DIN SPEC 1166-2010 Copper and copper alloys - Determination of tin content - Part 2 Spectrophotometric method German version CEN TS 15022-2 2009《铜和铜合金 锡含量的测定 第2部分 分光光度法 德文版本 CEN TS.pdf

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1、Mrz 2010 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 77.040.30; 77.120.30Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen v

2、erschiedene Verfahrensweisen herangezogen werden: Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer Vornorm erstellt.!$WIi“1523870www.din.deDDIN SPEC 1166Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Zinngehaltes Teil 2: Spektrophotometrisches Verfahren;Deutsche Fassung CEN/TS 15022-2:200

3、9Copper and copper alloys Determination of tin content Part 2: Spectrophotometric method;German version CEN/TS 15022-2:2009Cuivre et alliages de cuivre Dosage de ltain Partie 2 : Mthode spectrophotometrique;Version allemande CEN/TS 15022-2:2009Alleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Verlag Gmb

4、H, 10772 BerlinErsatz frDIN ISO 4751:1987-06www.beuth.deGesamtumfang 12 SeitenDIN CEN/TS 15022-2DIN SPEC 1166:2010-03 Nationales Vorwort Diese europische Technische Spezifikation (CEN/TS 15022-2:2009) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 133 Kupfer und Kupferlegierungen“ erarbeitet, dessen Sekretari

5、at vom DIN (Deutschland) gehalten wird. Fr die deutsche Mitarbeit ist der Arbeitsausschuss NA 066-02-06 Analysenverfahren fr NE-Metalle“ des Normenausschusses Nichteisenmetalle (FNNE) verantwortlich. Eine europische Technische Spezifikation (CEN/TS) ist gleichbedeutend mit einer DIN SPEC nach dem Vo

6、rnorm-Verfahren des deutschen Normenwerkes. Eine DIN SPEC nach dem Vornorm-Verfahren ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder wegen des gegenber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens vom DIN noch nicht als Norm herausgegeben wird. Zur vorliegend

7、en DW SPEC wurde ein Entwurf (DIN EN 15022-2:2008-04) verffentlicht. Erfahrungen mit dieser DW SPEC werden erbeten vorzugsweise als Datei per E-Mail an fnnedin.de in Form einer Tabelle. Die Vorlage dieser Tabelle kann im Internet unter http:/www.din.de/stellungnahme abgerufen werden; oder in Papierf

8、orm an den Normenausschuss Nichteisenmetalle (FNNE) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., 10772 Berlin (Hausanschrift: Burggrafenstrae 6, 10787 Berlin). nderungen Gegenber DIN ISO 4751:1987-06 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Kupfer-Stammlsung in Kupfer-Matrixlsung umbenannt und die A

9、ngabe im Titel 1 g/l“ auf 5 g/l“ berichtigt; b) Abschnitt Przision (mit Graphik) aufgenommen; c) redaktionelle nderungen. Frhere Ausgaben DIN ISO 4751: 1987-06 2 Vornorm TECHNISCHE SPEZIFIKATION TECHNICAL SPECIFICATION SPCIFICATION TECHNIQUE CEN/TS 15022-2 Dezember 2009 ICS 77.120.30 Deutsche Fassun

10、g Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Zinngehaltes Teil 2: Spektrophotometrisches Verfahren Copper and copper alloys Determination of tin content Part 2: Spectrophotometric method Cuivre et alliages de cuivre Dosage de ltain Partie 2: Mthode spectrophotomtrique Diese Technische spezifikation

11、 (CEN/TS) wurde vom CEN am 15. September 2009 als eine knftige Norm zur vorlufigen Anwendung angenommen. Die Gltigkeitsdauer dieser CEN/TS ist zunchst auf drei Jahre begrenzt. Nach zwei Jahren werden die Mitglieder des CEN gebeten, ihre Stellungnahmen abzugeben, insbesondere ber die Frage, ob die CE

12、N/TS in eine Europische Norm umgewandelt werden kann. Die CEN Mitglieder sind verpflichtet, das Vorhandensein dieser CEN/TS in der gleichen Weise wie bei einer EN anzukndigen und die CEN/TS verfgbar zu machen. Es ist zulssig, entgegenstehende nationale Normen bis zur Entscheidung ber eine mgliche Um

13、wandlung der CEN/TS in eine EN (parallel zur CEN/TS) beizubehalten. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen

14、, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: Avenue Mar

15、nix 17, B-1000 Brssel 2009 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. CEN/TS 15022-2:2009 DCEN/TS 15022-2:2009 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3

16、Kurzbeschreibung .4 4 Reagenzien.4 5 Gert5 6 Probenahme .5 7 Durchfhrung.6 8 Angabe der Ergebnisse.8 9 Przision.8 10 Prfbericht9 Literaturhinweise . 10 DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (CEN/TS 15022-2:2009) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 133 Kupfe

17、r und Kupferlegierungen“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom DIN gehalten wird. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Das Technische Komi

18、tee CEN/TC 133 hat im Rahmen seines Arbeitsprogramms die Arbeitsgruppe CEN/TC 133/WG 10 Analysenverfahren“ beauftragt, diese Technische Spezifikation zu erarbeiten: Dies ist einer von vier Teilen der Norm/Technischen Spezifikation zur Bestimmung des Zinngehaltes in Kupfer und Kupferlegierungen. Die

19、anderen Teile sind: prEN 15022-1, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Zinngehaltes Teil 1: Titrimetrisches Verfahren (Teil 1 ist Gegenstand einer zuknftigen Ausarbeitung) EN 15022-3, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Zinngehaltes Teil 3: Niedriger Zinn-gehalt Flammenatomabsorptions

20、spektrometrisches Verfahren (FAAS) CEN/TS 15022-4, Kupfer und Kupferlegierungen Bestimmung des Zinngehaltes Teil 4: Mittlerer Zinngehalt Flammenatomabsorptionsspektrometrisches Verfahren (FAAS) Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder geh

21、alten, diese Technische Spezifikation anzukndigen: Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien,

22、Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 4 1 Anwendungsbereich Dieser Teil dieser Technischen Spezifikation legt ein spektrophotometrisches Verfahren fr die Bestimmung von Zinngehalten in Kupfer und Kupferlegierun

23、gen fest, die als plastisch oder nicht plastisch geformte Produkte oder als Gussstcke vorliegen. Das Verfahren ist geeignet fr Produkte mit Zinn-Massenanteilen zwischen 0,005 % und 0,5 %. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich.

24、Bei datierten Verweisungen 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 of samples for chemical analysis Part 1: Sampling

25、 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 3 Kurzbeschreibung Extraktion mit Methylisobutylketon und spektrophotometrische Bestimmung des gelben Zinn-Quercetin-Komplexes

26、 auf der Wellenlnge von 440 nm. 4 Reagenzien Fr die Analyse sind nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit und destilliertes Wasser oder Wasser entsprechender Reinheit zu verwenden. 4.1 Salzsure, HCl ( = 1,19 g/ml) 4.2 Methylisobutylketon 4.3 Ammoniak-Lsung, NH4OH ( = 0,91 g/ml) 4.4 Wasserstoff

27、peroxid, H2O2, 30 %ige Lsung (Massenanteil) 4.5 Salzsure, verdnnt 1 + 1 50 ml Salzsure (4.1) in 50 ml Wasser mischen. 4.6 Schwefelsure, H2SO4( = 1,84 g/ml) 4.7 Schwefelsure, verdnnt 1 + 19 50 ml Schwefelsure (4.6) in 950 ml Wasser mischen. 4.8 Thioharnstoff-Lsung, NH2CSNH2(60 g/l) 15 g Thioharnstoff

28、 in Wasser lsen und auf 250 ml auffllen. DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 5 4.9 Ascorbinsure-Lsung, C6H8O6(20 g/l) 1 g Ascorbinsure in Wasser lsen und auf 50 ml auffllen. Die Lsung vor Gebrauch frisch herstellen. 4.10 Angesuerte, ethanolische Quercetin-Lsung, (1 g/l) 500 mg Quer

29、cetin in 300 ml Ethanol von 95 % (Volumenanteil) in einem 500-ml-Messkolben lsen. Das Lsen erfordert einige Stunden. 25 ml Salzsure (4.1) zugeben, mit Wasser bis zur Marke auffllen und gut mischen. Vorhandene Rckstnde abfiltrieren. 4.11 Zinn-Stammlsung, 0,5 g/l Sn (0,5 0,001) g reines Zinn (Sn 99,99

30、 %) einwgen und in ein 400-ml-Becherglas berfhren. 100 ml Salzsure (4.1) zugeben und mit einem Uhrglas abdecken. Vorsichtig erhitzen bis das Metall gelst ist. Nach dem Abkhlen die Lsung quantitativ in einem 1 000-ml-Messkolben geben und mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 1 ml dieser Lsun

31、g enthlt 0,5 mg Sn. 4.12 Zinn-Standardlsung, 0,050 g/l Sn 10,0 ml der Zinn-Stammlsung (4.11) in einen 100-ml-Messkolben geben. 20 ml Salzsure (4.1) hinzufgen. Mit Wasser bis zur Marke auffllen und mischen. 1 ml dieser Lsung enthlt 50 g Sn. 4.13 Kupfermatrixlsung, 5 g/l 5,0 g zinnfreies Elektrolytkup

32、fer in 100 ml Salzsure (4.1) lsen. 5 ml Portionen der Wasserstoffperoxidlsung (4.4) bis zum vollstndigen Lsen des Kupfers und anschlieend 200 ml Wasser zugeben. Erhitzen, um berschssiges Wasserstoffperoxid zu entfernen. Khlen und die Lsung quantitativ in einen 1 000-ml-Messkolben berfhren. Mit Wasse

33、r bis zur Marke auffllen und mischen. 5 Gert 5.1 Spektrophotometer, ausgestattet mit Kvetten mit 20 mm Schichtdicke 6 Probenahme Die Probennahme muss je nach Anwendung in bereinstimmung mit ISO 1811-1 oder ISO 1811-2 durch-gefhrt werden. Analysenproben mssen in Form feiner Spne, z. B. Bohrspne oder

34、Frsspne mit einer maximalen Dicke von 0,5 mm vorliegen. DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 6 7 Durchfhrung 7.1 Herstellung der Probenlsung 7.1.1 Probe Entsprechend Tabelle 1 abhngig vom erwarteten Zinn-Massenanteil der Analysenprobe eine Probemenge auf 0,001 g genau einwgen. Tabel

35、le 1 Probenmasse Vorverdnnung Erwarteter Zinn- Massenanteil der Analysenprobe Masse der Probe ( 0,001 g) abgenommenes, aliquotes Volumen verdnnt auf % g ml ml 0,005 bis 0,010 2 0,01 bis 0,02 1 ohne Vorverdnnung 0,02 bis 0,04 1 100 200 0,04 bis 0,08 1 50 200 0,08 bis 0,16 1 25 200 0,16 bis 0,30 0,5 2

36、5 200 0,30 bis 0,50 0,4 20 200 7.1.2 Probenlsung Die Probe in einen 250-ml-Erlenmeyerkolben berfhren. Unter flieendem, kaltem Wasser die Probe in 20 ml verdnnter Salzsure (4.5) und unter schrittweiser Zugabe von 10 ml Wasserstoffperoxid (4.4) lsen. Das langsame Lsen ist erforderlich, um Verluste an

37、Zinn-chlorid zu vermeiden. Das Lsen durch vorsichtiges Erwrmen vervollstndigen. 10 ml Wasser zugeben und kochen, um berschssiges Wasserstoffperoxid zu entfernen. Die Lsung quantitativ in einen 200-ml-Messkolben berfhren. 7.2 Blindversuch Gleichzeitig mit der Analyse und mit der gleichen Menge an Rea

38、genzien, die zur Analyse verwendet wurde, aber mit Reinkupfer an Stelle der Probe (7.1.1), nach derselben Vorgehensweise einen Blindversuch durch-fhren. Das erhaltene Ergebnis der Bestimmung mit dem entsprechenden Ergebnis des Blindversuchs korrigieren. 7.3 Vorprfung Zur berprfung der Apparatur eine

39、 vorlufige Messung mit einer Lsung eines Referenzmaterials oder einer synthetischen Probe mit bekanntem Zinngehalt und einer Matrixzusammensetzung hnlich der der Analysen-probe durchfhren. Dazu wie unter 7.1 und 7.5 beschrieben vorgehen. DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 7 7.4 Au

40、fstellen der Kalibrierkurve 7.4.1 Herstellung der Kalibrierlsungen 7.4.1.1 Allgemeines Die Zinn-Konzentration der Kalibrierlsungen wurde auf die Empfindlichkeit fr die meisten gngigen Gerte eingestellt, so dass die Auftragung der Extinktion als Funktion der Konzentration eine Gerade ergibt. Wenn die

41、 Kalibrierkurve keine gerade Line zeigt, eine Kvette mit 10 mm Schichtdicke verwenden. 7.4.1.2 Zinn-Massenanteil zwischen 0,005 % und 0,5 % In eine Reihe von sieben 200-ml-Messkolben je 50 ml der Kupfermatrixlsung (4.13) und 10 ml Wasser geben. Von der Zinn-Standardlsung (4.12) zugeben, 0 ml, 0,5 ml

42、, 1,0 ml, 2,0 ml, 3,0 ml, 4,0 ml und 5,0 ml, entsprechend zu 0 g, 25 g, 50 g, 100 g, 150 g, 200 g und 250 g Zinn. Vorgehen wie in 7.5.2, 7.5.3 und 7.5.4 festgelegt. 7.4.2 Spektrometrische Messung der Kalibrierlsungen Die Absorption der Lsungen mit dem Spektrophotometer (5.1), ausgestattet mit Kvette

43、n mit 20 mm Schicht-dicke, gegen Methylisobutylketon bei 440 nm messen. 7.4.3 Kalibrierkurve Die Kalibrierkurve unter Verwendung der gemessenen Absorptionen, nach Korrektur mit den fr die Blind-lsung erhaltenen Messwerten, und der entsprechenden Analytgehalte erstellen. Fr die Regressions-rechnung g

44、eeignete Spektrometer-Software oder einen externen Computer nutzen oder eine graphische Darstellung erstellen. 7.5 Bestimmung 7.5.1 Es mssen voneinander unabhngige Doppelbestimmungen durchgefhrt werden. Ist nach Tabelle 1 keine Verdnnung vorzunehmen, wie in 7.5.2, 7.5.3 und 7.5.4 angegeben, verfahre

45、n. Ist eine Vorverdnnung vorzunehmen, mit Wasser auf 200 ml verdnnen und gut mischen. Die vorgeschriebene, aliquote Menge in einen 200-ml-Messkolben berfhren. 7.5.2 Mit Ammoniak-Lsung (4.3) soweit neutralisieren, bis ein bleibender Niederschlag ausfllt. Diesen Niederschlag durch tropfenweise Zugabe

46、von Salzsure (4.1) lsen. 20 ml Wasser und 30 ml der Salzsure zugeben. Abkhlen lassen, bis zur Marke mit Wasser auffllen und mischen. 7.5.3 In einen 125-ml-Scheidetrichter schrittweise hinein geben: a) 25 ml Thioharnstoff-Lsung (4.8); b) 5 ml Ascorbinsure-Lsung (4.9); c) 10,0 ml angesuerte, ethanolis

47、che Quercetin-Lsung (4.10) und mischen; d) 10,0 ml Probenlsung, whrend des Mischens; e) 20,0 ml Methylisobutylketon (4.2). 7.5.4 1 min schtteln und 3 min ruhen lassen, bis sich die Phasen getrennt haben. Die wssrige Phase verwerfen. 5 ml der verdnnten Schwefelsure (4.7), ohne mischen zugeben. Die Su

48、re-Phase ablassen und 20 ml der verdnnten Schwefelsure zugeben. 30 s schtteln. Beim Schtteln eine zu starke Vermischung der Phasen vermeiden, dies verlngert sonst die Dauer der Phasentrennung. Nach 3 min die Sure-Phase, und ein wenig der organischen Phase, ablassen und verwerfen. Die restliche organische Phase durch einen DIN SPEC 1166:2010-03 Vornorm CEN/TS 15022-2:2009 (D) 8 kleinen trockenen Papierschnellfilter in einen trockenen Schliffkolben berfhren. Nach 10 min die Extinktion der Lsung mit Hilfe eines Spektrophotometers (5.1), ausgestattet