DIN EN 14936-1-2006 Copper and copper alloys - Determination of aluminium content - Part 1 Titrimetric method English version of DIN EN 14936-1 2006-09《铜和铜合金 测定铝含量 第1部分 滴定法》.pdf

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1、September 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Nichteisenmetalle (FNNE) im DINPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 77.120.30!,eZ“9669655www.din.deDDIN EN

2、 14936-1Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Aluminiumgehaltes Teil 1: Titrimetrisches Verfahren;Deutsche Fassung EN 14936-1:2006Copper and copper alloys Determination of aluminium content Part 1: Titrimetric method;German version EN 14936-1:2006Cuivre et alliages de cuivre Dosage de lalumini

3、um Partie 1: Mthode titrimtrique;Version allemande EN 14936-1:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 50509:1977-05www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDIN EN 14936-1:2006-09 2 Nationales Vorwort Diese Europische Norm EN 14936-1:2006 wurde vom Technischen Komitee

4、TC 133 Kupfer und Kupfer-legierungen“ (Sekretariat: DIN, Deutschland) des Europischen Komitees fr Normung (CEN) erarbeitet. Fr die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NA 066-02-06 Analysenverfahren fr NE-Metalle“ des Normenausschusses Nichteisenmetalle (FNNE) verantwortlich. nderungen Gegenb

5、er DIN 50509:1977-05 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) redaktionell neu gestaltet; aus fachlicher Sicht keine nennenswerten nderungen. Frhere Ausgaben DIN 50509: 1977-05 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 14936-1 Juni 2006 ICS 77.120.30 Deutsche Fassung Kupfer und Kupferleg

6、ierungen Bestimmung des Aluminiumgehaltes Teil 1: Titrimetrisches Verfahren Copper and copper alloys Determination of aluminium content Part 1: Titrimetric method Cuivre et alliages de cuivre Dosage de laluminium Partie 1: Mthode titrimtrique Diese Europische Norm wurde vom CEN am 15. Mai 2006 angen

7、ommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren

8、bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch berse

9、tzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, L

10、ettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien,Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern.Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN Alle Re

11、chte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 14936-1:2006 DEUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNGEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATIONCOMIT EUROPEN DE NORMALISATIONEN 14936-1:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3

12、1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Kurzbeschreibung .4 4 Reagenzien und Stoffe 4 5 Gert5 6 Probenahme .5 7 Durchfhrung.6 8 Angabe der Ergebnisse.8 10 Prfbericht8 Literaturhinweise 9 EN 14936-1:2006 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (EN 14936-1:2006) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 1

13、33 Kupfer und Kupferlegie-rungen“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Dezember 2006, und etwaige entgegenstehende nationale Nor-m

14、en mssen bis Dezember 2006 zurckgezogen werden. Das Technische Komitee CEN/TC 133 hat im Rahmen seines Arbeitsprogramms die Arbeitsgruppe CEN/TC 133/WG 10 Analysenverfahren“ beauftragt, folgende Norm zu erarbeiten: EN 14936-1, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Aluminiumgehaltes Teil 1: Tit

15、rimetrisches Ver-fahren Dies ist einer von zwei Teilen der Norm zur Bestimmung des Aluminiumgehaltes in Kupfer und Kupferlegierungen. Der andere Teil ist: EN 14936-2, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Aluminiumgehaltes Teil 2: Flammenatomab-sorptionsspektrometrisches Verfahren (FAAS) Entsp

16、rechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwe

17、gen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 14936-1:2006 (D) 4 1 Anwendungsbereich Dieser Teil dieser Europischen Norm legt ein titrimetrisches Verfahren fr die Bestimmung des Aluminium

18、gehaltes in Kupfer und Kupferlegierungen fest, die als Gussstcke oder als plastisch oder nicht plastisch geformte Produkte vorliegen. Das Verfahren ist geeignet fr Produkte mit Aluminiumgehalten zwischen 0,5 % und 12 % (Massenanteil). 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind f

19、r die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verwei-sungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). ISO 1811-1, Copper and copper alloys Selection and preparation o

20、f samples for chemical analysis Part 1: Sampling of cast unwrought products ISO 1811-2, Copper and copper alloys Selection and preparation of samples for chemical analysis Part 2: Sampling of wrought products and castings ANMERKUNG Informative Verweisungen auf Dokumente, die bei der Erstellung diese

21、r Norm herangezogen und die an den entsprechenden Stellen im Text angefhrt wurden, sind unter Literaturhinweise“ aufgefhrt. 3 Kurzbeschreibung Aluminium wird durch eine komplexometrische Titration bei einem pH-Wert von ungefhr 6, der eine Natrium-fluorid-Demaskierungsbehandlung vorausgeht, mittels e

22、iner voltametrischen Indikation bestimmt. 4 Reagenzien und Stoffe 4.1 Allgemeines Fr die Analyse sind nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit und destilliertes oder Wasser entsprechen-der Reinheit zu verwenden. 4.2 Hexamethylentetramin, (CH2)6N4. 4.3 Chloroform, CHCl3. 4.4 Perchlorsure, HClO4

23、( = 1,68 g/ml). WARNUNG Konzentrierte und heie Perchlorsure reagiert schnell, oftmals mit heftiger, explosions-artiger Strke mit oxidierbaren Stoffen. Fr den Umgang mit Perchlorsuredmpfen sind speziell ausge-stattete Abzge vorgesehen und jeder Abzug, in dem Perchlorsure verdampft wurde, sollte nicht

24、 fr Arbeiten benutzt werden, bei denen sich leicht oxidierbare Stoffe im Lftungsschacht oder im Geblse sammeln knnen. 4.5 Salpetersure, HNO3( = 1,40 g/ml). 4.6 Salpetersure verdnnt, 1 + 1 50 ml Salpetersure (4.5) in 50 ml Wasser mischen. 4.7 Salzsure, HCl ( = 1,19 g/ml). EN 14936-1:2006 (D) 5 4.8 Sa

25、lzsure verdnnt, 1 + 1 50 ml Salzsure (4.7) in 50 ml Wasser mischen. 4.9 Di-Natriumsalz der Ethylendiamintetraessigsure (EDTA), C10H14N2Na2O8 2H2O, 0,2 mol/l. 74,448 g Di-Natrium-Ethylendiamintetraessigsure-Dihydrat in Wasser lsen und auf 1 000 ml auffllen. 4.10 Wasserstoffperoxid, H2O2, 30 %ige Lsun

26、g (Massenanteil). 4.11 Cupferronlsung 10 g Cupferron in 100 ml Wasser lsen. 4.12 Manganlsung, 4,55 g/l Mn(NO3)2 4H2O. 4.13 Kupfermatrixlsung, 0,05 mol/l. 3,177 g Kupfer (Cu 99,9 %) einwgen und in ein 250-ml-Becherglas berfhren. 20 ml Salpetersure (4.5) zugeben. Vorsichtig erhitzen, bis das Kupfer ge

27、lst ist, und dann sieden, bis die nitrosen Gase vertrieben sind. Auf Raumtemperatur abkhlen und die Lsung quantitativ in einen 1 000-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 4.14 Natriumfluoridlsung, 25 g/l NaF. 5 Gert 5.1 bliche Laboratoriumsausstattung 5.2 Potentiomet

28、er in Verbindung mit einer Vorrichtung fr voltametrische Indikation, d. h. zur Polarisie-rung der Elektroden mit einem konstanten Strom von 2 A bis 10 A. Dieser Zusatz kann auf einfache Weise hergestellt werden, indem z. B. ein Akku oder eine 2-V-Batterie mit einem in Reihe geschalteten 1-M-Widersta

29、nd und die Elektroden verwendet werden. Das Potentiometer muss parallel zu den Elektroden geschaltet werden. 5.3 Doppel-Platin-Elektrode, hergestellt aus Platindraht mit einem Durchmesser von 1 mm, der entweder direkt in ein Glasrohr eingeschweit ist, oder nach Anschweien an einen Kupferdraht in der

30、 Form, dass jede Draht-elektrode ungefhr 4 mm lang ist und einen freien geometrischen Oberflcheninhalt von ungefhr 10 mm2 hat. 6 Probenahme Die Probenahme muss je nach Anwendung in bereinstimmung nach ISO 1811-1 oder ISO 1811-2 durchgefhrt werden. Analysenproben mssen in Form feiner Spne, z. B. Bohr

31、spne oder Frsspne, mit einer maximalen Dicke von 0,5 mm vorliegen. EN 14936-1:2006 (D) 6 7 Durchfhrung 7.1 Herstellung der Probenlsung 7.1.1 Allgemeines Titrationsfertige Probenlsungen in Abhngigkeit vom erwarteten Aluminiumgehalt der Analysenprobe und unter Bercksichtigung der An- oder Abwesenheit

32、von Titan und Zirconium entsprechend einem der unter 7.1.2 bis 7.1.5 beschriebenen Verfahren herstellen. 7.1.2 Titan- und zirconiumfreie Legierungen mit Aluminium-Massenanteilen zwischen 0,5 % und 4,0 % (0,5 0,001) g der Analysenprobe einwgen. Die Probe in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren.

33、 5 ml Wasser und 5 ml Salpetersure, verdnnt (4.6), zugeben. Vorsichtig erhitzen, bis die Prfmenge vollstndig gelst ist. Die erhaltene Lsung auf 1 ml bis 2 ml ein-dampfen und mit 25 ml Wasser verdnnen. 1 ml Manganlsung (4.12), 42 ml EDTA-Lsung (4.9) und ausreichend Hexamethylentetramin (4.2), bis ein

34、 pH-Wert von 6,0 bis 6,2 erreicht ist, zugeben. (Auf die Manganlsung darf ver-zichtet werden, wenn die Analysenprobe 0,5 % oder mehr Mangan enthlt.) 5 min kochen und auf Raumtempera-tur abkhlen lassen. 7.1.3 Titan- und zirconiumfreie Legierungen mit Aluminium-Massenanteilen ber 4,0 % bis 12,0 % (0,2

35、 0,001) g der Analysenprobe einwgen. Die Probe in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren. 5 ml Wasser und 3 ml Salpetersure, verdnnt (4.6), zugeben. Vorsichtig erhitzen, bis die Probe vollstndig gelst ist. Die vorliegende Lsung auf 1 ml bis 2 ml ein-dampfen und mit 25 ml Wasser verdnnen. 1 ml Ma

36、nganlsung (4.12), 22 ml EDTA-Lsung (4.9) und ausreichend Hexamethylentetramin (4.2), bis ein pH-Wert von 6,0 bis 6,2 erreicht ist, zugeben. (Auf die Manganlsung kann verzichtet werden, wenn die Analysenprobe 0,5 % oder mehr Mangan enthlt.) 5 min kochen und auf Raumtempe-ratur abkhlen lassen. 7.1.4 T

37、itan- und zirconiumhaltige Legierungen mit Aluminium-Massenanteilen zwischen 0,5 % und 4,0 % (0,5 0,001) g der Analysenprobe einwgen. Die Probe in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren und in 30 ml verdnnter Salzsure (4.8) unter portionsweiser Zugabe von insgesamt 10 ml Wasserstoffperoxid (4.10

38、) lsen. Die Lsung dabei khlen. Den ber-schuss an Peroxid durch ca. fnfmintiges Kochen zerstren. Nach dem Abkhlen auf Raumtemperatur die Lsung unter Verwendung von so wenig Splwasser wie ntig in einen Schtteltrichter von ca. 150 ml berfhren. Das Gesamtvolumen der Lsung muss etwa 50 ml betragen. Abhng

39、ig von der Menge des vorhandenen Eisens, Titans und Zirconiums 2 ml bis 5 ml der Cupferronlsung (4.11) und 20 ml Chloroform (4.3) zugeben und ca. 1 min krftig schtteln. Nach der Phasentrennung die orga-nische Phase verwerfen und die Extraktion der wssrigen Phase unter Verwendung von 1 ml Cupferronls

40、ung und 10 ml Chloroform wiederholen. Diese Extraktion nochmals wiederholen, wenn die organische Phase bei diesem Schritt gelblich gefrbt ist. Die Chloroformphasen verwerfen. Die wssrige Lsung, die nun frei von Eisen, Titan und Zirconium ist, in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren und auf etw

41、a 5 ml eindampfen. 5 ml Perchlor-sure (4.4) und 5 ml Salpetersure, verdnnt (4.5), zugeben und eventuell vorhandene organische Substanz durch nasse Veraschung zerstren. Die Perchlorsure auf etwa 1 ml abrauchen, mit 25 ml Wasser verdnnen und unls-liche Substanzen abfiltrieren. 7.1.5 Titan- und zirconi

42、umhaltige Legierungen mit Aluminium-Massenanteilen ber 4,0 % bis 12,0 % (0,2 0,001) g der Analysenprobe einwgen. EN 14936-1:2006 (D) 7 Die Probe in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren und in 25 ml verdnnter Salzsure (4.8) unter portionsweiser Zugabe von insgesamt 5 ml Wasserstoffperoxid (4.10

43、) lsen. Die Lsung dabei khlen. Den berschuss an Peroxid durch ca. fnfmintiges Kochen zerstren. Nach dem Abkhlen auf Raumtemperatur die Lsung unter Verwendung von so wenig Splwasser wie ntig in einen Schtteltrichter von etwa 150 ml berfhren. Das Gesamtvolumen der Lsung muss etwa 50 ml betragen. Abhng

44、ig von der Menge des vorhandenen Eisens, Titans und Zirconiums 2 ml bis 5 ml der Cupferronlsung (4.11) und 20 ml Chloroform (4.3) zugeben und ca. 1 min krftig schtteln. Nach der Phasentrennung die orga-nische Phase verwerfen und die Extraktion der wssrigen Phase unter Verwendung von 1 ml Cupferronls

45、ung und 10 ml Chloroform wiederholen. Diese Extraktion nochmals wiederholen, wenn die organische Phase bei diesem Schritt gelblich gefrbt ist. Die Chloroformphasen verwerfen. Die wssrige Lsung, die nun frei von Eisen, Titan und Zirconium ist, in ein 250-ml-Becherglas, hohe Form, berfhren und auf etw

46、a 5 ml eindampfen. 5 ml Perchlor-sure (4.4) und 5 ml Salpetersure (4.5) zugeben und eventuell vorhandene organische Substanz durch nasse Veraschung zerstren. Die Perchlorsure auf etwa 1 ml abrauchen, mit 25 ml Wasser verdnnen und unlsliche Substanzen abfiltrieren. 7.2 Blindversuch Gleichzeitig mit d

47、er Analyse und mit der gleichen Menge an Reagenzien, die zur Analyse verwendet wurde, aber ohne Probe, nach derselben Vorgehensweise einen Blindversuch durchfhren. 7.3 berprfung Zur Vorprfung der Apparatur eine Messung mit einer Lsung eines Referenzmaterials oder einer synthetischen Probe mit bekann

48、tem Aluminiumgehalt und einer Matrixzusammensetzung hnlich der der Analysenprobe durch-fhren. Dazu in geeigneter Weise wie unter 7.4 festgelegt vorgehen. 7.4 Bestimmung Den in der Probenlsung (siehe 7.1.2 bis 7.1.5) vorhandenen berschuss an EDTA mit der Kupfermatrixlsung (4.13) mittels voltametrischer Indikation unter Verwendung der polarisierten Doppel-Platin-Elektrode (5.3) titrieren. Die Kupfermatrixlsung muss tropfenweise zugegeben werden, zunchst schnell und nahe des Endpunkts Tropfen fr Tropfen. Der Endpunkt wird durch einen scharfen Potentialsprung von mehr als 100 mV je Tr