GB/T 13747.13-2017 锆及锆合金化学分析方法 第13部分：铅量的测定 极谱法

　　ICS 77 . 120 . 99 H 63

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 13747 . 13—2017代替 GB/T 13747 . 13—1992

　　锆及锆合金化学分析方法

　　第 13 部分：铅量的测定

　　极谱法

　　Methodsforchemicalanalysisofzirconium andzirconium alloys—

　　part13：Determinationofleadcontent—

　　polarography

　　2017-09-29 发布 2018-04-01 实施

　　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

　　GB/T 13747 . 13—20 17

　　前 言

　　GB/T 13747《锆及锆合金化学分析方法》拟分为 27 部分：

　　— 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;

　　— 第 2 部分：铁量的测定 1,10-二氮杂菲分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 3 部分：镍量的测定 丁二酮肟分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 4 部分：铬量的测定 二苯卡巴肼分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 5 部分：铝量的测定 铬天青 S-氯化十四烷基吡啶分光光度法;

　　— 第 6 部分：铜量的测定 2,9-二甲基-1,10-二氮杂菲分光光度法;

　　— 第 7 部分：锰量的测定 高碘酸钾分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 8 部分：钴量的测定 亚硝基 R盐分光光度法;

　　— 第 9 部分：镁量的测定 火焰原子吸收光谱法;

　　— 第 10 部分：钨量的测定 硫氰酸盐分光光度法;

　　— 第 11 部分：钼量的测定 硫氰酸盐分光光度法;

　　— 第 12 部分：硅量的测定 钼蓝分光光度法;

　　— 第 13 部分：铅量的测定 极谱法;

　　— 第 14 部分：铀量的测定 极谱法;

　　— 第 15 部分：硼量的测定 姜黄素分光光度法;

　　— 第 16 部分：氯量的测定 氯化银浊度法和离子选择性电极法;

　　— 第 17 部分：镉量的测定 极谱法;

　　— 第 18 部分：钒量的测定 苯甲酰苯基羟胺分光光度法;

　　— 第 19 部分：钛量的测定 二安替比林甲烷分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 20 部分：铪量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 21 部分：氢量的测定 惰气熔融红外吸收法/热导法;

　　— 第 22 部分：氧量和氮量的测定 惰气熔融红外吸收法/热导法;

　　— 第 23 部分：氮量的测定 蒸馏分离-奈斯勒试剂分光光度法;

　　— 第 24 部分：碳量的测定 高频燃烧红外吸收法;

　　— 第 25 部分：铌量的测定 5-Br-PADAP 分光光度法和电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 26 部分：合金及杂质元素的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;

　　— 第 27 部分：痕量杂质元素的测定 电感耦合等离子体质谱法。

　　本部分为 GB/T 13747 的第 13 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分代替 GB/T 13747 . 13—1992《锆及锆合金化学分析方法 示波极谱法测定铅量》。 本部分与GB/T 13747 . 13—1992 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：

　　— 删除了“引用标准”(1992 年版的第 2 章);

　　— 增加了试样条款(见第 5 章);

　　— 增加精密度条款(见第 8 章，1992 年版的第 8 章);

　　— 增加了试验报告条款(见第 9 章)。

　　本部分由中国有色金属工业协会提出。

　　本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC 243)归口 。

　　GB/T 13747 . 13—20 17

　　本部分起草单位：西部金属材料股份有限公司、湖南出入境检验检疫局、西北有色金属研究院、广东省工业分析检测中心、北京矿冶研究总院。

　　本部分主要起草人：刘厚勇、杨军红、王晓飞、翟通德、杨万彪、吕小园、王金磊、杨平平、熊晓燕、庄艾春、李敏、刘玮。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 13747 . 13—1992 。

　　GB/T 13747 . 13—20 17

　　锆及锆合金化学分析方法

　　第 13 部分：铅量的测定极谱法

　　1 范围

　　GB/T 13747 的本部分规定了锆及锆合金中铅量的测定。

　　本部分适用于海绵锆、锆及锆合金中铅量的测定。测定范围：0.000 5%~0.030%。

　　2 方法提要

　　试料以氢氟酸溶解，用柠檬酸铵掩蔽锆，在 pH 为 9~10 的氨性介质中，用双硫腙-三氯甲烷萃取分

　　离铅，在稀盐酸底液中用线性扫描极谱法测定铅。

　　3 试剂和材料

　　除非另有说明，在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和实验室二级水。

　　3. 1 氢氟酸(ρ= 1.15 g/mL)。

　　3.2 硝酸(ρ= 1.42 g/mL)。

　　3.3 高氯酸(ρ= 1.68 g/mL)。

　　3.4 氨水(ρ=0.9 g/mL)：液氨经蒸馏水吸收提纯。

　　3 . 5 盐酸[c( HCl) = 0 . 5 mo1/ L] 。

　　3.6 柠檬酸三铵溶液(300 g/L)：称取 150 g 柠檬酸三铵溶于约 300 mL水中，加入 100 mL饱和硼酸溶液，以水稀释至 500 mL体积，混匀。

　　3.7 双硫腙-三氯甲烷萃取剂(0.5 g/L)：称取 2.5 g 双硫腙溶于约 400 mL三氯甲烷中，移入 1 000 mL分液漏斗中。加入 200 mL 氨水(1+9) ,振荡 3 min。分层后将有机相放入另一个分液漏斗中，水相放入500 mL烧杯中保留。有机相中再加入 200 mL 氨水(1+9)提取一次，弃去有机相。合并水相，用脱脂棉滤去不溶物。滴加盐酸使水相酸化，双硫腙沉淀完全后移入分液漏斗中。分两次共加入 500 mL 三氯甲烷振荡提取，使双硫腙溶于有机相。合并有机相，用 500 mL 水振荡洗涤一次，有机相于棕色瓶中密封保存。此有机相 1 L含 5 g 双硫腙，用时以三氯甲烷稀释配制。

　　3.8 柠檬酸铵-氨水洗涤液：每 100 mL溶液中含有 3 g 柠檬酸铵、1 mL 氨水(3.4)。

　　3.9 铅标准溶液 A：称取 0.100 0 g 金属铅(狑Pb≥99.9% )溶于 30 mL硝酸(1+2)中，加热除去氮的氧化物，冷却。移入 1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液 1 mL含 100 μg 铅。

　　3 . 10 铅标准溶液 B：移取 50 .00 mL铅标准溶液 A(3 . 9)于 500 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液 1 mL含 10 μg 铅。

　　3. 1 1 氮气(体积分数 ≥99.99%)。

　　4 仪器

　　极谱分析仪。 附滴汞电极、汞池阳极或三电极体系。

　　GB/T 13747 . 13—20 17

　　仪器的检测下限对镉( Ⅱ )不大于 1 × 10- 7 mol/L,分辨率不大于 35 mV。

　　5 试样

　　5 . 1 取样

　　海绵锆、锆及锆合金的取样应按照已颁布的相应标准方法进行。

　　5 . 2 试样处理

　　将试样剪成长度不大于 5 mm 的碎屑，以四氯化碳清洗，干燥。

　　6 分析步骤

　　6 . 1 试料

　　称取 0.50 g试样(第 5 章)，精确至 0.1 mg。

　　6 . 2 测定次数

　　独立地进行两次测定，取其平均值。

　　6 . 3 空白试验

　　随同试料做空白试验。

　　6 . 4 测定

　　6.4. 1 将试料(6.1)置于 100 mL 聚四氟乙烯烧杯中，加入 10 mL~15 mL水，分次滴加约 2 mL氢氟酸(3.1)溶解试料。滴加 2~3 滴硝酸(3.2)加热至完全溶解。冷却后加入 7 mL 柠檬酸三铵溶液(3.6) ,用水稀释至约 40 mL体积，用氨水(3.4)调节 pH 为 9~10。

　　6.4.2 将溶液移入 100 mL分液漏斗中，加入 10 mL 双硫腙-三氯甲烷萃取剂(3.7) ,振荡 3 min。静置分层，将有机相放入另一个分液漏斗中，再向水相中加入 10 mL 双硫腙-三氯甲烷萃取剂(3.7) ,重复萃取一次(如果试料含杂质量较高，需重复萃取操作，直到萃取后有机相绿色保持不变为止)。合并有机相，弃去水相。

　　6.4.3 加入相当于有机相体积 1.5 倍的柠檬酸三铵-氨水洗涤液(3.8) ,振荡洗涤 1 min,静置分层，有机相放入干燥的 50 mL烧杯中。

　　6.4.4 将有机相低温蒸干。加入 6 mL高氯酸(3.3),加热冒烟至干。冷却后加入 2.00 mL盐酸(3.5)溶解盐类(如溶液混浊可置于 50 ℃ ~60 ℃水浴中放置 1 min,使溶液澄清)，混匀。

　　6.4.5 将溶液倒入预先加汞的电解池中，通氮气(3.11) 5 min。使用极谱分析仪进行阴极化扫描，起始电位-0.20 V,以适当的电流倍率测量铅的一次导数波高。

　　6 . 4 . 6 减去空白试验溶液的波高，从工作曲线上查得相应的铅量。

　　6 . 5 工作曲线的绘制

　　6 . 5 . 1 移取 0 mL、0 . 25 mL、0 . 50 ml、1 . 00 mL、2 . 00 mL、3 . 00 mL铅标准溶液 B(3 . 10)和 0 mL、0 . 30 mL、 0.60 mL、0.90 mL、1.20 mL、1.50 mL铅标准溶液 A(3. 9) ,分别置于二组 50 mL 烧杯中，低温加热蒸干。各加入 2 mL高氯酸(3.3),加热冒烟至干。冷却后加入 2.00 mL 盐酸(3.5)溶解盐类，混匀。以下按 6 . 4 . 5 进行 。

　　GB/T 13747 . 13—20 17

　　6.5.2 减去试剂空白波高，以铅量为横坐标，波高为纵坐标，分别绘制适用于铅含量为 0. 000 5% ~

　　0.006 0%和铅含量>0.006 0%~0.030%的二条工作曲线。

　　7 分析结果的计算

　　铅含量以铅的质量分数 狑Pb计，按式(1 )计算：

　　狑 …………………………( 1 )

　　式中：

　　犿1 — 自工作曲线上查得的铅量，单位为微克(μg) ;

　　犿0 — 试料的质量，单位为克(g)。

　　8 精密度

　　8 . 1 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(狉)，超过重复性限(狉)的情况不超过 5%。重复性限(狉)按表 1 数据采用线性内插法求得。

　　表 1 重复性限

　　8 . 2 允许差

　　实验室之间的分析结果的差值应不大于表 2 所列允许差。

　　表 2 允许差

　　9 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。