ГОСТ 15027.8-77

Группа В59


                            М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                               С Т А Н Д А Р Т


                                                   БРОНЗЫ БЕЗОЛОВЯННЫЕ
                                                                                                         ГОСТ
                                                   Методы определения мышьяка
                                                                                                      15027.8 - 7 7
                                                             Non-tin bronze.
                                                 Methods for the determination of arset

                           ОКСТУ 1709



                                                                                                    Дата введения 01.01.79


                                Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения мышьяка с предва­
                           рительной отгонкой его, экстракционно-фотометрический метод определения мышьяка (при мас­
                           совой доле мышьяка от 0.001% до 0,4%) и азотно-абсорбционный метод определения мышьяка
                           (при массовой доле мышьяка от 0,005% до 0.4%) в безоловянных бронзах по ГОСТ 18175, ГОСТ 614
                           и ГОСТ 493.
                                (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

                                                                 1. ОБЩ ИЕ ТРЕБОВАНИЯ

                                1.1. Общие требования к методах! анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ
                           15027.1.
                                (Измененная редакция, Изм. № 2).

                                  2.   ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОТГОНКОЙ МЫШЬЯКА

                                2.1. Сущность метода
                                Метод основан на выделении мышьяка аммиаком на железном коллекторе, дистилляции хло­
                           ристого мышьяка и последующем фотометрическом определении мышьяка в виде мышьяково-мо­
                           либденовой сини при длине волны 750 или 660 им.
                                (Измененная редакция, Изм. № 1).
                                2.2. .Аппаратура, реактивы и растворы
                                Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
                                Прибор для дистилляции мышьяка по ГОСТ 14204.
                                Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:3.
                                Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1.
                                Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:5 и раствор 3 моль/дм3.
                                Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
                                Перекись (пероксид) водорода по ГОСТ 10929, 30%-ный раствор.
                                Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841 и раствор 1 г/дм5.
                                Калий бромистый по ГОСТ 4160.
                                Аммоний молибденовокнелый по ГОСТ 3765, перекристатлнзованный из этилового спирта,
                           раствор 10 г/дм5 в растворе 3 моль/дм3 серной кислоты.
                                Перекристаллизацию производят следующим образом: 70 г соли растворяют в 400 см' горячей
                           воды и дважды фильтруют через плотный фильтр. К раствору добавляют 250 см5 этилового спирта и
                           после отстаивания в течение 1 ч выделившиеся кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промы­
                           вают полученные кристаллы, снова растворяют в 400 см5 воды и повторяют перекристаллизацию.


                           Издание официальное                                                     Перепечатка воскрешена
                           S-2*                                                 71



расчет ветровых нагрузок

С. 2 ГОСТ 15027.8-77

После второго отсасывания кристаллы промывают несколько раз смесыо спирта с водой (5:8) и
высушивают на воздухе.
     Реакционная смесь, свежеприготовленная:
     50 см’ раствора молнбденовокислого аммония разбавляют водой до 150 см ', добавляют 50 см’
раствора сернокислого гидразина и доливают водой до 500 см3.
     Натрия гидроокись (гидроксид) по ГОСТ 4328. раствор 100 г/дм3.
     Ангидрид мышьяковистый.
     Фенолфталеин, раствор 10 г/дм3 в этиловом спирте.
     Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300 и разбавленный 5:8.
     Сухая смесь сернокислого гидразина и бромистого калия в соотношении 1:1.
     Растворы мышьяка.
     Раствор А; готовят следующим образом: 0.1320 г мышьяковистого ангидрида растворяют при
нагревании в 10 см3 раствора едкого натра, переводят раствор в мерную колбу вместимостью
500 см3, нейтрализуют по фенолфталеину соляной кислотой, разбавленной 1:3, доливают до метки
водой и перемешивают.
     1 см ' раствора А содержит 0.0002 г мышьяка.
     Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см3 раствора А переносят в мерную колбу вмести­
мостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
     1 см ' раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка.
     Медь марки М00 по ГОСТ 859.
     Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавтенный 1:20.
     Смесь кислот свежеприготовленная: готовят следующим образом: три объема соляной кислоты
смешивают с одним объемом азотной кислоты.
     Железо, восстановленное водородом.
     Железо хлорное, раствор: готовят следующим образом: 0,75 г железа растворяют в 20 см3 кон­
центрированной соляной кислоты с добавкой пероксида водорода. Раствор переносят в мерную
колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
     (Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
     2.3. Проведение анализа
     2.3.1. Для всех бронз, кроме бронзы марки ЬрКМц 3— I
     Навеску бронзы массой 0,2 г помешают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют без
нагревания в 10 см3 смеси кислот. Раствор разбавляют водой до объема 100 см3, прибавляют 10 см3
раствора хлорного железа, нагревают до 70 'С и добавляют аммиак до полного перехода меди в
аммиачный комплекс. Через 30 мин осадок отф»«льтровывают на фильтр средней плотности и про­
мывают несколько раз аммиаком, разбавленным 1:20, затем теплой водой. Осадок гидроксидов
растворяют в 25 см3 серной кислоты, разбавленной 1:4. в стакан, в котором проводилось осажде­
ние, и промывают фильтр 5—7 раз горячей водой.
     Раствор упаривают до белого дыма серной кислоты, охлаждают, ополаскивают стенки стакана
водой и снова повторяют упаривание до белого дыма.
     Остаток охлаждают, обмывают стенки стакана водой и растворяют остаток в небольшом объе­
ме воды (около 20 см '), раствор переводят в дистилляционную колбу прибора, содержащую 1 г
сухой смеси гидразина с бромистым калием, и соединяют колбу с холодильником.
     Приливают в колбу 50 см ' концентрированной соляной кислоты и отгоняют мышьяк в виде
трихлорида, отгоняя 2/3 первоначального объема, при равномерном кипении (для равномерного
кипения в колбу помешают стеклянные бусы). Дистиллят собирают в колбу-прием ник вместимос­
тью 250 см3, содержащую 25—30 см3 воды. Во избежание частичного улетучивания мышьяка присо­
единяют контрольный приемнике 10—15 см3 воды. В обе колбы добавляют по 1—2 капли пероксида
водорода. Дистиллят и жидкость контрольного приемника объединяют, приливают 10 см3 концент­
рированной азотной кислоты и выпаривают раствор досуха, не допуская нагревания остатка выше
130 *С. Стакан с сухим остатком выдерживают в сушильном шкафу в течение 1 ч при 120—130 “С.
После охлаждения сухой остаток смачивают 1—2 каплями раствора гидроксида натрия, приливают
20 см3 воды и кипятят 3—5 мин. Охлажденный раствор нейтрализуют серной кислотой, разбавлен­
ной 1:5. до перехода красной окраски индикаторной бумаги конго в синюю и приливают еще 3—5
капель раствора серной кислоты. Затем переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см3
(при массовой доле мышьяка до 0,025% используют весь раствор).
                                              72

ГОСТ 15027.8-77 С. 3

      Раствор в мерной колбе доливают до метки дистиллированной водой и перемешивают.
                                                                                                        Таблица 1

     Массойля доля мышьяка, ?           Объем аликвот oli части                      Масса навески, соответствующая
                                             раствора, см-'                            шитом аликвотной части, т

                   До 0,025                     Весь раствор                                     0.2
  Св. 0.025         . 0.0S                           20                                          0.04
   . 0.05           . 0.20                           10                                          0.02
   * 0.20           * 0.40                            5                                          0.01

      Аликвотную часть раствора (табл. 1) или весь раствор помешают в мерную колбу вместимостью
50 см5, доба&тяют 35 см3 реакционной смеси и нагревают на водяной бане 10—15 мин для развития
окраски.
       Окрашенный раствор охлаждают, доливают реакционной смесью до метки, перемешивают и
измеряют его оптическую плотность на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром при
длине волны 600 или 750 нм в кювете длиной 5 см или на спектрофотометре в кювете длиной 1 см.
В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
       Содержание мышьяка находят но градуировочному графику.
       (Измененная редакция, Изм. № I, 3).
       2.3.2. Д>я бронз марок ЬрКМц 3—1
       Навеску массой 1 г помешают в платиновую чашку, приливают 20 см3 азотной кислоты, раз­
бавленной 1:1, 2 см3 фтористоводородной кислоты и нагревают до растворения навески. Раствор
выпаривают почти досуха. Затем приливают 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают
до густого белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, растворяют в 50 см5 воды и небольшом
количестве соляной кислоты, разбавленной 1:2, раствор переносят в стакан вместимостью 600 см3 и
продолжают анализ, как указано в п. 2.3.1.
       (Измененная редакция, Изм. № 1).
       2.3.3. Построение градуировочного графика
       В стаканы вместимостью по 100 см' помешают по 0,2 г меди, наливают стандартный раствор Б
в количестве 0: 1,0: 2,0: 3,0: 4.0 и 5.0 см3, приливают по 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1,
и растворяют при нагревании. После растворения пробы вводят по 10 см3 серной кислоты, разбав­
ленной 1:1, и наливают до выделения белого дыма серной кислоты. Далее анализ ведут, как указано
в п. 2.3.1.
      П р и м е ч а й и с. При построении градуировочного графика анализ бронзы мирки БрКМц 3—1.
указанный в п. 2.3.2. проводят в платиновых чашках и вводят по 1 г меди.
     Раствором сравнения служит раствор, не содержащий машьяка.
     2.4. Обработка результатов
     2.4.1. Массовую долю мышьяка (X ) в процентах вычисляют по формуле
                                               д.   _   m     100
                                                             л»,     ’
где т — масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;
    /и, — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
      2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (с! — показатель сходи­
мости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.
                                                                                                        Таблица!
    М ассовая доля                                                 М ассовая доля
     м ы ш ь я к а . Гг
                               d.   *   D. %
                                                                   м ы ш ьяка.   %
                                                                                          d, %            D. %



          До 0,005            0.001     0.001                  Св. 0.02 до 0,05          0.007              0.01
 С». 0.005 * 0.01             0.0015    0.002                   * 0.05 » 0,15            0.01               0.01
  * 0.01 * 0.02               0.004     0.006                   * 0.15 * 0.40            0.02               0.03

      (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
                                                        73

С. 4 ГОСТ 15027.8-77

     2.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лаборато­
риях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях
(D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
     2.4.4. Контроль точности результатов анализа
     Контроль точности результатов анализа проводят методом добавок или по Государственным
стандартным образцам безоловянных бронз, аттестованным в установленном порядке в соответ­
ствии с ГОСТ 25086.
     2.4.3, 2.4.4. (Введены дополнительно, Изм. .\е 2).

    3. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

      3.1. Сущность метода
      Метод основан на образовании желтого мышьяково-молибденового комплекса с последую­
щим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до мышьяково-молиб­
деновой сини и измерении оптической плотности окрашенного раствора.
      Мышьяк от основных компонентов сплавов предварительно отделяют соосаждением с гидро­
ксидом железа и последующей экстракцией в виде йодида мышьяка (111) четыреххлористым угле­
родом и реэкстракцией его водой.
      3.2 Аппаратура, реактивы и растворы
      Установка для электролиза с платиновыми электродами по ГОСТ 6563.
      Фото электроколориметр или спектрофотометр.
      Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1.
      Кислота серная по ГОСТ 4204. разбавленная 1:1, 1:4 и 6 моль/дм3 раствор.
      Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
      Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:3.
      Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:50.
      Натрия гидроокись (гидроксид) по ГОСТ 4328, раствор 100 г/дм3.
      Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765. перекристаллизованный из спиртового раство­
ра. раствор 10 г/дм3 в растворе 6 моль/дм’ серной кислоты (перекристаллизацию молибденовокис­
лого аммония см. в п. 2.2).
      Калий йодистый по ГОСТ 4232, раствор 0.12 моль/дм! в концентрированной соляной кислоте;
готовят следующим образом: 10 г Йодистого калия растворяют в 500 см3 концентрированной соля­
ной кислоты. Раствор готовят в день применения.
      Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор 1,5 г/дм3.
      Гидразнн-молибдатный раствор; готовят следующим образом: к 50 см5 раствора молибденово­
кислого аммония прибавляют 5 см3 сернокислого гидразина и разбавляют водой до 100 см3. Приме­
няют свежеприготовленный раствор.
      Квасцы железоаммонийные по ТУ 6—09—5359, раствор 100 г/дм3; готовят следующим обра­
зом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды и 5 см3 концентрированной азотной
кислоты, раствор фильтруют и разбавляют водой до 100 см3.
      Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 1 г/дм3.
      Четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288.
      Фенолфталеин, раствор 10 г/дм3 в этиловом спирте.
      Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
      Медь марки М00 по ГОСТ 859.
      Стандартные растворы мышьяка (приготовление см. в п. 2.2).
      3.3. Проведение анализа
      3.3.1. Для всех бронз, кроме бронзы марок БрКМц 3— / и БрСЗО
      Навеску бронзы массой 0,2 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 1 см3
раствора железоаммонийных квасцов (если железо не является одним из компонентов бронзы),
К) см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, накрывают стакан часовым стеклом и растворяют при
нагревании. Раствор охлаждают, обмывают часовое стекло и стенки стакана водой и разбавляют
водой до обьема 150 см3. К полученному раствору добавляют раствор аммиака до образования тем­
но-синего аммиачного комплекса меди и выдерживают раствор в течение 30 мин при 50—60 'С для
коагуляции осадка гидроксида железа. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и
                                             74