锆及锆合金化学分析方法第1部分：锡量的测定碘酸钾滴定法和苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法

锆及锆合金化学分析方法第1部分：锡量的测定碘酸钾滴定法和苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法

国家标准 GB/T13747.1一2017 代替GB/T13747.1一1992 错及错合金化学分析方法 第1部分:锡量的测定 碘酸钾滴定法和苯基荧光酮-聚乙 二醇辛基苯基醛分光光度法 Methodsforchemiealanalysisofzireoniumandzirconiumalloys一 Part1:Determinationoftincontent一Potassiumiodatetitratioand phenyIfluoronepolyethyleneglycoloetyphenyetherspeetrophotometry 2017-09-29发布 2018-04-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T13747.1一2017 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口 本部分起草单位;西部金属材料股份有限公司、宝钛集团有限公司、西北有色金属研究院、广东省工 业分析检测中心、国标(北京)检验认证有限公司 本部分主要起草人;杨军红、刘厚勇、石新层、刘婷、罗策、禄妮、董岐、徐思婷、麦丽碧、侯川、佟伶 本部分所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T13747.1一1992 I
GB;/T13747.1一2017 错及错合金化学分析方法 第1部分;锡量的测定 碘酸钾滴定法和苯基荧光酮-聚乙 二醇辛基苯基隧分光光度法 范围 GB/T13747的本部分规定了错及错合金中锡量的测定方法 本部分适用于海绵错、错及错合金中锡量的测定 碘酸钾滴定法测定范围;0.50%~4.00%;苯基 荧光酮-聚乙二醇辛基苯基酥分光光度法测定范围0.0010%0.045% 方法一碘酸钾滴定法 2 2.1方法提要 试料用硫酸-硫酸铵分解,在盐酸介质中,用氟离子掩蔽杂质元素 用铝片将锡I)还原为锡I). 以淀粉溶液为指示剂,用碘酸钾标准滴定溶液滴定至溶液呈现蓝色为终点 2.2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实验室二级水 2.2.1硫酸铵 2.2.2氟化铵 2.2.3铝片(wN>99.5%). 2.2.4硫酸(p=1.84 g/mL 2.25盐酸(g-1.19g/mb) 2.2.6碳酸氢钠饱和溶液 2.2.7锡标准溶液;称取1.0000g金属锡(wM>99.95%)置于250ml烧杯中,加人100mL盐酸(1+ 1)低温加热溶解,冷却后移人1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀此溶液1mL含1.0mg锡 2.2.8碘酸钾标准滴定溶液[c(1/6KIO)=0.02mol/L] 2.2.8.1 配制称取1g氢氧化钠,10g碘化钾溶于200ml水中,称取0.7133g碘酸钾溶解于该溶液 中,移人1000ml.容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀 所用水需预先煮沸,冷却后使用 2.2.8.2标定;移取3份20.00mL锡标准溶液(2.2.7),分别置于3个500ml锥形瓶中,各加人5！硫 酸铵(2.2.1),l0mL硫酸(2.2.4),以下按2.4.4.22.4.4.4进行 平行标定所消耗的碘酸钾标准滴定溶 液(2.2.8)体积的极差值不应超过0.10ml,取其平均值 2.2.8.3随同标定做空白试验 按公式(1)计算碘酸钾标准滴定溶液(2.2.8)对锡的滴定系数 了一v" 式中: 碘酸钾标准滴定溶液(2.2.8)对锡的滴定系数,单位为克每毫升g/mL);
GB/T13747.1一2017 -锡的质量,单位为克(g); m V --平行滴定锡消耗碘酸钾标准滴定溶液(2.2.8)的体积平均值,单位为毫升(ml) V 滴定随同标定的空白试验溶液所消耗碘酸钾标准滴定溶液(2.2.8)的体积,单位为毫升 mL 2.2.9淀粉溶液(10g/L),用时现配 2.3试样 2.3.1取样 海绵错、错及错合金的取样应按照已颁布的相应标准方法进行 2.3.2试样处理 将试样剪成长度不大于5mm的碎屑,以四氯化碳清洗，干燥 2.4分析步骤 2.4.1试料 称取1.00g试样(2.3),精确至0.lmg 2.4.2测定次数 独立地进行两次测定,取其平均值 2.4.3空白试验 随同试料做空自试验 2.4.4测定 将试料(2.4.1)置于150mL烧杯中,加人10mL航酸(2.2.4).5总硫酸锁(2.2.1),盖上表面m， 2.4.4.1 置于高温电炉上加热至完全分解,继续加热冒烟至析出的硫磺消失后,用30mL水移到500mL锥形 瓶中 2.44.2加人40mL盐酸(2.2.5),加水至约100ml体积 加人3总氟化锁(2.2.2),l.5【铝片(2.2.3),用盖民漏斗将维形瓶盖紧,向盖民漏斗中加人约 2.4.4.3 1/3体积的碳酸氢钠饱和溶液(2.2.6),缓慢加热至铝片溶解,煮沸至溶液澄清并冒大气泡 取下以流水 冷却至室温(在冷却过程中,盖氏漏斗应保持有碳酸氢钠饱和溶液,避免空气倒吸). 2.44.4取下盖氏漏斗,立即将其中的碳酸氢钠饱和溶液顺瓶壁小心倒人瓶中,加人5mL淀粉溶液 (2.2.9)，立即用碘酸钾标准滴定溶液(2.2.8)滴定至溶液呈蓝色为终点 2.5结果的计算 锡量以锡的质量分数ws计,按式(2)计算 fV，一V3 ×100% 7w'sn= 式中 -碘酸钾标准滴定溶液(2.,2.8)对锡的滴定系数单位为克每毫升g/mL) V 滴定试料溶液所消耗碘酸钾标准滴定溶液的体积,单位为毫升(ml); 一滴定随同试料的空白试验溶液所消耗碘酸钾标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);
GB;/T13747.1一2017 试料的质量,单位为克(g). mlo 所得结果表示至小数点后第二位 2.6精密度 2.6.1重复性 在重复性条件下获得的独立测试结果的测定值在以下给出的平均值范围内,测试结果差的绝对值 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1数据采用线性内插法 求得 表1重复性限 锡的质量分数/% 1.45 2.46 3.46 重复性限/% 0.047 0,.060 0.072 2.6.2再现性 在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果 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2数据采用 线性内插法求得 表2再现性限 锡的质量分数/% 1.45 2.46 3.46 0.15 0.17 再现性限/% 0.20 方法二苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基腿分光光度法 3.1方法提要 试料用硫酸-硫酸铵分解 在硫酸介质中,用苯萃取锡的碘化物 在酸性溶液中,锡与苯基荧光酮 及聚乙二醇辛基苯基酥生成有色络合物,于分光光度计波长505nm处测量其吸光度 3.2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实验室二级水 3.2.1硫酸铵 3.2.2硫酸(p=1.84g/mL) 3.2.3苯 3.2.4硫酸(28十72). 3.2.5硫酸(1十1). 3.2.6硫酸(1十35). 3.2.7碘化钾溶液(830g/L),优级纯,贮存于冷暗处 3.2.8碘化钾-硫酸洗涤液;称取40g优级纯碘化钾溶于水中,加水至300mL体积,再加人加200ml. 硫酸(3.2.5),搅拌均匀 用时现配 3.2.9柠檬酸溶液(500g/L).
GB/T13747.1一2017 3.2.10柠檬酸溶液(100g/L) 3.2.11抗坏血酸溶液(50g/L),用时现配 3.2.12草酸溶液(1g/L) 3.2.13聚乙二醇辛基苯基腿(OP)溶液(1十19). 3.2.14苯基荧光酮(苯苟酮)乙醇溶液(0.3g/L);称取0.15g苯基荧光酮,加人250ml无水乙醉 25ml，硫酸(1十6),搅拌使其溶解 过滤于500mL棕色容量瓶中,以无水乙醇稀释至刻度,混匀 3.2.15锡标准贮存溶液;称取0.1000【金属锡w>99.99%)于100mL烧杯中,加人10ml，硫酸 (3.2.2)加热至完全溶解,蒸发至冒烟,冷却,用180ml.硫酸(3.2.5)将其移人1000mL容量瓶中,以水 稀释至刻度,混匀 此溶液1ml含 I00锡 3.2.16锡标准溶液:移取10.00mL锡标准贮存溶液(3.2.15)于200mL容量瓶中,用硫酸(3.2.6)稀释 至刻度,混匀 此溶液1mL含5g锡 3.3仪器 分光光度计 3.4试样 3.4.1取样 海绵错、错及错合金的取样应按照已颁布的相应标准方法进行 3.4.2试样处理 将试样剪成长度不大于5mm的碎屑,以四氧化碳清洗,干燥 3.5分析步骤 3.5.1试料 按表3称取试样(3.4),精确至0.1mg 表3称样量 锡含量/% 试样量/4 0.0010.008 1.00 >0.0080.020 0.50 >0,0200,045 0.25 3.5.2测定次数 独立地进行两次测定,取其平均值 3.5.3空白试验 随同试料做空白试验 3.5.4测定 3.5.4.1将试料(3.5.1)置于150mL.烧杯中 加人5g硫酸铵(3.2.1),10mL硫酸(3.2.2),盖上表皿
GB;/T13747.1一2017 加热至完全分解,冷却至室温,加人约30mL.水溶解盐类,移人100mL容量瓶中,用水稀释至刻度 混匀 3.5.4.2移取10.0mL试液于100mL分液漏斗中,加人10mL硫酸(3.2.5),混匀后加人2mL柠檬酸 溶液(3.2.9),2ml碘化钾溶液(3.2.7),用水稀释至30mL体积,混匀,放置10min 3.5.4.3加人10mL苯(3.2.3)萃取3min,静置分层,弃去水相 加人10mL碘化钾-硫酸洗涤液 (3.2.8)振荡30s,静置分层,弃去水相 重复洗涤一次 于有机相中加人20mL水反萃取振荡2min 静置分层后水相放人50ml容量瓶中 3.5.4.4加人5mL柠檬酸溶液(3.2.10),1mL抗坏血酸溶液(3.2.11),5mL硫酸(3.2.4),3mL草酸 溶液(3.2.12) 每加一种试剂均需混匀 加人4ml聚乙二醇辛基苯基酵溶液(3.2.13),4ml.苯基荧光 酮乙醇溶液(3.2.14),以水稀释至刻度,混匀,放置10min. 3.5.4.5将部分试液移人2cm吸收皿中,以空白试验溶液为参比,于分光光度计波长505nm处测量其 吸光度,从工作曲线上查出相应的锡量 3.5.5工作曲线的绘制 移取0ml,0.20mL,0.60mL,1.00ml、1.40mL、,2.00ml锡标准溶液(3.2.16)分别置于一组 3.5.5.1 50mL容量瓶中,以水稀释至约20mL体积,以下按3.5.4.4进行 3.5.5.2将部分溶液移人2cm吸收皿中,以试剂空白为参比,于分光光度计波长505nm处测量其吸光 度,以锡量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线 3.6分析结果的计算 锡量以锡的质量分数ws、计,按式(3)计算 m;一m:.V×10" ×100% w'sn m .V 式中: n -从工作曲线上查得的试料溶液中的锡量,单位为微克(4g) 从工作曲线上查得的空白试验溶液中的锡量,单位为微克(4g). m V 试液总体积,单位为毫升(mL); 试料的质量,单位为克(g); lo V 分取试液体积,单位为毫升(ml) 所得结果表示至小数点后第四位 3.7精密度 3.7.1重复性 在重复性条件下获得的独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,测试结果差的绝对值 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4数据采用线性内插法 求得 表4重复性限 0.0076 0.0375 锡的质量分数/% 0.001l 0.0192 0.0004 0.0007 0.0036 0.0054 重复性限/%
GB/T13747.1一2017 3.7.2允许差 实验室之间分析结果的差值不大于表5所列允许差 表5允许差 锡的质量分数/% 0,00100,0050 >0,00500,010 >0,010~0,025 >0,0250.045 0.0010 允许差/% 0.0006 0.0040 0.006 试验报告 试验报告应包括下列内容: 试样; 使用的标准(包括发布或出版年号); -使用的方法如果标准中包括几个方法); 分析结果及其表示; 与基本分析步骤的差异; 测定中观察到的异常现象; 试验日期

锆及锆合金化学分析方法第1部分：锡量的测定

锆是一种常用的工程材料，广泛应用于核工业、航空航天和化工等领域。然而，在锆及锆合金中，锡作为一种杂质元素，会对其物理性能和化学性能产生影响，因此需要对其进行化学分析。

目前，常用的锡量测定方法有碘酸钾滴定法和苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法。其中，碘酸钾滴定法是一种经典的测定方法，适用于锡量较高的样品。其基本原理是以碘酸钾为滴定剂，将锆溶液中的锡还原成二价锡，并测定所需的滴定量。该方法操作简便、精度高、适用范围广。

苯基荧光酮-聚乙二醇辛基苯基醚分光光度法则是一种新型的测定方法，适用于锡量较低的样品。其基本原理是利用苯基荧光酮在聚乙二醇辛基苯基醚溶液中与锫络合物的荧光衰减现象，建立荧光猝灭分析方法。该方法具有操作简便、选择性好、灵敏度高等特点。

需要注意的是，在进行锡量测定时，应严格控制各项实验条件，采取有效措施避免干扰因素的影响。同时，应根据样品锡含量的不同选择合适的测定方法。GB/T13747.1-2017标准规定了锆及锆合金中锡的化学分析方法，可供参考。

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