中华人民共和国国家标准
GB/T 20127.13-2006
钢铁及合金痕量元素的测定 第13部分:碘化物萃取-苯基荧光酮光度法 测定锡含量
Steel and alloy-Determination of trace element contentsPart 13:Determination of tin content by iodide extraction- phenylfluorone photometricmethod
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布
前言
GB/T20127《钢铁及合金痕量元素的测定》分为13个部分:一第1部分:石墨炉原子吸收光谱法测定银含量; 一第2部分:氢化物发生-原子荧光光谱法测定砷含量;一第3部分:电感耦合等离子体光谱法测定钙、镁和钡含量;一第4部分:石墨炉原子吸收光谱法测定铜含量;一第6部分:没食子酸-示波极谱法测定锗含量; 第5部分:萃取分离-罗丹明B光度法测定含量;一第7部分:示波极谱法测定铅含量:一第8部分:氢化物发生-原子荧光光谱法测定含量;第9部分:电感耦合等离子体光谱法测定含量:一第11部分:电感耦合等离子体质谱法测定钢和含量: 第10部分:氢化物发生-原子荧光光谱法测定确含量:一第12部分:火焰原子吸收光谱法测定锌含量;一第13部分:碘化物萃取-苯基荧光酮光度法测定锡含量.本部分为GB/T20127的第13部分.本部分的附录A是资料性附录. 本部分由中国钢铁工业协会提出.本部分由全国钢标准化技术委员会归口,本部分负责起草单位:钢铁研究总院.本部分参加起草单位:重庆特殊钢公司、本溪钢铁公司、北京航空材料研究院. 本部分主要起草人:戈儒彬、唐本玲、胡晓燕.
第13部分:碘化物萃取-苯基荧光酮光度法 钢铁及合金痕量元素的测定 测定锡含量
1范围
本部分规定了用碘化物萃取-苯基荧光酮光度法测定锡含量的方法.本方法适用于高温合金中质量分数为0.0005%~0.010%锡含量的测定.
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款.凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分.
GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法
GB/T6379(部分)测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)
试料以适宜比例的盐酸、硝酸混合酸溶解.在9mol/L硫酸溶液中,加入碘化钾与锡生成碘化物[Snl.],以苯萃取与其它元素分离,然后用稀硫酸反萃取.在0.5mol/L硫酸酸度下,锡与苯基荧光酮、澳化十六烷基三甲基铵生成橙红色三元络合物,于分光光度计波长535nm处测量其吸光度.
4试剂
除非另有说明,在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和二次蒸馏水或相当纯度的水.
4.2无水乙醇,分析纯. 4.1苯,分析纯.4.3盐酸,p约1.19g/mL.4.4硝酸.p约1.42g/ml.4.5硫酸,p约1.84g/mL.4.6硫酸,11,以p约1.84g/mL稀释. 4.7硫酸,12,以p约1.84g/mL稀释.4.8硫酸,14,以p约1.84g/mL稀释.4.9硫酸,17,以p约1.84g/mL稀释.
以p约 1.84 g/mL稀释.
4.11碘化钾(分析纯)溶液,5mol/L.83g碘化钾溶于水后稀释至100mL,用时现配.
4.12亚硫酸钠(分析纯)溶液,200g/L.
GB/T 20127. 13-2006
4.14对硝基酚(分析纯)溶液,1g/L.
4.15氢氧化钠溶液,500g/L
4.16草酸溶液,10g/1.
4.17澳化十六烷基三甲基铵(分析纯)溶液(CTMAB),0.44g/L
称0.110g溴化十六烷基三甲基铵于100mL烧杯中,加适量水,微热溶解后快速过滤于250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀(稳定半个月).
4.18苯基荧光酮(分析纯)溶液,0.096g/L.
水浴上微热溶解后移人500mL容量瓶中,用无水乙醇(4.2)稀释至刻度,摇匀(暗处稳定一个半月). 称0.048g苯基荧光酮置于250mL烧杯中,加人200mL无水乙醇(4.2),2.5mL硫酸(4.6),于
4.19锡标准溶液
4.19.1锡备液,100.Oμg/mL
称取高纯锡(质量分数大于99.99%)0.1000g于100mL烧杯中,加5mL硫酸(4.5)加热溶解后,胃三氧化硫白烟,取下冷却至室温,用硫酸(4.9)移人1L容量瓶中,以硫酸(4.9)稀释至刻度,混匀.
此备液1mL含100.Oμg锡.
移取10.0mL锡贮备液(4.19.1)于200mL容量瓶中,用硫酸(4.9)稀释至刻度,混匀.此溶液1 mL 含5.00 pg 锡.
4.19.2锡标准溶液,5.00μg/mL
5仪器
分光光度计.
6取制样
按GB/T20066或适当的国家标准取制样.
7分析步骤
7.1试料量
根据锡含量按表1称取试料量,精确至0.1mg.
表1
锡含量(质量分数1/% 试料量/g1 000 000 5~0 002>0 002~0 005 0 40>0 005 ~0 010 0 20
7.2空白试验
随同试料做空白试验.
7.3试料处理
7.3.1将试料(7.1)置于150mL烧杯中,加入15mL适宜比例的盐酸(4.3)、硝酸(4.4)混合酸,缓慢加热至试料完全溶解(含硅高的试料,滴加氢氟酸助溶),加40mL硫酸(4.6)蒸发至冒浓三氧化硫白烟,取下冷却,缓慢加人40mL水,低湿加热至盐类溶解后,蒸发溶液至体积约30mL,冷却后,转移至50mL容量瓶中,冷却至室温,用水稀释至刻度,混匀.如有沉淀放置澄清.
7.3.2移取25.00mL清液于60mL分液漏斗中,加人7mL水,混匀,加入4mL碘化钾溶液(4.11),摇匀,加人4mL亚硫酸钠溶液(4.12),混匀,放置片刻至铁还原.加人15mL苯(4.1),振荡2min,分2
层后弃去水相,有机相以萃取洗涤液(4.13)洗涤3次,每次10mL,振荡30s,分层后弃去水相,用水将漏斗颈吹洗干净.准确加人5.0mL硫酸(4.10),振荡1min,分层后水相放人50mL容量瓶中,再加人5mL硫酸(4.10),振荡1min,合并水相.
7.4测量
滴加1滴对硝基酚溶液(4.14),加水至体积约20mL,用氢氧化钠溶液(4.15)中和至呈黄色,立即滴加硫酸(4.7)至黄色刚消失,加人1.5mL硫酸(4.6),1mL草酸溶液(4.16),2mLCTMAB(4.17),2mL苯基荧光酮溶液(4.18),每加人一种试剂均混匀,用水稀释至刻度,混匀.放置20min,移入2cm比色Ⅲ中,以水为参比,于分光光度计波长535nm处测量吸光度.
测得的试液的吸光度值减去空白溶液的吸光度值,得净吸光度值,从工作曲线上查出相应的锡量.
7.5工作曲线的绘制
移取0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL锡标准溶液(4.19.2)分别置于50mL容量瓶中,以下操作按7.4进行.测得的标准溶液的吸光度值减去零校准溶液的吸光度值,得净吸光度值.
以锡的质量为横坐标,净吸光度值为纵坐标,绘制工作曲线.
8结果计算
锡含量以质量分数w%,数值以%表示,按公式(1)计算:
式中:
V分取试液体积的数值,单位为毫升(mL); V试液总体积的数值,单位为毫升(mL);从工作曲线上查得的锡含量的数值,单位为微克(μg);m-试料质量的数值,单位为克(g);计算结果保留2位有效数字.
9精密度
本部分的精密度数据是在2003年由4个实验室对锡含量的3个水平进行共同试验所确定的.按照GB/T6379的规定各实验室对锡含量的每个水平测定8次完成的.各实验室报出的原始数据(测定值)见附录A(资料性附录).原始数据按照GB/T6379进行统计分析,精密度见表2.
表2精密度
锡含量(质量分数)/% 重复性限 再现性限 R0 000 9 0 000 1 0 000 30 004 0 000 3 0 000 70 009 0 000 8 0 001 0
在以上表2给出的范围内,重复性限r、再现性限R采用线性内插法求得.
在重复性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于重复性限r,大于重复性限r的情况以不超过5%为前提;
在再现性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限R,大于再现性限R的情