銅及銅合金化學(xué)分析方法

銅及銅合金化學(xué)分析方法銅及銅合金化學(xué)分析方法銅及銅合金化學(xué)分析方法銅及銅合金化學(xué)分析方法編制僅供參考審核批準(zhǔn)生效日期地址：電話：傳真:郵編:DY/QW014-01銅及銅合金化學(xué)分析方法作業(yè)指導(dǎo)書1范圍本指導(dǎo)書規(guī)定了銅中鋅的測定方法。本指導(dǎo)書適用于銅中鋅量的測定，測定范圍：%～%。2方法提要試料用硝酸或硝酸加氫氟酸，或鹽酸加過氧化氫溶解后，使用空氣-乙炔火焰于原子吸收光譜儀波長處測量鋅的吸光度，基體銅的干擾在配制標(biāo)準(zhǔn)溶液系列時(shí)加入相應(yīng)量的銅予以消除，合金中存在的其他元素不干擾測定。3試劑除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水。氫氟酸(ρmL)過氧化氫(ρmL)過氧化氫（1+9）鹽酸(1+1)硝酸(1+1)硼酸溶液(40g/L)銅溶液稱：取10g純銅(鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于%)置于500mL燒杯中，加入70mL硝酸。加熱溶解完全，煮沸除去氮的氧化物，冷卻移入500mL容量瓶中。用水稀釋至刻度混勻，此溶液1mL含20mg銅。鋅標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取純鋅(鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于%)，置250mL燒杯中加入10mL硝酸，加熱至溶解完全，煮沸除去氮的氧化物，冷卻后移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含500μg鋅。鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液：移取鋅標(biāo)準(zhǔn)儲存溶液置于500mL容量瓶中，加入100mL硝酸(1+1)，用水稀釋至刻度混勻。此溶液1mL含20μg鋅。4儀器原子吸收光譜儀附鋅空心陰極燈所用原子吸收光譜儀應(yīng)達(dá)到下列指標(biāo)特征濃度鋅的特征濃度應(yīng)不大于mL工作曲線線性將工作曲線按濃度等分在五段最高段的吸光度差值與最低段的吸光度差值之比應(yīng)不小。精密度最低要求用最高濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液測量10次吸光度，其標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不超過平均吸光度的%，用最低濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(不是濃度為零的標(biāo)準(zhǔn)溶液)測量10次吸光度，其標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不超過最高濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液平均吸光度的%。恒電流電解儀網(wǎng)狀鉑電極5試樣厚度不大于1mm的碎屑。6操作步驟試料按表1稱取試樣精確至表1鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%試料量/g溶液體積/mL移取溶液體積/mL~50全量＞~100全量＞~100全量＞~100全量＞~10010＞~50010測定次數(shù)獨(dú)立地進(jìn)行兩次測定，取其平均值。空白試驗(yàn)隨同試料做空白試驗(yàn)鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于%時(shí)稱取與試料中相近量的純銅(鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于%)隨同試料做空白試驗(yàn)試料處理試料分解將試料置于150mL燒杯中，加入10mL硝酸，加熱溶解完全煮沸除去氮的氧化物，冷卻。試料含錫量大于%將試料置于150mL燒杯中加入10mL鹽酸，滴加過氧化氫至試料完全溶解煮沸除去過量的過氧化氫，冷卻。試料含硅量大于%或有硝酸不溶物時(shí)將試料置于150mL聚四氟乙烯杯中，加入10mL硝酸和3～5滴氫氟酸（），加熱溶解完全。煮沸除去氮的氧化物，加入10mL硼酸溶液，混勻冷卻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于%時(shí)將溶液移入100mL容量瓶中以水稀釋至刻度混勻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于%時(shí)，按表1移取溶液于相應(yīng)的容量瓶中。以水稀釋至刻度，混勻移取試液于100mL容量瓶中，加入5mL硝酸以水稀釋至刻度混勻。對鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)在%～%間的試料，置于250mL高型燒杯中，加入20mL硝酸（），蓋上表皿加熱至試料完全溶解，煮沸除盡氮的氧化物。以水洗滌表皿及杯壁，加入30mL過氧化氫（），1滴鹽酸(1+120)冷卻，用水稀釋至130mL左右，用兩塊半圓表皿蓋上，在攪拌下用2A電流電解除銅，待溶液褪色后在不切斷電源的情況下邊用水沖洗邊提起電極，將溶液于電爐上加熱蒸發(fā)至體積在40mL以下冷卻，按表1移入相應(yīng)容量瓶中。工作曲線的繪制鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%～%移取0鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液20mg/mL，分別置于一組100mL容量瓶中，加入銅溶液5mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于%～%移取0鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液20μg/mL，分別置于一組100mL容量瓶中，加入銅溶液5mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。鋅含大于%～%移取0鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液20μg/mL，分別置于一組100mL容量瓶中，加入銅溶液5mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于%～%移取0鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液20μg/mL，分別置于一組100mL容量瓶中，加入銅溶液5mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于%～%移取00鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液2μg/mL，分別置于一組50mL容量瓶中，加入10mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于%～%移取0鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液5μg/mL，分別置于一組100mL容量瓶中，加入10mL硝酸（）以水稀釋至刻度混勻。測量于原子吸收光譜儀波長處，使用空氣-乙炔火焰以水調(diào)零，測量工作曲線溶液和零濃度溶液的吸光度，減去標(biāo)準(zhǔn)溶液系列中零濃度溶液的吸光度，以鋅濃度為橫坐標(biāo)吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線。隨后測定空白試驗(yàn)溶液及試樣溶液的吸光度，從工作曲線上查出相應(yīng)的鋅量。7分析結(jié)果的表述按下式計(jì)算試料中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，數(shù)值以％表示：式中：——從標(biāo)準(zhǔn)加入曲線上查得的被測試液的鋅濃度，單位為微克每毫升（μg/mL）；——從標(biāo)準(zhǔn)加入曲線上查得的試料空白溶液的鋅濃度，單位為微克每毫升（μg/mL）；V——試液的總體積，單位為毫升（mL）；V2——被測試液的體積，單位為毫升（mL）；V1——移取試液的體積，單位為毫升（mL）。m——試料的質(zhì)量，單位為克（g）；8精密度重復(fù)性在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的測定值，在以下給出的平均值范圍內(nèi)，這兩個(gè)測試結(jié)果的絕對差值不超過重復(fù)性限(r)，超過重復(fù)性限(r)的情況不超過5%。重復(fù)性限(r)按數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法求得。再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果的測定值，在以下給出的平均值范圍內(nèi)，這兩個(gè)測試結(jié)果的絕對差值不超過再現(xiàn)性限(R)，超過再現(xiàn)性限(R)的情況不超過5%。再現(xiàn)性限(R)按數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法求得。9質(zhì)量保證與控制每周用自制的控制標(biāo)樣（如有國家級或行業(yè)級標(biāo)樣時(shí)，應(yīng)首先使用）校核一次本標(biāo)準(zhǔn)分析方法的有效性。當(dāng)過程失控時(shí)，應(yīng)找出原因，糾正錯誤，重新進(jìn)行校核。方法210范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了銅及銅合金中鋅含量的測定方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于銅及銅合金中鋅量的測定，測定范圍：%～%。11方法提要鋅(II)與硫氰酸鹽在稀鹽酸介質(zhì)中形成絡(luò)陰離子，用4-甲基-戊酮-2萃取分離除去大部分干擾元素后，在六次甲基四胺緩沖溶液中加入掩蔽劑以二甲酚橙為指示劑用乙二胺四乙酸二鈉(EDTA)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。12試劑除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水。4-甲基-2-戊酮過氧化氫(質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%)氫氟酸(ρmL)鹽酸(1+1)硫脲溶液(100g/L)氟化銨溶液(200g/L)儲于塑料瓶中。硫氰酸銨溶液(500g/L)二甲酚橙溶液(2g/L)緩沖溶液稱取150g六次甲基四胺溶于水中加入30mL鹽酸(1+1)用水稀釋至500mL混勻。洗液取10mL硫氰酸銨溶液(500g/L)加入4mL鹽酸(1+1)加水至100mL混勻。鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液稱取純鋅置于150mL燒杯中加入10mL鹽酸溶解，冷卻，移入500mL容量瓶中，以水稀釋至刻度混勻此溶液1mL含1mg鋅。EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液c(EDTA)=L。配制稱取溶于約200mL熱水中移入2000mL容量瓶中以水稀釋至刻度混勻。標(biāo)定移取鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液(1mg/mL)于250mL燒杯中，加約70mL水20mL緩沖溶液，3～5滴二甲酚橙溶液，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液L)滴定至溶液由紫紅色變?yōu)辄S色為終點(diǎn)。按下式計(jì)算EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)際濃度。式中c：EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)際濃度mol/LV0：標(biāo)定時(shí)所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積mL與標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液c(Na2EDTA)=mol/L相當(dāng)?shù)匿\的質(zhì)量g/mol，取3份標(biāo)定，標(biāo)定所消耗的EDTA標(biāo)淮滴定溶液體積的極差不超過取其平均值。13試樣厚度不大于1mm的碎屑。14分析步驟測定次數(shù)獨(dú)立地進(jìn)行兩次測定，取其平均值。試料稱取試料，精確至。空白試驗(yàn)隨同試料做空白試驗(yàn)。測定將試料置于150mL燒杯中，加入10mL鹽酸，2～3mL過氧化氫，微熱至試料溶解完全，煮沸，除盡過量的過氧化氫，冷卻。若試料含硅量大于%時(shí)，將試料置于150mL聚四氟乙烯燒杯中加入10mL鹽酸，2～3mL過氧化氫，微熱溶解，待試料基本溶盡加入2～3滴氫氟酸（）繼續(xù)溶解完全，煮沸除盡過量的過氧化氫冷卻。將試液移入125mL分液漏斗中，加入10mL氟化銨溶液[如出現(xiàn)混濁補(bǔ)加4mL鹽酸]，40mL硫脲溶液，加水至70mL左右，混勻加入10mL硫氰酸銨溶液，20mL4-甲基－2－戊酮，振蕩2min，靜置分層后棄去水相。于有機(jī)相中加入15mL洗液，5mL氟化銨溶液振蕩30s靜置分層后棄去水相。將有機(jī)相移入250mL燒杯中，用50mL水洗滌分液漏斗，洗液并入主液中，加入20mL緩沖溶液激烈攪拌1min，加入5mL氟化銨溶液，5mL硫脲溶液和3～5滴二甲酚橙溶液，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)辄S色為終點(diǎn)。15分析結(jié)果的計(jì)算與表述按下式計(jì)算試料中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，數(shù)值以％表示：式中：c——EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)際濃度,mol/LV1——測定時(shí)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；m——試料的質(zhì)量，單位為毫升（mL）；——與標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液c(