砷含量的测定.doc

ICS 7712030H 13a亘中华人民共和国国家标准GBT 512172008代替GBT 512171996，GBT 1329351991铜及铜合金化学分析方法 第7部分：砷含量的测定Methods for chemical analysis of copper and copper alloysPart 7：Determination of arsenic content(ISO 3220：1975，Copper and copper alloysDetermination of arsenic-Photometric method，MOD)2008-06-17发布 2008-12-01实施丰瞀髁紫瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19GBT 512172008前言GBT 5121(0000 200001 0 10 100 10162测定次数 独立地进行二次测定，取其平均值。163空白试验随同试料做2份空白试验，第一份加15mL硝酸(131)，第二份加75 mL硝酸(131)，分别加 入5 mL硝酸镧(137)，加水稀释至150 mL，在不断搅拌下，加氨水(134)中和并过量10 mL(约20mL)，盖上表皿加热至微沸，在7080保温30rain。以下按1643步骤操作。第一份溶液移 人50 mL容量瓶中，第二份溶液移入100 mL容量瓶中。164样品处理1641将试料(161)置于400 mL的烧杯中，加150 mL硝酸(131)，盖上表皿，低温加热至试料 完全溶解，煮沸驱除氮的氧化物，取下冷却后移人200 mL容量瓶，用水稀释至刻度，摇匀。1642按表1分取试液(1641)于300mL的烧杯中，加入5mL硝酸镧溶液(1-37)，加水稀释至 体积约150 mL，在不断搅拌下，加氨水(134)使铜完全络合(此时溶液深蓝色)并过量10 mL，盖上表 皿加热至微沸，在70。C80 6C保温30 rain。1643用快速定量滤纸过滤，用热氨水(135)洗涤烧杯及沉淀各2次，再用热水洗涤1次，弃去 滤液。1644用热盐酸(133)将沉淀溶解于原烧杯，加水稀释至体积约150 mL，在不断搅拌下，滴加氨水 (134)使铜完全络合(此时溶液淡蓝色)并过量5 mL，盖上表皿加热至微沸，在7080保温30rain。1645用快速定量滤纸过滤，用热氨水(135)洗涤烧杯及沉淀各2次，再用热水洗涤2次，弃去 滤液。1646用温热盐酸(133)将沉淀溶解于原烧杯中，按表1将溶液移人相应容量瓶中，并按表1加硫 脲一抗坏血酸溶液(136)，用盐酸(133)稀释至刻度，摇匀。1647于原子荧光光谱仪，与系列标准溶液同时，以水调零，测量溶液的荧光强度，减去随同试料同 等体积空白溶液的荧光强度，从工作曲线上查出相应的砷的质量浓度。165工作曲线绘制1651分别移取0 mL、050 mE、100 mL、200 mL、400 mL、600 mL砷标准溶液(1310)于一 组50 mL的容量瓶中，加入盐酸(132)5 mL，硫脲一抗坏血酸(136)5 mL，用水稀释至刻度，摇匀。1652在与试料溶液测定相同条件下，测量系列标准溶液的荧光强度，减去系列标准溶液中“零”浓 度溶液的荧光强度，以砷的质量浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标绘制工作曲线。17分析结果的计算 按式(1)计算砷的质量分数”(As)，数值以表示：叫(As)一巴二_!L肇；!塑二100(1)mV1式中：P自工作曲线上查得的砷的质量浓度，单位为微克每毫升(pgmL)5 v0试液总体积，单位为毫升(mL)； y，分取试液体积，单位为毫升(mL)； V：测定试液体积，单位为毫升(mL)；2GBT 512172008m称取试料的质量，单位为克(g)。所得结果表示至小数点后第四位。若砷的质量分数小于0001 0时，表示至小数点后第五位。18精密度181重复性 在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在表2给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过5，重复性限(r)按表2数据采用线性内插法求得：表2重复性限l砷的质量分数0000 05 0000 50l重复性限(r) 0000 02000012注：重复性限(r)为283s，s，为重复性标准偏差。182再现性 在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测试值，在表3给出的平均值范围内，两个测试结果的绝对差值不超过再现性限(R)，超过再现性限(R)的情况不超过5，再现性限(R)按表3数据采用线性内插法求得：表3再现性限l砷的质量分数0000 05 0000 50l再现性限(R)O000 03 O00015注：再现性限(R)为283SR，SR为再现性标准偏差。19质量保证和控制 应用国家级标准样品或行业级标准样品(当前两者没有时，也可用控制标样替代)，每周或每两周校核一次本分析方法标准的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误后，重新进行校核。2方法二钼蓝分光光度法21范围 本方法规定了铜及铜合金中砷含量的测定方法。 本方法适用于铜及铜合金中砷含量的测定。测定范围：o001 0o10。22方法原理试料用混合酸或硝酸溶解。用次溴酸钠或高锰酸钾将砷()氧化为砷(V)，使其与钼酸盐生成砷 钼杂多酸，用正丁醇一乙酸乙酯混合液萃取，以氯化亚锡还原为钼蓝，于分光光度计波长730 nm处测量 其吸光度。大量硅的干扰，加盐酸蒸干使硅酸脱水并过滤除去，铁质量高时，在空白溶液中加入相应质 量的铁抵消其影响。铜及铜合金中共存的其他元素不干扰测定。23试剂 除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。231正丁醇。232盐酸(p119 gmL)。233混合酸：2单位体积硝酸(1+1)与1单位体积盐酸(1+1)混合。234硝酸(1+1)。235盐酸(1+1)。236硝酸c(HNO。)一18 molL。237硝酸c(HNO。)一o9 molL。238盐酸c(HCI)一18 molL。3GBT 512172008239盐酸I-c(HCl)一09 toolL。2310次溴酸钠溶液：50 mL饱和溴水与100 mL氢氧化钠溶液(10 gL)混合。2311钼酸铵溶液(50 gL)：称取5 g钼酸铵E(NH。)。Mo，02。4H：O置于150 mL烧杯中，加入90 mL水，加热溶解、冷却。用水稀释至100 mL，混匀。2312正丁醇一三氯甲烷混合液：1单位体积正丁醇与3单位体积三氯甲烷混合。2313正丁醇一乙酸乙酯混合液：正丁醇与乙酸乙酯等体积混合。2314高锰酸钾溶液(10 gL)。2315氯化亚锡溶液(10 gL)：称取10 g氯化亚锡(SnCl：2H。O)加入20 mL盐酸(235)，加热 溶解、冷却。用水稀释至100 mL，混匀。当天配制。2316铁溶液(1 gL)：称取0200 0 g纯铁(砷的质量分数小于0001)，加入10 mL盐酸(235)， 滴加2mL3 mL过氧化氢(p110 gmL)微热溶解完全，煮沸除去过量的过氧化氢，冷却，移入200 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。2317砷标准贮存溶液：称取0132 0 g预先经100C110烘2 h置于干燥器中冷却至室温的基准 三氧化二砷，加入10 mL氢氧化钠溶液(100 gL)，加热溶解、冷却。移入1 000 mL容量瓶中，加水至200 mL300 mL，加入2滴酚酞乙醇溶液(10 gL)，用硝酸(234)中和至溶液由红色变为无色并过量10 mL，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含01 mg砷。2318砷标准溶液：移取lo00mL砷标准贮存溶液(2317)置于100mL容量瓶中，用水稀释至刻 度，混匀。此溶液1mL含10 pg砷。24仪器分光光度计。25试样厚度不大于1 mm的碎屑。26分析步骤261试料 按表4称取试样(25)，精确至0000 1 g。表4试样量、试液总体积及分取试液体积砷的质量分数 试料量g 试液总体积mL分取试液体积LLO00l oo004 o o500全量0004 OO015 o300 全量0015o040 o100 全量o040o10o400100 10oo262测定次数 独立地进行二次测定，取其平均值。263空白试验2631随同试料做空白试验。2632分析硅青铜时，移取与试料中铁的质量相近的铁溶液(2316)。随同试料做空白试验。264测定2641将试料(261)置于150 mL烧杯中，加入10 mL棍合酸(233)，加热溶解并低温蒸发至2 mL3 mL，冷却。加入10 mL盐酸(238)，溶解盐类。26411砷的质量分数不大于0040时，将溶液移人125mL分液漏斗中，用20mL盐酸(239) 分次洗涤烧杯，洗液并入主液中，加入2 mL次溴酸钠溶液(2310)，混匀。放置5 rain。以下按26442648进行。4GBT 51217200826412砷的质量分数大于0040时，用盐酸(238)将溶液(2641)移人100 mL容量瓶中，并 稀释至刻度，混匀。按表4移取试液于125 mL分液漏斗中，加入20 mL盐酸(239)，2 mL次溴酸钠 溶液(2310)，混匀。放置5 rain。以下按26442648进行。2642分析硅青铜时，将试料(261)置于150 mL烧杯中，加入10 mL混合酸(233)，加热溶解并 低温蒸发至干，冷却。加入5 mL盐酸(232)，低温蒸发至于，冷却。再加入5 mL盐酸(232)，低温 蒸发至干，冷却。加入10mL盐酸(238)，加热溶解盐类。用定量滤纸过滤于125mL分液漏斗中，用20mL盐酸(239)分次洗涤烧杯及沉淀，洗液并入主液中，加入2 mL次溴酸钠溶液(2310)，混匀。 放置5 rain。以下按26442648进行。2643分析银铜时，将试料(261)置于150 mL烧杯，加入10 mL硝酸(234)，加热溶解并低温蒸 发至2mL3mL，冷却。加入10mL硝酸(236)溶解盐类，移人125mL分液漏斗中，用20mL硝酸 (237)分次洗涤烧杯，洗液并入主液中，滴加高锰酸钾溶液(2314)至保持微红色，混匀。放置5 rain。 以下按26442648进行。2644向试液(26411或26412或2642或2643)中加入5mL钼酸铵溶液(2311)， 混匀。放置5 rain。加入2 mL正丁醇(231)，振荡使其溶于水相中。2645加入15 mL正丁醇一三氯甲烷混合液(2312)，振荡30 s，静置分层后弃去有机相，于水相中 再加入10 mL正丁醇一三氯甲烷混合液(2312)，振荡30 s，静置分层后弃去有机相，如此反复萃取多 次，直至磷除尽为止(向分离出来的有机溶液中，加入几滴二氯化锡溶液，不呈蓝色，说明磷已除尽)。2646向溶液中加入5 mL盐酸(235)含银溶液加入4mL硝酸(234)，混匀。加人20 mL正丁醇一乙酸乙酯混合液(2313)，振荡1 rain，静置分层后弃去水相。2647 向有机相中加入20 mL硝酸(236)，振荡30 s，静置分层后弃去水相。如前重复一次。2648向有机相中加入10mL氯化亚锡溶液(2315)，振荡30 s，静置分层后弃去水相。有机相移 人干燥过的25 mL容量瓶中，用正丁醇(231)稀释至刻度，混匀。2649移取部分试液于1 cm(称05 g试料的用2 cm)吸收皿中，以随同试料的空白溶液为参比，于 分光光度计波长730 ilm处测量其吸光度。从工作曲线上查出相应的砷的质量。265工作曲线的绘制2651 移取0 mL、050 mL、100 mL、150 mL、200 mL、250 mL或0 mL、100 mL、200 mL、3OOmL、400 mL、500 mL砷标准溶液分别于一组125 mL分液漏斗中，各加入20 mL盐酸(238)， 加水至30 mL，加入2 mL次溴酸钠溶液(2310)，混匀，放置5 rain。以下按26442648条 进行。2652移取部分试液于2 cm(或1 crn)吸收皿中，以试剂空白为参比，于分光光度计波长730 rsm处测量其吸光度，以砷的质量为横坐标、吸光度为纵坐标绘制工作曲线。27分析结果的计算 按式(2)计算砷的质量分数w(As)，数值以表示：”(As)一竺L二m掣V11。式中：m，自工作曲线上查得的砷的质量，单位为微克(pg)； 砜试液总体积，单位为毫升(mL)f v，分取试液体积，单位为毫升(mL)； m。试料的质量，单位为克(g)。所得结果表示至小数点后第二位。若砷的质量分数小于010时，表示至小数点后第三位；若砷 的质量分数小于oOlO时，表示至小数后第四位。GBT 51217200828精密度281重复性 在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测试值，在表5给出的平均值范围内，两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过5，重复性限(r)按表5数据采用线性内插法求得：表5重复性限I砷的质量分数0001 30016 010l重复性限(r)0000 30002 001注：重复性限(r)为283s，s，为重复性标准偏差。282再现性 在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测试值，在表6给出的平均值范围内，两个测试结果的绝对差值不超过再现性限(R)，超过再现性限(R)的情况不超过5，再现性限(R)按表6数据采用线性内插法求得：表6再现性限f砷的质量分数“0001 30 016 010l再现性限(R)0000 40003 001注：再现性限(R)为2 83SR，SR为再现性标准偏差。29质量保证和控制 应用国家级标准样品或行业级标准样品(当前两者没有时，也可用控制标样替代)，每周或每两周校核一次本分析方法标准的有效性。当过程失控时，应找出原因，纠正错误后，重新进行校核。3方法三光度法31范围 本方法规定以光度法测定铜及铜合金中的砷。 本方法适用于ISO国际标准中所列铜及铜合金的合金元素砷或杂质砷的测定。32方法原理 用苯从盐酸、氢溴酸和高氯酸混合溶液中萃取砷。然后用水反萃取，以钼蓝形式用光度法测定。 毫克量的磷和硅不干扰测定。33试剂分析时，仅用分析纯试剂及蒸馏水或同等纯度的水。331苯。332盐酸(p119 gmL)。333氢溴酸(p15 gmL)。334高氯酸(P167 gmL)。335氯酸。336盐酸c(HCl)一02 molL。337硫酸Ec(H2SO)一086 toolL。338抗坏血酸溶液(20 gL)，用时配制。339过氧化氢溶液30(mm)。3310高锰酸钾溶液(o02 toolL)。3311钼酸铵溶液：溶解095 g钼酸铵E(NHt)。Mo，Ozt4H。ol于200 mL硫酸(337)中，使用现配 的溶液。6GBT 5121720083312砷标准贮存溶液：在聚丙烯烧杯中用1 molL的氢氧化钠溶液10 mL溶解132 mg三氧化二 砷。加入1 molL的盐酸125 mL，移人250 mL容量瓶中用水稀释至刻度。3313砷标准溶液：加20 mL盐酸(336)于预先盛有25 mL砷标准贮存溶液(3312)的500 mL容 量瓶中，用水稀释至刻度(1 mL相当于20 pg砷)。34仪器光度计及普通实验室仪器。35取样 按ISO标准要求进行取样。36分析步骤 砷含量002时，称200 g试样。 砷含量在o02o8时，称0500 g试样。将试料置于100 mL锥型瓶中，加入20 mL盐酸(336)，分次加入总量为10 mL的过氧化氢溶液(339)进行溶解。在此操作过程中溶液要冷却。然后稍加热到完全溶解。 砷含量o02时，溶液蒸发到约3 mL。 砷含量为O02O8时，溶液蒸发到约5 mL。如果估计砷含量为00808，转移溶液到50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 如砷含量为008O4，分取10mL溶液于100mL烧杯中。 如果砷含量在o4O8之间分取5 mL溶液于100 mL烧杯中。 在后两种情况下，加入1 mL过氧化氢溶液(339)或l mL氯酸(335)，蒸发到约3 mL。冷却到室温后，用20 mL2 mL的盐酸(332)转移蒸发溶液于盛有5 mL氢溴酸(333)的100 mL分液漏斗中。然后加入10 mL高氯酸(334)，加入25 mL苯(331)并用力振荡1 mln萃取 砷。分层后弃去水相。用10mL盐酸(332)振荡30 s洗涤苯相，再弃去得到的水相。 用25mL水用力振荡1rain从苯相中反萃取砷。水相放入100mL容量瓶中，加入1mL高锰酸钾溶液(3310)并加热到60(氧化砷)。 冷却后加入10mL钼酸铵溶液(3311)，10mL抗坏血酸溶液(338)，每次试剂加入后要摇匀。加热至沸并保持2 minil5 S。然后冷却到近20，用水稀释至刻度并摇匀。用光度计(34)