(高清版)GB∕T 20975.7-2020 鋁及鋁合金化學(xué)分析方法 第7部分：錳含量的測(cè)定

ICS77.120.10GB/T20975.7—2020代替GB/T20975.7—2008鋁及鋁合金化學(xué)分析方法國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T20975.7—2020 -—第12部分：鈦含量的測(cè)定；——第20部分：鎵含量的測(cè)定丁基羅丹明B分光光度法；-—第23部分：銻含量的測(cè)定；GB/T20975.7—2020本部分為GB/T20975的第7部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分代替GB/T20975.7—2008《鋁及鋁合金化學(xué)分析方法第7部分：錳含量的測(cè)定高碘酸-—增加了標(biāo)準(zhǔn)使用安全警示；——修改了高碘酸鉀分光光度法的精密度(見4.7,2008年版的第8章);——增加了“Na?EDTA滴定法”(見第5章);——?jiǎng)h除了“質(zhì)量保證與控制”(見2008年版的第9章);本部分由中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本部分由全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC243)歸口。本部分所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：——GB/T6987.7—1986、GB/T6987.7—2001;1GB/T20975.7—2020鋁及鋁合金化學(xué)分析方法第7部分：錳含量的測(cè)定警示——使用本部分的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本部分并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。1范圍GB/T20975的本部分規(guī)定了高碘酸鉀分光光度法、Na?EDTA滴定法測(cè)定鋁及鋁合金中錳含量。本部分適用于鋁及鋁合金中錳含量的仲裁測(cè)定。高碘酸鉀分光光度法測(cè)定范圍：0.0040%~2.00%;Na?EDTA滴定法測(cè)定范圍：8.50%～45.00%。本部分中高碘酸鉀分光光度法不適用于鈰質(zhì)量分?jǐn)?shù)>0.005%的鋁及鋁合金。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T8005.2鋁及鋁合金術(shù)語第2部分：化學(xué)分析GB/T8170—2008數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定GB/T8005.2界定的術(shù)語和定義適用于本文件。4高碘酸鉀分光光度法4.1方法提要525.0nm處測(cè)量其吸光度，以此測(cè)定錳含量。4.2試劑除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和實(shí)驗(yàn)室二級(jí)水。4.2.1硫酸(p=1.84g/mL)。4.2.2磷酸(p=1.69g/mL)。4.2.3硝酸(p=1.42g/mL)。4.2.4氫氟酸(p=1.14g/mL)。4.2.5硫酸(1+1)。4.2.6氫氧化鈉溶液(200g/L)。4.2.7氟硼混合酸：將800mL在20℃下飽和的硼酸溶液與200mL氫氟酸(4.2.4)置于塑料瓶中混勻。2GB/T20975.7—20204.2.8高碘酸鉀溶液(50g/L):稱取5g高碘酸鉀溶于水中，加入20mL硝酸(4.2.3),以水稀釋至4.2.10亞硫酸鈉溶液(10g/L):稱取1g亞硫酸鈉，加入硫酸(1+20)溶解完全，以硫酸(1+20)稀釋至約10min,冷卻后備用。4.2.12錳標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：優(yōu)先使用有證標(biāo)準(zhǔn)溶液配制?；蚍Q取1.000g錳(WMn≥99.99%)于燒杯中，將樣品加工成厚度不大于1mm的碎屑。按表1稱取相應(yīng)質(zhì)量(mo)的試樣(4.4),精確至0.0001g。錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)WMn/%試料質(zhì)量m?/g樣品溶液總體積V?/mL移取樣品溶液體積V?/mL補(bǔ)加酸體積/mL硝酸(4.2.3)硫酸(4.2.5)0.0040～0.040>0.040～0.40>0.40～2.00質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10.0%且錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.040%時(shí)，按照下述操作：于250mL燒杯中，加入8mL硝酸(4.2.3),12mL硫酸(4.2.5),蒸發(fā)至干(注意不要燒焦),用少量溫水溶解殘?jiān)?。加?mL硝酸3GB/T20975.7—20204.5.4.1將試料(4.5.1)置于鉑(或鎳)皿中，分次加入總量為40mL氫氧化鈉溶液(4.2.6),蓋上鉑(或溶解。將樣品溶液小心移入預(yù)先盛有30mL硫酸(4.2.5)和10mL硝酸(4.2.3)的250mL燒杯中；若在鉑(或鎳)杯壁上粘附有氫氧化錳沉淀，則用少量微沸的亞硫酸鈉溶液(4.2.10)溶解，將溶液合并于樣品4.5.4.2錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0040%～0.040%時(shí)，按表1補(bǔ)加酸后，將樣品溶液體積加熱濃縮至約65mL。錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為>0.040%～2.00%時(shí)，按表1將樣品溶液(4.5.4.1)移入相應(yīng)的容量瓶(V?)中，4.5.4.3當(dāng)鋁合金試料中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10%且錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.04%時(shí)，用下述操作代替4.5.4.1和入少量濾紙漿，加熱數(shù)分鐘，用慢速濾紙過濾，用溫水洗滌，收集濾液紙置于鉑坩堝中，于500℃~600℃灰化完全(勿使濾紙燃著),冷卻。加入數(shù)滴硫酸(4.2.1),2mL~5mL氫氟酸(4.2.4),滴加硝酸(4.2.3)至溶液清亮，蒸發(fā)至干，于700℃灼燒數(shù)分鐘，冷卻。用加有數(shù)滴硫酸(4.2.5)的少量溫水溶解殘?jiān)?，加熱至完全溶?必要時(shí)過濾)。將此溶液并入樣品溶液中，濃縮至約65mL。4.5.4.4加入5mL磷酸(4.2.2),將樣品溶液加熱至沸，加入10mL高碘酸鉀溶液(4.2.8),繼續(xù)煮沸至紅色出現(xiàn)后，在不斷補(bǔ)加無還原劑的水(4.2.11)保持樣品溶液體積不變的情況下，再煮沸15min~30min,保溫15min～20min,冷卻。將樣品溶液移入預(yù)先用無還原劑的水(4.2.11)沖洗過的100mL4.5.4.5將部分樣品溶液(4.5.4.4)和空白試驗(yàn)溶液(4.5.3),移入相應(yīng)的吸收池中，以無還原劑的水(4.2.11)為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)525.0nm處分別測(cè)量其吸光度(A?、A?)。將容量瓶中剩余的溶液加入2滴亞硝酸鈉溶液(4.2.9)混勻，使高錳酸褪色，分別測(cè)量其吸光度(A?、A?)。根據(jù)溶液中錳的吸光度(A),從工作曲線上查出相應(yīng)的錳質(zhì)量(m?)。4.5.4.6按式(1)計(jì)算溶液中錳的吸光度A:A=(A?—A?)—(A?—A?)…………(1)式中：A?——顯色樣品溶液的吸光度；A?——顯色空白試驗(yàn)溶液的吸光度；4.5.5工作曲線的繪制4.5.5.1移取0mL、0.80mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00釋至約70mL,加熱至沸。加入10mL高碘酸鉀溶液(4.2.8),繼續(xù)煮沸至紅色出現(xiàn)后，在不斷補(bǔ)加無還原劑的水(4.2.11)保持體積不變的情況下，再煮沸15min～30min,保溫15min～20min,冷卻。將溶液移入預(yù)先用無還原劑的水(4.2.11)沖洗過的一組100mL容量瓶中，以無還原劑的水(4.2.11)稀釋至4.5.5.2將部分系列標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.5.5.1)和試劑空白溶液(不加錳標(biāo)準(zhǔn)溶液者)移入相應(yīng)的吸收池中，以無還原劑的水(4.2.11)為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)525.0nm處分別測(cè)量其吸光度(A?、A?)。將容量瓶4中剩余試液加入2滴亞硝酸鈉溶液(4.2.9)混勻，使高錳酸褪色，分別測(cè)量其吸光度(A?、A?)。以錳質(zhì)量為橫坐標(biāo)，溶液吸光度(A)為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線。4.5.5.3按式(2)計(jì)算溶液中錳的吸光度A:A=(A?—A?)—(A,—A?)…………(2)式中：A?———顯色標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度；A?——褪色標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度；A?——顯色試劑空白溶液(不加錳標(biāo)準(zhǔn)溶液者)的吸光度；A?——褪色試劑空白溶液(不加錳標(biāo)準(zhǔn)溶液者)的吸光度。4.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理錳含量以錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wMn計(jì)，按式(3)計(jì)算：……m?——自工作曲線上查得的錳量，單位為毫克(mg);V?——試液的總體積，單位為毫升(mL);V?——移取試液的體積，單位為毫升(mL)。錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)<1.00%時(shí)，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字；錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥1.00%時(shí)，計(jì)算結(jié)果表示到小數(shù)點(diǎn)后兩位，數(shù)值修約按GB/T8170—2008中3.2、3.3執(zhí)行。4.7精密度4.7.1重復(fù)性在重復(fù)性條件下獲得的兩個(gè)獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，在以下給出的平均值范圍內(nèi)，這兩個(gè)測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不超過重復(fù)性限r(nóng),超過重復(fù)性限r(nóng)的情況不超過5%。重復(fù)性限r(nóng)按表2數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。WMn/%4.7.2再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下獲得的兩個(gè)獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，在以下給出的平均值范圍內(nèi)，兩個(gè)測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)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按表3數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。WM/%5GB/T20975.7—20205Na?EDTA滴定法5.1方法提要在弱酸性溶液中，用過量的Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液絡(luò)合錳。以二甲酚橙作指示劑，用鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定剩余的Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液至橙紅色，以此測(cè)定錳含量。除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和實(shí)驗(yàn)室三級(jí)水。5.2.1氨水(p=0.90g/mL)。5.2.2混合酸：300mL鹽酸(1+1)與50mL硝酸(1+1)混勻。5.2.3鹽酸(1+1)。5.2.4六次甲基四胺溶液(300g/L)。5.2.5氫氧化鈉溶液(150g/L)。5.2.6氟化銨溶液(150g/L)。5.2.8鹽酸羥胺溶液(100g/L)。5.2.9氫氧化鈉溶液(10g/L)。5.2.10鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(co=0.025mol/L)。稱取1.6348g鋅(wzm≥99.99%),加入30mL鹽酸(5.2.3)加熱溶解完全，冷卻，移入1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻。5.2.11乙二胺四乙酸二鈉(Na?EDTA)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(c?≈0.05mol/L):———配制：稱取18.61g乙二胺四乙酸二鈉(Na?EDTA)于燒杯中，加入500mL水，加熱溶解完全，冷卻，過濾于1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻?！獦?biāo)定：移取體積(V?)為30.00mL鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(5.2.10)于400mL錐形燒杯中，加50mL水，10mL六次甲基四胺溶液(5.2.4)、2滴二甲酚橙溶液(5.2.12),用Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(5.2.11)滴定至溶液呈亮黃色為終點(diǎn)，記錄消耗Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積(V?)?！?jì)算：按式(4)計(jì)算Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度C?:式中：V?———移取鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積，單位為毫升(mL);V?——滴定時(shí)消耗Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)。5.2.12二甲酚橙溶液(5g/L)。5.2.13對(duì)硝基酚溶液(2g/L)。5.3試樣將樣品加工成厚度不大于1mm的碎屑。5.4分析步驟稱取質(zhì)量(m)為0.50g的試樣(5.3),精確至0.0001g。6GB/T20975.7—20205.4.2平行試驗(yàn)平行做兩份試驗(yàn)，取其平均值。5.4.3測(cè)定5.4.3.1將試料(5.4.1)置于400mL燒杯中，緩慢加入30mL氫氧化鈉溶液(5.2.5),加熱至試料溶解完全，用水稀釋至約100mL煮沸，用中速定量濾紙過濾。用氫氧化鈉溶液(5.2.9)洗滌沉淀2次~3次，再用熱水洗滌沉淀5次～6次，棄去濾液。5.4.3.2分次加入總量為30mL熱混合酸(5.2.2)于漏斗中，溶解沉淀于原燒杯中，用熱水洗滌沉淀及5.4.3.3移取體積(V?)為20.00mL樣品溶液(5.4.3.2)于錐形燒杯中，加25mL氟化銨溶液(5.2.6)、3mL硫脲溶液(5.2.7)、7mL鹽酸羥胺溶液(5.2.8)、2滴對(duì)硝基酚溶液(5.2.13),用氨水(5.2.1)中和至黃色，再用鹽酸(5.2.3)調(diào)至無色并過量4滴。加入40mL六次甲基四胺溶液(5.2.4)、體積(V?)為20.00mL的Na?EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(5.2.11)、2滴二甲酚橙溶液(5.2.12),用鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(5.2.10)滴定至橙紅色為終點(diǎn)。記錄消耗鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積