1. Разработан и внесен Министерством цветной металлургии СССР.

Разработчики: В.Н. Федоров, Ю.М. Лейбов, Ю.М. Дедков, А.Н. Боганова, Е.Я. Нейман, Л.В. Морейская, И.А. Воробьева.

2. Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 апреля 1986 г. N 984.

3. Введен впервые.

4. Ссылочные нормативно-технические документы

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от 23.10.1991 N 1642.

6. Переиздание (март 1999 г.) с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1991 г. (ИУС 1-92).

Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный и полярографический методы определения кадмия (при массовой доле кадмия от 0,1 до 1,5%) в безоловянных бронзах по ГОСТ 18175.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 5005-85.

1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086 при двух параллельных определениях.

2.1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте и измерении атомной абсорбции кадмия в пламени ацетилен - воздух при длине волны 228,8 нм.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр со всеми принадлежностями.

Источник излучения для кадмия.

Ацетилен по ГОСТ 5457.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, 2М раствор.

Кадмий марки КдО по ГОСТ 1467.

Стандартные растворы кадмия.

Раствор А: 1 г кадмия растворят в 30 см3 раствора азотной кислоты, раствор кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,001 г кадмия.

Раствор Б: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 20 см3 раствора соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,00005 г кадмия.

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Навеску пробы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 20 см3 раствора азотной кислоты и растворяют на холоде, а затем при нагревании. После растворения раствор кипятят до удаления оксидов азота, разбавляют водой до объема 50 см3, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают. В мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть раствора в соответствии с табл. 1, добавляют 10 см3 раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

Измеряют атомную абсорбцию кадмия параллельно в растворе пробы, растворе контрольного опыта и растворах для построения градуировочного графика при длине волны 228,8 нм в пламени ацетилен - воздух. Концентрацию кадмия находят по градуировочному графику.

2.3.2. Построение градуировочного графика

В восемь из девяти мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают: 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 и 8,0 см3 стандартного раствора Б кадмия, что соответствует 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,35 и 0,40 мг кадмия. Во все колбы добавляют по 10 см3 раствора соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию кадмия непосредственно до и после измерения абсорбции раствора пробы. По полученным значениям строят градуировочный график.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю кадмия (X) в процентах вычисляют по формуле

где - концентрация кадмия в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см3;

- концентрация кадмия в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;

V - объем конечного раствора пробы, см3;

m - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

2.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), указанных в табл. 2.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.4.2а. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

2.4.2б. Контроль точности результатов анализа проводят методом добавок или сопоставлением результатов, полученных полярографическим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

2.4.2а, 2.4.2б. (Введены дополнительно, Изм. N 1).

2.4.3. При разногласиях в оценке качества бронз определение кадмия проводят атомно-абсорбционным методом.

3.1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте, электролитическом выделении меди и полярографическом определении кадмия на аммиачно-хлоридном фоне в интервале потенциалов от минус 0,6 до минус 1,0 В относительно насыщенного каломельного электрода.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Полярограф постоянного или переменного тока со всеми принадлежностями.

Электролизная установка постоянного тока.

Платиновые электроды по ГОСТ 6563.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.

Натрий сернистокислый кристаллический.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293.

Растворы фона:

для полярографа постоянного тока: 100 г хлористого аммония и 50 г сернистокислого натрия растворяют в 500 см3 воды; 0,5 г желатина растворяют в 50 см3 горячей воды. После охлаждения соединяют оба раствора, добавляют 100 см3 раствора аммиака и доливают водой до объема 1000 см3;

для полярографа переменного тока: 100 г хлористого аммония растворяют в 500 см3 воды, добавляют 100 см3 раствора аммиака и доливают водой до объема 1000 см3.

Растворы готовят перед применением.

Кадмий марки КдО по ГОСТ 1467.

Стандартный раствор кадмия: 1 г кадмия растворяют в 30 см3 раствора азотной кислоты, раствор кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,001 г кадмия.

3.3. Проведение анализа

Навеску пробы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 20 см3 раствора азотной кислоты и растворяют сначала на холоде, а затем при нагревании. После растворения раствор кипятят до удаления оксидов азота, разбавляют водой до объема 150 см3, добавляют 7 см3 раствора серной кислоты и выделяют электролитически медь при силе тока 1,5 - 2,0 А с одновременным перемешиванием раствора. Раствор после электролиза выпаривают до объема 20 см3, охлаждают, нейтрализуют раствором аммиака по бумаге конго и добавляют 10 см3 раствора аммиака в избытке. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 50 см3 раствора фона и доливают до метки водой. Через 5 мин часть раствора помещают в полярографический сосуд и при соответствующей чувствительности прибора определяют высоту волны кадмия в интервале потенциалов от минус 0,6 до минус 1,0 В. Параллельно определяют высоту волны кадмия в растворе пробы с добавкой стандартного раствора кадмия. Величину стандартной добавки выбирают таким образом, чтобы высота волны кадмия в 1,5 - 2 раза превышала высоту волны кадмия для раствора пробы.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю кадмия (X) в процентах вычисляют по формуле

где - масса кадмия, введенная с объемом (V, см3) стандартного раствора кадмия с концентрацией (с, г/см3), г;

h - высота волны кадмия, соответствующая раствору пробы, мм;

Н - высота волны кадмия, соответствующая раствору пробы с добавкой стандартного раствора, мм;

m - масса навески пробы, г.

3.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), указанных в табл. 2.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

3.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят методом добавок или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

3.4.3, 3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 1).