GB/T 4324.26-2012 钨化学分析方法 第26部分：氮量的测定 脉冲加热惰气熔融-热导法和奈氏试剂分光光度法

　　ICS 77. 120. 99 H 63

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 4324.26—2012代替 GB/T 4324. 26—1984

　　钨化学分析方法

　　第 26部分 :氮量的测定

　　脉冲加热惰气熔融-热导法和奈氏试剂分

　　光光度法

　　Methodsforchemicalanalysisoftungsten—

　　Part26:Determination ofnitrogen content—

　　Pulseheatinginertgasfusion-thermalconductivemethod and the

　　Nesslerreagentspectrophotometry

　　2012-12-31发布 2013-10-01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 4324.26—2012

　　前 言

　　GB/T 4324《钨化学分析方法》分为 28部分 :

　　— 第 1部分 :铅量的测定 火焰原子吸收光谱法 ;

　　— 第 2部分 :铋量的测定 氢化物原子吸收光谱法 ;

　　— 第 3部分 :锡量的测定 氢化物原子吸收光谱法 ;

　　— 第 4部分 :锑量的测定 氢化物原子吸收光谱法 ;

　　— 第 5部分 :砷量的测定 氢化物原子吸收光谱法 ;

　　— 第 6部分 :铁量的测定 邻二氮杂菲分光光度法 ;

　　— 第 7部分 :钴量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 8部分 :镍量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 、火焰原子吸收光谱法和丁二酮肟重量法 ;

　　— 第 9部分 :镉量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法和火焰原子吸收光谱法 ;

　　— 第 10部分 :铜量的测定 火焰原子吸收光谱法 ;

　　— 第 11部分 :铝量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 12部分 :硅量的测定 氯化-钼蓝分光光度法 ;

　　— 第 13部分 :钙量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 14部分 :氯化挥发后残渣量的测定 重量法 ;

　　— 第 15部分 :镁量的测定 火焰原子吸收光谱法和电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 16部分 :灼烧损失量的测定 重量法 ;

　　— 第 17部分 :钠量的测定 火焰原子吸收光谱法 ;

　　— 第 18部分 :钾量的测定 火焰原子吸收光谱法 ;

　　— 第 19部分 :钛量的测定 二安替比林甲烷分光光度法 ;

　　— 第 20部分 :钒量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 21部分 :铬量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 22部分 :锰量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 ;

　　— 第 23部分 :硫量的测定 燃烧电导法和高频燃烧红外吸收法 ;

　　— 第 24部分 :磷量的测定 钼蓝分光光度法 ;

　　— 第 25部分 :氧量的测定 脉冲加热惰气熔融-红外吸收法 ;

　　— 第 26部分 :氮量的测定 脉冲加热惰气熔融-热导法和奈氏试剂分光光度法 ;

　　— 第 27部分 :碳量的测定 高频燃烧红外吸收法 ;

　　— 第 28部分 :钼量的测定 硫氰酸盐分光光度法 。

　　本部分为 GB/T 4324的第 26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/T4324. 26—1984《钨化学分析方法 奈氏试剂光度法测定氮量》,与 GB/T 4324. 26— 1984相比 ,主要技术变化如下 :

　　— 增加了 “脉冲加热惰气熔融-热导法 ”;

　　— 补充了试验报告条款 。

　　本部分的方法二为仲裁分析方法 。

　　本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归 口 。

　　Ⅰ

　　GB/T 4324.26—2012

　　本部分起草单位 :株洲硬质合金集团有限公司 、西北有色金属研究院 、广州有色金属研究院 。

　　本部分主要起草人 :张杰 、张颖 、李锐 、陈国华 、陈福娟 、彭宇 、石新层 、王宽 、庄艾春 、肖红新 、熊晓燕 。本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 4324. 26—1984。

　　Ⅱ

　　GB/T 4324.26—2012

　　钨化学分析方法

　　第 26部分 :氮量的测定

　　脉冲加热惰气熔融-热导法和奈氏试剂分

　　光光度法

　　1 范围

　　GB/T 4324的本部分规定了钨粉 、钨条中氮量的测定方法 。

　　本部分适用于钨 中 氮 量 的 测 定 。 方 法 一 测 定 范 围 为 0. 000 5% ~ 0. 040% ; 方 法 二 测 定 范 围 为0. 0010% ~0. 0050% 。

　　2 总则

　　除非另有说明 ,本部分所用试剂均为符合国家标准或行业标准的分析纯试剂 ,所用水均为蒸馏水 。

　　3 方法一 脉冲加热惰气熔融-热导法

　　3. 1 方法提要

　　试料置于高纯石墨坩埚内 ,在氦气气氛中 , 以低电压大电流高温熔融 ,氮以分子形态被提取 ,与其他气体提取物分离后 ,用热导法测量 。

　　3. 2 材料和试剂

　　3. 2. 1 氦气 :体积分数不小于 99. 995% 。

　　3. 2. 2 高纯镍箔或镍囊 :含氮量不大于 0. 000 2% 。

　　3. 2. 3 高纯石墨坩埚 。

　　3. 2. 4 氧化铜 :粒状 。

　　3. 2. 5 高氯酸镁 :无水 。

　　注意 : 为防止发生爆炸 ,应避免该试剂与有机物接触 ,尤其是在丢弃时更应特别注意 。

　　3. 2. 6 高效二氧化碳吸收剂 。

　　3. 2. 7 玻璃棉 。

　　3. 2. 8 氮有证标准物质 。

　　3. 3 仪器

　　脉冲加热热导定氮仪 :仪器灵敏度不小于 0. 01 μg/g。

　　3. 4 试样

　　3. 4. 1 粉末试样需通过 0. 180 mm 的筛子 ,用预先称量的镍箔或镍囊紧密包裹 ,再称量试样和镍箔的总量 ,差减得试样的质量 。

　　3. 4. 2 块状试样在碳化硅砂轮机上轻轻磨光其表面 ,再在干净的硬质合金研钵上锤成直径约 5 mm ,

　　1

　　GB/T 4324.26—2012

　　质量为 0. 6 g~ 1. 0 g 的颗粒 ,经酒精或四氯化碳浸泡洗涤 ,取出后用冷风吹干 ,称量 。试样经处理后应当天分析 。

　　3. 5 分析步骤

　　3. 5. 1 仪器预热

　　仪器分析前要充分预热,使仪器的各项指标达到设定值 。

　　3. 5. 2 仪器检漏

　　利用仪器检漏程序或其他辅助设备确定仪器无漏气现象 。

　　3. 5. 3 仪器校准

　　用标准物质(3. 2. 8)进行校准 ,使分析值在标准值的允许波动范围内 。

　　3. 5. 4 空白分析

　　仪器的空白值应稳定并且不大于 0. 000 2% 。

　　3. 5. 5 试样分析

　　3. 5. 5. 1 试料

　　粉末试样称取约 0. 08g~0. 12g,精确至 0. 000 1 g;块状试样称取 0. 6 g~1. 0 g,精确至 0. 000 1 g。

　　3. 5. 5. 2 测定次数

　　独立地进行两次测定 ,取其平均值 。

　　3. 5. 5. 3 测定

　　选择优化的分析条件 ,将称好的试料(3. 5. 5. 1) ,置入进样器中 , 由仪器自动显示出测定结果 。

　　注 : 如有必要 ,块状试样可添加镍箔或镍囊(3. 2. 2)助熔 。

　　3. 6 精密度

　　3. 6. 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

　　氮的质量分数/%

　　0. 001 6

　　0. 016 6

　　0. 032

　　重复性限/%

　　0. 000 4

　　0. 001 6

　　0. 003

　　3. 6. 2 允许差

　　实验室之间分析结果的差值应不大于表 2所列的数值 。

　　2

　　GB/T 4324.26—2012

　　表 2

　　氮的质量分数/%

　　允许差/%

　　0. 000 5~ 0. 003 0

　　0. 000 5

　　0. 003 0~ 0. 010

　　0. 001 0

　　0. 010~ 0. 020

　　0. 002

　　0. 020~ 0. 040

　　0. 003

　　4 方法二 奈氏试剂光度法

　　4. 1 方法提要

　　试样在带有空气冷凝装置的磨口溶样瓶中 , 以硫酸钾 、硫酸加热分解 ,然后移至凯氏原理制成的蒸馏器中 ,加氢氧化钠蒸馏 ,用稀硫酸吸收 ,奈氏试剂显色测定 。

　　4. 2 试剂

　　4. 2. 1 硫酸钾 。

　　4. 2. 2 硫酸(ρ1. 84g/mL) ,优级纯 。

　　4. 2. 3 硫酸(1+1) 。

　　4. 2. 4 硫酸吸收液 :于 1 000 mL无氨蒸馏水中加入 1 mL硫酸(4. 2. 2) 。

　　4. 2. 5 氢氧化钠溶液(500g/L) :于 1 000 mL锥形瓶中 ,加 800 mL水 、400 g 氢氧化钠 ,溶解后混匀 ,煮沸 ,使溶液浓缩至 800 mL。

　　4. 2. 6 奈氏试剂

　　4. 2. 6. 1 称取 100 g碘化汞和 70 g碘化钾 ,溶于 100 mL水中 。

　　4. 2. 6. 2 称取 160g氢氧化钠溶于 700 mL水中 ,冷至室温 。

　　4. 2. 6. 3 将溶液(4. 2. 6. 1)在不断搅拌下 ,慢慢倒入溶液(4. 2. 6. 2) 中 ,用水稀释至 1 000 mL,贮于棕色瓶中 ,放置 1周后取清液使用 。

　　4. 2. 7 氮标准贮存溶液 :称取 4. 7190 g无水硫酸铵(优级纯)或 3. 8190 g无水氯化铵(优级纯) ,置于烧杯中 ,用水溶解 ,移入 1 000 mL容量瓶中 , 以水稀释至刻度 ,混匀 。此溶液 1 mL含 1 mg氮 。

　　4. 2. 8 氮标准溶液 :移取 10. 00 mL氮标准贮存溶液(4. 2. 7) ,置于 1 000 mL容量瓶中 , 以水稀释至刻度 ,混匀 。此溶液 1 mL含 10 μg氮 。

　　4. 2. 9 无氨蒸馏水 :于 10 000 mL蒸馏水中 ,加 15 mL硫酸(4. 2. 2) 、20 mL高锰酸钾溶液(40g/L) ,混匀 ,进行蒸馏(本方法均用此水) 。

　　4. 2. 10 锌粒 。

　　4. 3 仪器

　　4. 3. 1 溶样瓶 ,见图 1。

　　4. 3. 2 蒸馏装置 ,见图 2。

　　3

　　GB/T 4324.26—2012

　　图 1 溶样瓶

　　图 2 蒸馏装置

　　4. 3. 3 分光光度计 。

　　4. 4 试样

　　钨条应粉碎并通过 0. 125 mm 筛网 。

　　4. 5 分析步骤

　　4. 5. 1 试料

　　称取 1. 0 g试样 ,精确至 0. 000 1 g。

　　4. 5. 2 测定次数

　　分析时应称取两份试样进行测定 ,测定值应在允许差之内 ,取其平均值 。

　　4. 5. 3 空白试验

　　随同试料做空白试验 。

　　4. 5. 4 测定

　　4. 5. 4. 1 将试样(4. 5. 2)置于 250mL溶样瓶中 ,加入 6 g硫酸钾(4. 2. 1) 、10mL硫酸(4. 2. 2) ,加热至

　　4

　　GB/T 4324.26—2012

　　试样溶解 ,冷却 ,用水冲洗瓶塞和瓶壁 。

　　4. 5. 4. 2 将溶液移入蒸馏瓶中 ,加入 50 mL氢氧化钠溶液(4. 2. 5) ,用水稀释至 200 mL。 连接好蒸馏装置 。

　　4. 5. 4. 3 送入蒸汽进行蒸馏 ,蒸馏液收集于预先盛有 10 mL硫酸吸收液(4. 2. 4) 的 50 mL 比色管中 ,蒸馏至吸收液体积约为 45 mL。

　　4. 5. 4. 4 取下比色管 ,加入 1 mL奈氏试剂(4. 2. 6. 3)用水稀释至刻度 ,混匀 ,放置 10 min。

　　4. 5. 4. 5 将部分溶液移入 3 cm 吸收皿中 , 以水为参比 ,于分光光度计波长 420 nm 处 ,测其吸光度 。

　　4. 5. 4. 6 减去随同试料的空白吸光度 。从工作曲线上查出相应的氮量 。

　　4. 5. 5 工作曲线的绘制

　　4. 5. 5. 1 于一组 50 mL 比色管中 ,加入 10 mL硫酸吸收液(4. 2. 4) , 然后分别加入 0 mL、0. 50 mL、 1. 00 mL、2. 00 mL、3. 00 mL、4. 00 mL、5. 00 mL氮标准溶液(4. 2. 7) ,用水稀释至 45 mL,加入 1 mL奈氏试剂(4. 2. 6. 3) ,用水稀释至刻度 ,混匀 ,放置 10 min。 以下按 4. 5. 4. 5 条进行 。

　　4. 5. 5. 2 减去试剂空白的吸光度 , 以氮量为横坐标 , 吸光度为纵坐标绘制工作曲线 。

　　4. 6 分析结果的计算

　　氮含量以氮的质量分数 wN 计 ,数值以 %表示 ,按式(1)计算 :

　　wN …………………………( 1 )

　　式中 :

　　m1— 从工作曲线上查得的氮量 ,单位为克(g) ;

　　m — 试料的质量 ,单位为克(g) 。

　　4. 7 允许差

　　实验室之间分析结果的差值应不大于表 3所列允许差 。

　　表 3

　　氮的质量分数/%

　　允许差/%

　　0. 001 0~ 0. 002 0

　　0. 000 5

　　>0. 002 0~ 0. 005 0

　　0. 000 7

　　5 试验报告

　　试验报告包括以下内容 :

　　— 试样 ;

　　— 使用的标准(包括发布或出版年号) ;

　　— 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 。

　　5

　　GB T 4324 26 2012

　　—

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　　钨化学分析方法

　　第 26部分 :氮量的测定

　　脉冲加热惰气熔融-热导法和奈氏试剂分

　　光光度法

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　　2013年 6 月第一版

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