GOST 1762.6-71

GOST 1762.6-71 Silumin en lingots. Méthodes de dosage du cuivre (avec modifications n° 1, 2)

GOST 1762.6-71

Groupe B59

NORME D'ÉTAT DE L'UNION DE LA SSR

SILUMIN DANS LES PORCS

Méthodes de détermination du cuivre

Lingots d'alliage aluminium-silicium.
Méthodes de dosage du cuivre

OKSTU 1709

Valable à partir du 01.01.73
jusqu'au 01.07.95*
_______________________________
* Date d'expiration supprimée
selon le protocole N 4-93 du Conseil interétatique
sur la normalisation, la métrologie et la certification.
(IUS N 4, 1994). - Notez "CODE".

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie non ferreuse de l'URSS

DÉVELOPPEURS DE LA NORME

A.A. Kostyukov, G.A. Romanov , N.M. Gertseva , A.P. Nechitailov , V.A. Lavrov

2. APPROUVÉ ET MIS EN VIGUEUR par le décret du Comité d'État des normes du Conseil des ministres de l'URSS du 08.10.77 N 141

3. Périodicité de l'inspection - 5 ans

4. AU LIEU DE GOST 1762–51 (dans une partie de la section VII)

5. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

6. Période de validité prolongée jusqu'au 01/07/95 par décret de la norme d'État de l'URSS du 27/03/89 N 742

7. REPUBLICATION (mai 1989) avec modifications n° 1, 2, approuvées en août 1984, en mars 1989 (IUS 12-84, 6-89)


Cette norme établit une méthode photométrique (avec une fraction massique de cuivre de 0,001 à 0,04%), des méthodes polarographiques et d'absorption atomique pour la détermination du cuivre (avec une fraction massique de cuivre de 0,005 à 0,1%).

(Édition modifiée, Rev. N 2).

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour les méthodes d'analyse - selon GOST 1762 .0-71.

2. MÉTHODE PHOTOMÉTRIQUE

2.1. L'essence de la méthode est de mesurer la densité optique d'un composé complexe coloré de cuivre avec du diéthyldithiophosphate de nickel, qui est extrait avec du tétrachlorure de carbone.

(Édition modifiée, Rev. N 2).

2.2. Matériel, réactifs et solutions

Photoélectrocolorimètre FEK-56M, FEK-60, KFK, spectrophotomètre SF-16, SF-26 ou similaire.

Eau distillée, exempte de métaux lourds.

L'eau distillée est purifiée des traces de métaux lourds en passant à travers une couche d'échangeur de cations fortement acide (KU-1, KU-2).

Échangeur de cations KU-1, KU-2 selon GOST 20298–74 .

Tous les réactifs sont préparés dans de l'eau ainsi purifiée.

Cation; préparé comme suit : 40-50 g d'échangeur de cations, tamisé de la poussière, sont placés dans un verre d'une capacité de 300 cm 3 , verser 80−100 cm acide chlorhydrique, dilué 1:1 et chauffé pendant 30 à 45 min. L'acide est vidangé et l'échangeur de cations est lavé plusieurs fois à l'eau sous agitation par décantation jusqu'à réaction neutre dans le méthyl orange. L'échangeur de cations est transféré dans une colonne munie d'un robinet enterré, au fond de laquelle est placé un bourrelet de laine de verre. La colonne avec l'échangeur de cations est remplie d'eau distillée, la couche d'échangeur de cations doit toujours être recouverte d'eau. Les propriétés d'absorption de l'échangeur de cations après sa saturation peuvent être restaurées par traitement avec de l'acide chlorhydrique et de l'eau.

Diéthyldithiophosphate de nickel, solution aqueuse à 0,04 %.

Oxyde de sodium hydraté selon GOST 4328–77 , solution avec une fraction massique de 30%. Une portion d'hydroxyde de sodium est dissoute dans de l'eau dans une coupelle en nickel ou en platine et, si nécessaire, filtrée sur du coton absorbant, en recueillant la solution dans un récipient en polyéthylène.

Sulfate de sodium selon GOST 4166–76 .

Acide chlorhydrique selon GOST 3118–77 , dilué 1: 1 et une solution avec une concentration molaire de 0,2 mol / dm .

Acide nitrique selon GOST 4461–77 , dilué 1:1.

Peroxyde d'hydrogène selon GOST 10929–76 , solution avec une fraction massique de 3%.

Cuivre selon GOST 859–78 *.
________________
* Sur le territoire de la Fédération de Russie, GOST 859-2001 s'applique , ci-après dans le texte. - Notez "CODE".

Solutions étalons cuivre

Solution A, préparée comme suit : 0,2000 g de cuivre est dissous dans 5 ml acide nitrique. Après dissolution ajouter 10 cm l'acide chlorhydrique et évaporé à un petit volume. L'évaporation avec de l'acide chlorhydrique est répétée deux fois de plus. 15 cm sont ajoutés au reste acide chlorhydrique, transférer la solution dans une fiole jaugée d'une capacité de 1 dm et dilué au trait avec de l'eau.

1cm solution, A contient 0,2 mg de cuivre.

La solution B est préparée avant utilisation en diluant la solution A 100 fois avec de l'eau.

1cm la solution B contient 0,002 mg de cuivre.

Tétrachlorure de carbone selon GOST 20288–74 .

(Édition modifiée, Rev. N 1).

2.3. Réalisation d'une analyse

2.3.1. Un échantillon de silumine pesant 0,5 g est placé dans un verre d'une capacité de 250 cm et verser 20 cm solution d'hydroxide de sodium. Après la fin de la réaction violente, la solution est chauffée jusqu'à dissolution complète de l'alliage, diluée avec de l'eau et soigneusement versée 50 cm acide chlorhydrique dilué 1:1. La solution est chauffée jusqu'à ce qu'elle soit claire, 20 à 25 gouttes de peroxyde d'hydrogène sont ajoutées et bouillies pour détruire son excès. La solution refroidie est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 250 ml. Diluer au volume avec de l'eau purifiée et mélanger.

En fonction de la teneur en cuivre, une aliquote de la solution est prélevée 20−100 cm dans une ampoule à décanter d'une capacité de 250 ml (le bec de l'entonnoir doit être sec), diluer la solution, si nécessaire, à 100 ml solution de concentration molaire 0,2 mol/dm acide chlorhydrique, ajouter 3 cm solution de diéthyldithiophosphate de nickel et versé de la burette (ne pas lubrifier le robinet de la burette) 5 cm le tétrachlorure de carbone.

Le contenu de l'entonnoir est agité vigoureusement pendant 1 min, puis laissé à décanter, et après séparation des phases, la couche colorée de tétrachlorure de carbone est versée dans un cylindre sec muni d'un bouchon rodé. Verser encore 5 cm dans l'ampoule à décanter tétrachlorure de carbone et répéter l'extraction. L'extrait est versé dans le même cylindre et mélangé.

La phase organique est séparée de la phase aqueuse le plus soigneusement possible, sans laisser la phase aqueuse pénétrer dans le cylindre.

La densité optique de la solution à tester est mesurée sur un photoélectrocolorimètre ou un spectrophotomètre, en tenant compte du fait que l'absorption lumineuse maximale des solutions correspond à une longueur d'onde de 420 nm.

La solution de référence est le tétrachlorure de carbone.

Pour éliminer l'humidité résiduelle lors du remplissage des cuvettes, les solutions sont passées à travers un filtre sec sans cendres ou 1 g de sulfate de sodium anhydre est ajouté aux extraits dans les cylindres.

La teneur en cuivre est trouvée selon la courbe d'étalonnage, en tenant compte de la correction de l'expérience témoin.

2.3.2. Construction d'un graphe d'étalonnage

Dans des ampoules à décanter versées d'une burette 0 ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4.0 ; 5,0 ; 7,0 ; 8,0 cm la solution étalon B, qui correspond à 0 ; 0,002 ; 0,004 ; 0,006 ; 0,008 ; 0,010 ; 0,014 ; 0,016 mg de cuivre, dilué avec une solution d'une concentration molaire de 0,2 mol/dm acide chlorhydrique jusqu'à 100 cm , verser 3 cm solution de diéthyldithiophosphate de nickel et extrait de diéthyldithiophosphate de cuivre avec deux portions de 5 cm le tétrachlorure de carbone.

De plus, l'analyse est effectuée comme indiqué au paragraphe 2.3.1.

La solution de référence est le tétrachlorure de carbone.

Sur la base des valeurs obtenues de densité optique et des masses connues de cuivre dans les solutions, un graphique d'étalonnage est construit.

2.4. Traitement des résultats

2.4.1. Fraction massique de cuivre ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où est la masse de cuivre trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, mg ;

- le volume total de la solution, cm ;

est le volume d'une aliquote de la solution, cm ;

est le poids de l'échantillon de silumine, g.

2.4.2. Les écarts absolus admissibles dans les résultats des déterminations parallèles ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau 1.

Tableau 1

2.3.1-2.4.2. (Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

3. MÉTHODE POLAROGRAPHIQUE

3.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur la dissolution de l'alliage dans une solution d'hydroxyde de sodium, l'acidification de la solution alcaline avec de l'acide bromhydrique à pH 1 et la polarisation du cuivre dans la plage de potentiel de moins 0,05 à moins 0,4 V.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

3.2. Matériel, réactifs et solutions

Polarographe CA type PU-1 ou similaire.

Azote technique gazeux et liquide selon GOST 9293–74 ou argon gazeux et liquide selon GOST 10157–79 .

Hydroxyde de sodium selon GOST 4328–77 , solution avec une fraction massique de 20%.

Acide bromhydrique selon GOST 2062–77 , dilué 2:1.

Brome selon GOST 4109–79 .

Acide nitrique selon GOST 4461–77 , dilué 1:1.

Acide ascorbique, solution fraîchement préparée avec une fraction massique de 25 %.

Cuivre selon GOST 859–78 .

Solutions étalons de cuivre : 1 g de cuivre est placé dans un bécher d'une contenance de 250 ml , dissous dans 30 cm l'acide nitrique, dilué 1:1, laver les parois du verre avec de l'eau. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

1cm solution contient 1 mg de cuivre.

Par dilution appropriée (avant utilisation), préparer une solution, A avec une concentration en cuivre de 0,1 mg dans 1 cm solution et solution B avec une concentration en cuivre de 0,01 mg dans 1 cm la solution.

3.3. Réalisation d'une analyse

3.3.1. Un échantillon de silumine pesant 0,5 g est placé dans un verre d'une capacité de 100 cm , verser 15 cm hydroxyde de sodium et recouvert d'un verre de montre. Après la fin de la réaction violente, la solution est chauffée, bouillie pendant 3 à 5 min jusqu'à ce que l'alliage se dissolve, refroidie, diluée avec de l'eau jusqu'à un volume de 20 cm et verser délicatement 30 cm l'acide bromhydrique. La solution est chauffée jusqu'à ce qu'elle soit limpide. Après refroidissement, 2 à 3 gouttes de brome sont ajoutées et chauffées à nouveau jusqu'à ce que l'excès de brome soit éliminé, portant le volume de la solution à 45 cm . Ensuite, une solution d'acide ascorbique est ajoutée goutte à goutte jusqu'à ce que la solution devienne incolore. La solution refroidie est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 50 ml. , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

Une partie de la solution est versée dans un électrolyseur à mercure de fond, on fait passer de l'azote pendant 5 minutes et on polarographie dans la gamme de potentiel de moins 0,05 à moins 0,4 V à la sensibilité souhaitée.

La teneur en cuivre est trouvée selon la courbe d'étalonnage.

(Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

3.3.2. Construction d'une courbe d'étalonnage (avec une fraction massique de cuivre de 0,005 à 0,02%)

En trois verres d'une contenance de 25 cm verser séquentiellement 0,5 ; 1,0 ; 2,0 cm la solution étalon B, qui correspond à 0,005 ; 0,01 ; 0,02 % de cuivre. Les solutions sont évaporées à sec au bain-marie, une aliquote de 10 ml est ajoutée au résidu sec. l'une des solutions étudiées à plus faible teneur en cuivre est mélangée, une partie de la solution est placée dans un électrolyseur et polarisée, comme indiqué au paragraphe 3.3.1.

Des hauteurs de pic obtenues, soustrayez la hauteur de pic de la solution d'essai diluée.

Sur la base des données obtenues et des concentrations connues de cuivre, une courbe d'étalonnage est construite.

Lors du remplacement d'un capillaire, vérifiez le calendrier.

3.3.3. Construction d'une courbe d'étalonnage (avec une fraction massique de cuivre de 0,01 à 0,1%)

En trois verres d'une contenance de 25 cm verser séquentiellement 0,1 ; 0,5 ; 1,0 cm la solution étalon A, qui correspond à 0,01 ; 0,05 ; 0,1 % de cuivre. De plus, l'analyse est effectuée comme indiqué au paragraphe 3.3.2.

3.4. Traitement des résultats

Fraction massique de cuivre ( ) en pourcentage est déterminé en fonction de la courbe d'étalonnage.

3.4.1. Les écarts absolus admissibles dans les résultats des déterminations parallèles ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau 2.

Tableau 2

(Édition modifiée, Rev. N 2).

4. MÉTHODE D'ABSORPTION ATOMIQUE

4.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur la mesure de l'absorption atomique du cuivre dans une flamme acétylène-air à une longueur d'onde de 324,7 nm.

4.2. Matériel, réactifs et solutions

Modèles de spectromètre d'absorption atomique Perkin-Elmer, "Saturn" ou similaire.

Lampe à cathode creuse conçue pour la détermination du cuivre.

Acétylène en bouteilles techniques selon GOST 5457–75 .

Four électrique à moufle avec thermostat, assurant une température de 1000 °C.

Acide chlorhydrique selon GOST 3118–77 , dilué 1:1.

Acide nitrique selon GOST 4461–77 , dilué 1:1.

Peroxyde d'hydrogène selon GOST 10929–76 , solution avec une fraction massique de 3%.

Marque d'aluminium A-999 selon GOST 11069–74 *.
________________
* Sur le territoire de la Fédération de Russie, GOST 11069–2001 s'applique . - Notez "CODE".

Solution d'aluminium A, 20 g/dm : 10,0 g d'aluminium sont placés dans un bécher d'une contenance de 600 ml , ajouter 250 cm acide chlorhydrique dilué 1:1 et dissous par chauffage avec addition de 1 cm chlorure de nickel. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 ml diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

Carbonate de sodium selon GOST 83–79 .

Chlorure de nickel selon GOST 4038–79 , solution avec une fraction massique de 0,2%.

Méthyl orange, solution avec une fraction massique de 0,1 %.

Dioxyde de silicium selon GOST 9428–73 .

Solution de silicium B, 1 g/dm : 2,14 g finement broyés dans un mortier d'agate ou de plexiglas et pré-calcinés pendant une heure à une température de 1000°C, le dioxyde de silicium est fondu dans un creuset en platine avec 15,0 g de carbonate de sodium à une température de 900°C pendant 15 minutes jusqu'à flotteur transparent. La fonte est dissoute dans l'eau par chauffage dans une coupelle en platine, en argent ou en nickel. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml , diluer au volume avec de l'eau et mélanger ; la solution est stockée dans un récipient en polyéthylène.

Chlorure de sodium selon GOST 4233–77 .

Solution d'oxyde de sodium B, 100 g/dm : 190 g séchés à une température de 105°C pendant 30 minutes de chlorure de sodium sont dissous dans l'eau. La solution est transvasée dans une fiole jaugée de 1000 ml. , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

Hydroxyde de sodium selon GOST 4328–77 , solution avec une fraction massique de 30%.

Sulfate de cuivre 5-eau selon GOST 4165–78 .

Cuivre métallique selon GOST 859–78 .

Solutions étalons cuivre

Solution D : dissoudre 3,9258 g de sulfate de cuivre dans de l'eau, transférer la solution dans une fiole jaugée de 1000 ml , diluer au volume avec de l'eau et mélanger ou dissoudre 1,0000 g de cuivre métallique dans 20 ml acide nitrique dilué 1:1. La solution est évaporée à un petit volume, ajouter 10 ml l'acide chlorhydrique et de nouveau évaporé à un petit volume. L'évaporation avec de l'acide chlorhydrique est répétée deux fois de plus. 15 cm sont ajoutés au reste acide chlorhydrique, transférer la solution dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

1cm la solution D contient 1 mg de cuivre.

Solution E : prise avec une pipette de 5 cm solution D dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml , diluer avec de l'eau jusqu'au trait de jauge et mélanger; préparé avant utilisation.

1cm la solution E contient 0,025 mg de me

di.

4.3. Réalisation d'une analyse

4.3.1. Un échantillon de silumine pesant 0,5 g est placé dans un verre d'une capacité de 250 cm et verser 20 cm solution d'hydroxide de sodium. Après la fin de la réaction violente, la solution est chauffée jusqu'à dissolution complète de l'alliage, 100 cm l'eau et verser délicatement 50 ml d'eau dans la solution refroidie. acide chlorhydrique dilué 1:1. La solution est chauffée jusqu'à ce qu'elle soit claire, ajouter 1 cm peroxyde d'hydrogène et faire bouillir pendant 3 à 5 min pour détruire son excès. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 250 ml , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.

Dans le même temps, une expérience de contrôle est réalisée à toutes les étapes de l'analyse, en utilisant tous les réactifs, avec l'ajout de 20 ml solution d'aluminium A.

L'absorption atomique du cuivre est mesurée dans la solution échantillon, la solution expérimentale témoin et dans les solutions préparées pour la construction de la courbe d'étalonnage à une longueur d'onde de 324,7 nm dans une flamme air-acétylène.

La fraction massique de cuivre est déterminée selon le graphique d'étalonnage, qui est construit à chaque relevé

.

4.3.2. Construction d'un graphe d'étalonnage

En sept fioles jaugées de 250 ml verser 12,5 cm solution A, 7cm solution B et, en conséquence, dans chaque flacon 0 ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 5,0 ; 10,0 ; 20,0 cm la solution E, qui correspond à 0 ; 0,005 ; 0,01 ; 0,015 ; 0,025 ; 0,05 ; 0,1 % fraction massique de cuivre dans la silumine. Les solutions sont diluées avec de l'eau jusqu'à un volume de 100 ml. et, lentement par portions, en mélangeant bien, versez 25 cm solution B, ajouter 3-4 gouttes d'indicateur méthylorange et goutte à goutte de l'acide chlorhydrique dilué 1:1, jusqu'à ce que la couleur de l'indicateur vire au rouge. Ensuite, les solutions dans les flacons sont portées au trait avec de l'eau, mélangées et l'absorption atomique du cuivre est mesurée, comme indiqué au paragraphe 4.3.1.

Sur la base des valeurs obtenues de l'absorption atomique des solutions et des valeurs connues de la fraction massique de cuivre, un graphique d'étalonnage est construit.

4.4. Traitement des résultats

4.4.1. La fraction massique de cuivre en pourcentage est trouvée selon le graphique d'étalonnage, moins l'expérience de contrôle.

4.4.2. Les écarts absolus admissibles dans les résultats des déterminations parallèles ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau 2.

Section 4. (Introduit en plus, Rev. N 2).