JIS H 1366:2002 アルミニウム及びアルミニウム合金中の鉛定量方法

H 1366 : 2002

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,社団法人日本アルミニウム協会 (JAA) /財
団法人日本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制定すべきとの申出があり,日本
工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)である。これによって,JIS H 1364 :
1971は改正され,改正されたJIS H 1364のうち鉛定量方法は,この規格に置き換えられる。
  JIS H 1364 : 1971では,鉛の定量方法のほかビスマスの定量方法も同一規格として規定していたが,今
回の見直しで,それぞれ個別規格とし次の規格とした。
    JIS H 1364 アルミニウム及びアルミニウム合金中のビスマス定量方法
    JIS H 1366 アルミニウム及びアルミニウム合金中の鉛定量方法

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――――― [JIS H 1366 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                            H 1366 : 2002

アルミニウム及びアルミニウム合金中の鉛定量方法

Methods for determination of lead in aluminium and aluminium alloys

1. 適用範囲 この規格は,アルミニウム及びアルミニウム合金中の鉛定量方法について規定する。
2. 引用規格 次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す
る。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS H 1306 アルミニウム及びアルミニウム合金の原子吸光分析方法
    JIS H 1307 アルミニウム及びアルミニウム合金の誘導結合プラズマ発光分光分析方法
    JIS H 1351 アルミニウム及びアルミニウム合金の分析方法通則
    JIS P 3801 ろ紙(化学分析用)
3. 一般事項 分析方法に共通な一般事項は,JIS H 1351の規定による。
4. 定量方法の区分 鉛の定量方法は,次のいずれかによる。
a) 電解分離エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム滴定法 この方法は,鉛含有率0.1% (m/m) 以
    上1.0% (m/m) 以下の試料に適用する。
b) 臭化物・メチルトリオクチルアンモニウムブロミド抽出原子吸光分析方法 この方法は,鉛含有率
    0.003% (m/m) 以上0.1% (m/m) 以下の試料に適用する。
c) 原子吸光分析方法 この方法は,鉛含有率0.1% (m/m) 以上1.0% (m/m) 以下の試料に適用する。
d) 誘導結合プラズマ発光分光分析方法 この方法は,鉛含有率0.01% (m/m) 以上1.0% (m/m) 以下の試
    料に適用する。
5. 電解分離エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム滴定法
5.1   要旨 試料を水酸化ナトリウム溶液で分解した後,硝酸を加えて酸性とする。白金電極を用いて電
解を行って陽極と陰極に析出したビスマス,鉛,銅などを硝酸で分解する。この溶液の一定量を分取し,
酢酸ナトリウムでpHを調節した後,チオ尿素を加えて銅をマスキングし,キシレノールオレンジ(以下,
XOという。)を指示薬としてエチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム(以下,EDTA2Naという。)標
準溶液で滴定する。
5.2   試薬 試薬は,次による。
a) 硝酸
b) 硝酸 (1+1,1+3)   )   水酸化ナトリウム溶液 水酸化ナトリウム200gを水に溶解し,水で1 000ml

――――― [JIS H 1366 pdf 2] ―――――

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H 1366 : 2002
    にする。この溶液は,ポリエチレン瓶に保存し,その上澄み液を使用する。
d) 過酸化水素 (1+9)
e) 酢酸ナトリウム溶液 (300g/L)
f)  チオ尿素溶液 (100g/L)
g) 0.01mol/L EDTA2Na標準溶液 エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム二水和物3.72gを水に溶
    解し,水で正確に1 000mlに薄め,ポリエチレン瓶に保存する。
      この溶液の鉛相当量は,次の手順によって求める。
  1) ビスマス相当量の標定 : ビスマス[99.9% (m/m) 以上]1.000gをはかり取ってビーカー (200ml) に
      移し入れ,時計皿で覆い,硝酸 (1+1) 30mlを加え,穏やかに加熱して分解する。常温まで冷却し
      た後,時計皿の下面及びビーカーの内壁を水で洗って時計皿を取り除き,溶液を500mlの全量フラ
      スコに水を用いて移し入れ,水で標線まで薄めて,標準ビスマス溶液とする。この溶液から正確に
      20mlをビーカー (300ml) に取り,水で約100mlに薄めた後,XO溶液 [5.2h)   ] 0.5mlを加えてよく振
      り混ぜ,0.01mol/L EDTA2Na標準溶液 [5.2g)   ] で滴定し,溶液の色が赤紫から黄色に変わった点を
      終点とする。0.01mol/L EDTA2Na標準溶液 [5.2g)   ] の使用量から,ビスマス相当量を次の式によっ
      て求める。
                              .004
                         fBi
                             V1  V2
                      ここに,     fBi :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlのビスマス相当量 (g)
                                 0.04 :  標準ビスマス溶液20ml中のビスマス量 (g)
                                  V1 :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液の使用量 (ml)
                                  V2 :  空試験における0.01mol/L EDTA2Na標準溶液使用量 (ml)
  2) 鉛相当量の標定 : 鉛[99.9% (m/m) 以上]1.000gをはかり取ってビーカー (200ml) に移し入れ,時
      計皿で覆い,硝酸 (1+3) 20mlを加え,穏やかに加熱して分解し,更に加熱して窒素酸化物を追い
      出す。常温まで冷却した後,時計皿の下面及びビーカーの内壁を水で洗って時計皿を取り除き,溶
      液を500mlの全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線まで薄めて,標準鉛溶液とする。硝酸
      銅溶液[硝酸銅・三水和物38.0g/L]5.5ml,標準ビスマス溶液20ml及び標準鉛溶液20mlをビーカ
      ー (300ml) に正確にはかり取り,穏やかに加熱して蒸発させ乾固する。室温まで放冷した後,硝酸
      (1+1) 2mlと少量の水で塩類を溶解し,水で約100mlに薄める。以下,5.5.2の手順に従って操作し,
      0.01mol/L EDTA2Na標準溶液 [5.2g)   ] で滴定してビスマスと鉛の合量に対する消費量を求め,
      0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlに対する鉛相当量を次の式によって求める。
                                .004
                         fPb
                                  .004
                              V
                                  fBi
                      ここに,    fPb :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlの鉛相当量 (g)
                                 0.04 :  標準鉛溶液又は標準ビスマス溶液20ml中の鉛若しくはビス
                                        マス量 (g)
                                   V :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液の使用量 (ml)
                                   fBi :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlのビスマス相当量 (g)
h)   O溶液 キシレノールオレンジ0.1gを水に溶解し,水で100mlとする。
5.3   器具 器具は,次による。
a) 円筒状白金電極 円筒状白金電極は,陽極及び陰極とも付図1に規定するものを使用する。
b) 半円形時計皿 半円形時計皿は,付図2に準じる形状のものを使用する。

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                                                                                              3
                                                                                   H 1366 : 2002
5.4   試料はかり取り量 試料はかり取り量は,2.50gとし,1mgのけたまではかる。
5.5   操作 操作は,次の手順に従って行う。
5.5.1  試料溶液の調製
a) 試料をはかり取って,ビーカー (300ml) に移し入れる。
b) 時計皿で覆い,水酸化ナトリウム溶液 [5.2c)   ] 40mlを加えて分解し,反応が穏やかになったら時計皿
    の下面及びビーカーの内壁を水で洗浄し,加熱して完全に分解する。
c) 温水で約100mlに薄め,硝酸45mlを加えて酸性とし,穏やかに加熱して窒素酸化物を追い出す。
d) 室温まで冷却した後,時計皿の下面及びビーカーの内壁を水で洗浄した後,時計皿を取り除き,水を
    加えて約200mlとする。
e)   )で得た試料溶液中に陽極及び陰極として二つの円筒状白金電極を挿入する。
f)  半円形時計皿でビーカーを覆い,磁気かくはん機で穏やかにかくはんしながら,液温1530℃で0.04
    0.05kA/m2の電流密度で約4時間電解する。
g) 半円形時計皿の下面,ビーカーの内壁及び電極の柄の液面上に露出した部分を水で洗浄し,その洗液
    によって液面を約5mm上昇させ,更に30分間電解を続け,陰極の柄の新しく電解液中に入った部分
    に析出物がないことを確かめる(1)。
h) 半円形時計皿を取り除き,電流を通したまま洗瓶を用いて水洗しながら陽極及び陰極を引き上げる。
    手早く水を約250ml入れたビーカー中に浸して洗浄し,陽極及び陰極を取り外す。ここで電源を切る。
i)  陽極及び陰極を別のビーカー (300ml) に移し入れ,硝酸 (1+1) 15mlを加え,加熱して電極表面に析
    出したビスマス,鉛,銅などを溶解した後(2),電極を水で十分に洗浄して取り除く。
j)  この溶液を加熱して水分を蒸発し乾固する。常温まで放冷した後,硝酸 (1+1) 5mlを加えて塩類を溶
    解し,水を用いて250mlの全量フラスコに移し入れ,水で標線まで薄める。
    注(1) この際,陰極に銅の析出が認められる場合があるが,ビスマスは完全に析出している。
      (2) ビーカーを傾け,電極を回転させて析出物を溶解する。
            なお,析出物が溶解しにくい場合は,過酸化水素 (1+9) を数滴加える。
5.5.2  滴定 5.5.1j)で得た溶液から正確に100mlをコニカルビーカー (300ml) に分取し,酢酸ナトリウム
溶液25mlを加え(3),次にチオ尿素溶液12mlを加えてよく振り混ぜる。XO溶液 [5.2h)   ] 0.5mlを加えてよ
く振り混ぜ,0.01mol/L EDTA2Na標準溶液 [5.2g)   ] で滴定し,溶液の色が赤紫から黄色に変わった点を終
点とする。
    注(3) このときのpHは,4.55.5とする。
5.6   空試験 試料を用いないで5.5の手順に従って,試料と同じ操作を試料と並行して行う。
5.7   計算 試料中の鉛含有率を,次の式で算出する。
                             V1  V2  fPb           fPb
                         Pb               100  Bi
                                  100              fBi
                               m
                                  250
                      ここに, Pb :  試料中の鉛含有率 [% (m/m)   ]
                                V1 :  分取した試料溶液の滴定に用いた0.01mol/L EDTA2Na標準
                                       溶液の使用量 (ml)
                                V2 :  分取した空試験液の滴定に用いた0.01mol/L EDTA2Na標準
                                       溶液の使用量 (ml)
                                fPb :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlの鉛相当量 (g)
                                 m :  試料はかり取り量 (g)

――――― [JIS H 1366 pdf 4] ―――――

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H 1366 : 2002
                                 Bi :  試料中のビスマス含有率 [% (m/m)   ]
                                 fBi :  0.01mol/L EDTA2Na標準溶液1mlのビスマス相当量 (g)
6. 臭化物・メチルトリオクチルアンモニウムブロミド抽出原子吸光分析方法
6.1   要旨 試料を塩酸と硝酸とで分解した後,硫酸を加え,加熱して硫酸の白煙を発生させて塩酸及び
硝酸を除去する。臭化水素酸を加え,メチルトリオクチルアンモニウムブロミドを含む酢酸ブチルで鉛の
臭化物錯体を抽出し,有機相を原子吸光光度計の空気・アセチレンフレーム中に噴霧し,その吸光度を測
定する。
6.2   試薬 試薬は,次による。
a) 塩酸 (1+1)
b) 硝酸 (1+1)
c) 臭化水素酸 (1+8)
d) 硫酸 (1+1)
e) 混酸(ふっ化水素酸5,硝酸1,水5)
f)  ニッケル溶液 ニッケル[99.9% (m/m) 以上]0.1gをはかり取ってビーカーに移し入れ,硝酸 (1+1)
    10mlを加え,穏やかに加熱して分解する。常温まで冷却した後,水で液量を100mlとする。
g) 硫酸ナトリウム(無水)
h) 抽出溶媒 メチルトリオクチルアンモニウムクロリド6mlに酢酸ブチルを加えて液量を40mlとする。
    この溶液を分液漏斗 (100ml) に移し入れ,臭化水素酸 (1+8) 40mlを加え,約5分間激しく振り混ぜ
    る。静置して2層に分離した後,水相(下層)を捨てる。再び,有機相に臭化水素酸 (1+8) 40mlを
    加え,約5分間激しく振り混ぜる。静置して2層に分離した後,水相(下層)を捨て,有機相に酢酸
    ブチルを加えて液量を200mlとする。この抽出溶媒は,使用の都度調製する。
i)  酢酸ブチル
j)  標準鉛溶液 (5    最戀一                 寿            ─     m/m) 以上]0.500gをはかり取ってビーカー (200
    れ,時計皿で覆い,硝酸 (1+1) 10mlを加え,穏やかに加熱して分解する。常温まで冷却した後,時
    計皿の下面及びビーカーの内壁を水で洗って時計皿を取り除き,溶液を500mlの全量フラスコに水を
    用いて移し入れ,水で標線まで薄めて原液 (1.00mgPb/ml) とする。この原液を使用の都度,必要量だ
    け水で正しく200倍に薄めて標準鉛溶液とする。
6.3   試料はかり取り量 試料はかり取り量は,0.20gとし,1mgのけたまではかる。
6.4   操作
6.4.1  試料溶液の調製 試料溶液の調製は,次のいずれかの手順によって行う。
6.4.1.1  鉛含有率0.003% (m/m) 以上0.03% (m/m) 未満の試料の場合
a) 試料をはかり取ってビーカー (200ml) に移し入れる。
b) 時計皿で覆い,塩酸 (1+1) 15mlを加え,穏やかに加熱して分解する(4)。この溶液に硝酸 (1+1) 2ml
    を加え(5),加熱して試料を完全に分解する(6)。
c) 常温まで冷却した後,時計皿の下面及びビーカーの内壁を水で洗浄して,時計皿を取り除く。
d) 硫酸 (1+1) 20mlを加え,加熱を続けて硫酸の白煙を十分に発生させる。放冷した後,ビーカーの内
    壁を水約10mlで洗浄する。加熱して塩類を溶解し,加熱を続けて硫酸の白煙を十分に発生させる。
e) 放冷した後,水50mlを加え,加熱して塩類を溶解し,室温まで冷却する。
6.4.1.2  鉛含有率0.03% (m/m) 以上0.1% (m/m) 以下の試料の場合

――――― [JIS H 1366 pdf 5] ―――――

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