【国家标准(GB)】 钢铁及合金 砷含量的测定 蒸馏分离-钼蓝分光光度法

ICS77.080.01
中华人民共和国国家标准
GB/T223.31—2008/ISO17058:2004代替GB/T223.31—-1994
钢铁及合金
砷含量的测定
蒸馏分离-钼蓝分光光度法
Iron,steel and alloy-Determination of arsenic content-Distillation-molybdenum blue spectrophotometric method（ISO17058：2004,IDT）
2008-05-13发布
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
2008-11-01实施
GB/T223.31—2008/ISO17058:2004GB/T223的本部分等同采用ISO17058:2004《钢铁碑含量的测定分光光度法》。
为便于使用，本部分做了下列编辑性修改：a）“本国际标准”一词改为“本部分”；b）用小数点“”代替作为小数点的逗号“，”；删除国际标准的前言；
d）“规范性引用文件”中，被引用的国际文件或所引用的具体章条与国内文件完全一致的，用国内文件代替。
本部分代替GB/T223.31--1994《钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-钼蓝分光光度法测定砷量》。
本部分与GB/T223.31—1994相比较，主要做了以下修改：还原剂由“20mL硫酸阱-溴化钾混合溶液”改为“2g硫酸阱-溴化钾混合物”，同时，减少了加人蒸馅瓶中酸的体积，缩短了蒸馏时间；校准曲线由统一采用10μg/mL砷标准溶液配制调整为对不同含量段的校准曲线采用不同浓度的砷标准溶液配制；
增加了2.0μg/mL砷标准溶液。
本部分的附录A、附录B为资料性附录。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国钢标准化技术委员会归口。本部分主要起草单位：中国钢研科技集团公司。本部分主要起草人：罗倩华、余定志、戈儒彬。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T223.31--1984、GB/T223.31—1994。GB/T223.31-—2008/ISO17058:2004钢铁及合金砷含量的测定
蒸馏分离-钼蓝分光光度法
警告：使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围
GB/T223的本部分规定了用蒸馏分离-铝蓝分光光度法测定砷含量。本部分适用于钢铁及合金中质量分数为0.0005%～0.10%砷含量的测定。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为GB/T223的本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T6379.1测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第1部分：总则与定义(GB/T6379.1—2004ISO5725-1:1994,IDT)GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法的重复性和再现性的基本方法（GB/T6379.2—2004，ISO5725-2：1994，IDT）GB/T20066—2006钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法（ISO14284：1996，IDT）ISO385-1：1984实验室玻璃仪器滴定管第1部分：基本要求ISO648:1977实验室玻璃仪器单标线吸量管ISO1042：1998实验室玻璃仪器单标线容量瓶ISO3696：1987分析实验室用水规格和试验方法ISO5725-3测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第3部分：标准测量方法精密度的中间度量
3原理
将试料溶于盐酸、硝酸混合酸中，加人硫酸，继续加热至冒硫酸白烟。在硫酸及盐酸介质中，加硫酸肼及溴化钾使砷还原，并以AsCl形式蒸馏分离。蒸馏液以硝酸吸收，并使As（Ⅲ）氧化为As（V）。以硫酸肼为还原剂，碑与钼酸铵形成钼蓝络合物。在波长840nm处进行分光光度测定。4试剂与材料
分析中，除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和ISO3696：1987规定的三级水。4.1盐酸，p约1,19g/mL。
4.2硝酸，p约1.40g/mL。
4.3硝酸，p约1.40g/mL，稀释为3+1。4.4混合酸：将一体积的硝酸（4.2)加人到四体积的盐酸（4.1)中。4.5硫酸，p约1.84g/mL。
4.6硫酸，p约1.84g/mL，稀释为1十1。在水中冷却并不断搅拌的同时，将一定体积的硫酸（4.5）分1
GB/T223.31-2008/IS017058:2004若干次加人等体积的水中。
4.7硫酸，p约1.84g/mL，稀释为1十6。在水中冷却并不断搅拌的同时，将一定体积的硫酸（4.5)分若干次加入六倍体积的水中。
4.8还原剂粉末混合物。按一定比例，称取2.5g硫酸肼和10g溴化钾，置于研钵中，用研棒研细，并混合好，备用。
4.9钼酸铵溶液，（NH.)。Mo,O24·4HzO,10g/L4.10硫酸肼溶液，NzHSO，0.6g/L。4.11砷标准溶液
4.11.1贮备液，每升相当于0.20g砷。称取0.1320g三氧化二砷（As2O.），精确至0.0001g，置于100mL烧杯中，慢慢加人10mL硝酸（4.2），盖上表面皿，缓慢加热，直到完全溶解。加人2mL硫酸（4.6），缓慢加热，赶尽氮氧化物，继续蒸发至冒大量白烟。取下稍冷，以少量水冲洗表面皿及杯壁，再次加热蒸发胃大量白烟。取下冷却，加约10mL水，微热，直到盐类溶解，溶液变得清澈为止。冷至室温，将溶液定量转移至500mL单标线容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此贮备液1mL含0.2mg砷。4.11.2标准溶液A，每升相当于0.01g砷。移取25.00mL备液（4.11.1)，于500mL单标线容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。用时现配。此标准溶液1mL含10μg砷。4.11.3标准溶液B，每升相当于0.002g砷。移取50.00mL标准溶液（4.11.2），于250mL单标线容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。用时现配。此标准溶液1mL含2μg砷。4.12溴化钾。
5仪器与设备
所有玻璃量器均应符合ISO385-1：1984，ISO648：1997和ISO1042：1998规定的A级。通常使用普通实验室设备及下列仪器：5.1分光光度计，适合在840nm处，用4cm（或1cm）吸收皿测定溶液的吸光度。5.2蒸馏装置，见图1。
锥形瓶（蒸馏瓶），250mL；
温度计；
温度计套管：
4吸收液烧杯，100mL；
5—冷却水烧杯，1000mL，
图1定碑蒸馏装置
6取制样
GB/T223.31—2008/IS017058:2004按照GB/T20066一2006或适当的钢的国家标准进行取制样。7分析步骤
7.1试料量
按表1称取试料，精确至0.1mg。表1试料量
砷含量（质量分数)/%
0.0005~0.001
>0.001~0.006
>0.006~0.100
7.2空自试验
与试料分析平行，用同样的分析步骤、同样质量的试剂做空白试验。7.3测定
7.3.1试液的制备
试料量/g
将试料（7.1)置于150mL烧杯中，加人10mL~20mL混合酸（4.4)，盖上表面皿，缓慢加热，直到完全溶解。冷却，移去表面皿，加人20mL硫酸（4.6），盖上表面皿并留一小口，使得烟能排出，并蒸发冒大量白烟。取下，冷却。
7.3.2蒸馏
定量地将试液（7.3.1)移人蒸馏瓶中，用约10mL水冲洗表面血及杯壁。如有不溶硫酸盐存在，加少量水，微热，直到盐类完全溶解为止。用水冷却后，加人10mL盐酸（4.1）、2.0g还原剂粉末混合物(4.8)，混匀。加入10mL硝酸（4.3)于吸收液烧杯中，将吸收液烧杯置于盛有冷水的冷却水烧杯中。连接好蒸馏装置，于低温电炉上加热蒸馏瓶，直到温度达到125℃时停止加热，整个蒸馏过程在6min～10min之内。打开阀，以免溶液从吸收液烧杯倒流。取下蒸馅瓶，用少量水冲洗出气管下端，将洗涤液并入吸收液烧杯中。加入3.5mL硫酸（4.7），混匀。盖上表面皿并留一小口，使得烟能够排出，并蒸发至冒大量白色硫酸烟。在此过程中不应起泡。取下，冷却，用水冲洗表面血和烧杯壁，再次蒸发至冒白烟，以驱赶氮氧化物。取下，冷却，用水冲洗表面皿，定量地将溶液移人50mL单标线容量瓶中。7.3.3有色络合物的形成
加入2.5mL钼酸铵溶液（4.9）和2.5mL硫酸肼溶液（4.10)于容量瓶中，用水稀至刻度，混匀。于沸水浴中加热10min，取出，冷却至室温。7.3.4分光光度测定
以水为参比，调节分光光度计吸光度为零。用4cm（或1cm)吸收皿，于波长约840nm处，对显色液进行分光光度测定。
7.4校准曲线的建立
7.4.1校准溶液的制备
对砷含量（质量分数）为0.0005%～0.030%和砷含量（质量分数)为0.030%~0.100%的，分别按表2和表3，将相应体积的砷标准溶液（4.11.2，4.11.3)加入一系列50mL单标线容量瓶中。于每个容量瓶中分别加入2.5mL硫酸（4.7)。按7.3.3进行。7.4.2分光光度测定
以水为参比，调节分光光度计吸光度为零。用4cm（或1cm）吸收皿，于波长约840nm处，对一定3
GB/T223.31—2008/ISO17058:2004范围的校准溶液进行分光光度测定。7.4.3校准曲线的绘制
计算校准溶液和校准空白液的差值得净吸光度。由净吸光度与相应的砷的质量（rg)作通过原点的直线。对砷含量（质量分数）为0.0005%~0.030%的校准溶液，用4cm吸收皿，见表2。对砷含量（质量分数）为0.030%~0.100%的校准溶液，用1cm吸收皿，见表3。表2
标准溶液（4.11.3）
体积/mL
空白。
相应砷质量/μg
砷标准溶液（4.11.2)体积/mL
a空白。
结果表示
8.1计算方法
0.10g试料
相应碑质量/ug
试样中砷含量(质量分数)/%
0.50g试料
1.00g试料
试样中砷含量(质量分数)/%
0.10g试料
利用校准曲线（见7.4)，将试液和空白液的吸光度转换为的质量（μg）。按式(1)计算wAs，以质量分数（%)表示：WAs
式中：
试液中砷的质量，ug；www.bzxz.net
空白液中碑的质量，ug；
试料质量(7.1)，g。
8.2精密度
(mi-mo)
本部分的精密度试验由8个实验室，对9个水平的砷含量进行测定，每个实验室对每个水平的砷含量测定4次。
注1：4次测定中的前两次是在GB/T6379.1规定的重复性条件下进行，即由同一实验员、用同一仪器、相同的实验条件、同一校准，在最短的时间内进行测定。注2：第三次和第四次测定由注1中的实验员，用同一台仪器，在不同时间（不同天），用新的校准进行。4
所用试样和得到的平均值列于表A.2。GB/T223.31—2008/IS017058:2004根据GB/T6379.1、GB/T6379.2和ISO5725-3，对得到的结果进行统计分析。结果表明，砷含量与实验结果的重复性限（r）和再现性限（Rw和R）间呈对数关系（见注3），汇总于表4。数据图示由附录B给出。
注3：由第一天所得的两个结果，按GB/T6379.2计算重复性限（r)和再现性限（R)。由第一天所得的第一个结果和第二天所得的结果，按GB/T6379.3计算实验室内的再现性限（Rw）。表4重复性限和再现性限结果
砷含量（质量分数)/%
试验报告
试验报告应包括下列内容：
重复性限r
鉴别试料、实验室和分析日期等资料；a
b）遵守本部分规定的程度；
分析结果及其表示；
测定中观察到的异常现象；
再现性限
对分析结果可能有影响而本部分未包括的操作或者任选的操作。e
GB/T223.31-2008/IS017058:2004附录A
（资料性附录）
国际合作试验附加资料
所用试样列于表A.1。国际合作试验中获得的砷含量的详细结果，见表A.2。表A.2是1999年由3个国家的8个实验室对钢铁样品进行国际分析试验的结果得到的。试验结果在2000年ISO/TC17/SC1N1272文件报出。图示精密度数据见附录B。
NISTSRM2167
GSBH41009-93
GSBH40107-96
JSS169-7
BCS461
NISTSRM50c
GBW01361
BCS453
BYSC18201-94
NISTSRM2167
GSBH41009-93
GSBH40107-96
JSS169-7
BCS461
NISTSRM50c
GBW01361
BCS453
BYSC18201-94
wA:同一天的平均值；
WA2：不同天的平均值。
所用样品
Cuo.001 4;Sn0.006;Sb0.002 0
Ti0.042;Sbo.00016
Mo0.068;Ti(0.01);Sn(0.01)
V1.16W18.44
Mo1.19;Vo.301;Sno.014;
Cu0.15,Sn0.019;Ti0.016;
Mo0.020;Nb0.012;Sn0.009;
国际合作试验中获得的砷含量的详细结果砷含量（质量分数)/%
认可值
测定值
重复性限
精密度数据
再现性限
X—砷含量（质量分数），%；
一精密度（质量分数），%。
logr0.5829logwaal-1.8248
logRw=0.65logwas2-1.6308
logR=0.7654logwAsl—1.2084
附录B
（资料性附录）
精密度数据图示
GB/T223.31—2008/ISO17058:2004R
图B.1砷含量(wa.或wA2）与重复性限(r）)和再现性限(Rw和R)的对数关系图GB/T 223.31-2008
中华人民共
国家标准
钢铁及合金砷含量的测定
蒸馏分离-钼蓝分光光度法
GB/T223.31—2008/ISO17058:2004*
中国标准出版社出版发行
北京复兴门外三里河北街16号
邮政编码：100045
网址spc.net.cn
电话：6852394668517548
中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销
开本880×12301/16印张0.75字数16千字2008年8月第一版2008年8月第一次印刷*
书号：155066·1-32341定价14.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究
举报电话：(010)68533533
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。