — 하프늄 10 μg/см 함유; 사용 당일 표준 용액을 0.5 몰/дм 황산으로 100배 희석하여 조제.

(변경판, Изм. N 1).

3. 분석 방법

3.1. 분말 또는 잔류 칩 형태의 시료 0.1 g을 달아 석영 도가니에 넣고 피로황산칼륨 2−4 g과 농축 황산 몇 방울을 첨가한 뒤 뮤펠에서 800−900 °C로 용융하여 균일한 용융체를 얻는다.

탄탈륨계 합금의 경우 — 용융물을 도가니에서 약한 가열로 6 см(황산 1:3 희석액)와 1 см의 과산화수소 혼합물에 녹인다. 뜨거운 투명 용액을 250 см메스플라스크에 옮기는데, 플라스크에는 미리 25 см(황산 1:3)와 1 см과산화수소 혼합물이 들어 있다. 물로 정용하여 혼합한다(용액은 7−8시간 안정, 이후 가수분해 시작). 하프늄 질량분율이 4%를 초과할 것으로 예상되는 경우 용액을 한 번 더 희석한다: 용액 10 см를 취하여 100 см메스플라스크에 옮기고 0.5 몰/дм 황산으로 정용(추가 희석비는 결과 처리 시 고려해야 함).

이트륨계 합금의 경우 — 용융물을 도가니에서 약한 가열로 0.5 몰/дм황산에 용해시킨다. 뜨거운 투명 용액을 250 см메스플라스크에 옮기고 냉각한 후 0.5 몰/дм황산으로 정용한다.

하프늄을 정량하기 위해 두 개의 50 см메스플라스크에 용액의 동일한 알리콧 부분(5, 10 또는 20 см)을 취하여 각각 하프늄 20−60 μg가 되게 하고 0.5 몰/дм황산으로 20 см로 희석한다. 한 플라스크에는 트릴론 B 용액 0.2 см를 넣고 혼합한다. 그 다음 두 플라스크 모두에 크실레놀 오렌지 용액 2.5 см를 가하고 물로 정용하여 혼합한다. 30분 후 트릴론 B가 없는 용액을 트릴론 B가 있는 용액을 기준으로 하여 사진전 컬러리미터로 흡광도를 측정한다(파장 540 nm, 흡광층 두께 30 mm 큐벳 사용).

하프늄의 질량은 검량곡선으로부터 구한다.

3.2. 검량곡선 작성

50 см용 메스플라스크들에 마이크로뷰렛으로 작업용 하프늄 용액을 0.0에서 7.0 см까지 1 см 간격으로 가한다. 모든 플라스크에 0.5 몰/дм 황산으로 20 см가 되게 하고 크실레놀 오렌지 용액 2.5 см를 각 플라스크에 가해(각 시약 첨가 후 혼합), 물로 정용하여 재혼합한다. 한 플라스크에는 하프늄을 제외한 모든 시약만 넣어(영 용액) 둔다. 30분 후(착색된 용액은 7−8시간 안정) 사진전 컬러리미터로 파장 540 nm에서 영 용액을 기준으로 흡광도를 측정한다(흡광층 두께 30 mm 큐벳). 얻은 데이터를 이용해 흡광도 값(광학 밀도) — 하프늄 질량의 좌표로 검량곡선을 작성한다. 검량곡선의 개별 점은 시료 분석과 동시에 확인한다.

4. 결과 처리

4.1. 하프늄의 질량분율(w, %)은 다음 식으로 계산한다

,

여기서 — 검량곡선으로부터 구한 하프늄 질량, mg;

— 첫 번째 희석 시 사용한 메스플라스크의 용량, см;

— 희석에 사용한 알리콧 부피, см;

— 두 번째 희석에 사용한 메스플라스크의 용량, см;

— 분석에 사용한 알리콧 부피, см;

— 시료의 질량, g.

4.2. 두 회의 병행 측정값 간의 차이 및 두 번의 분석 결과 간의 차이는 표에 제시된 허용편차를 초과해서는 안 된다.

(변경판, Изм. N 1).