JIS R 9301-3-10:1999 アルミナ粉末―第３部：化学分析方法―１０：酸化ほう素の定量 | ページ 2

                                                                                              5
                                                                R 9301-3-10 : 1999 (ISO 2865 : 1973)
        − B2O3含有量が13    李    上の試料
g) グリセリン又はシリコン油浴
h) 分光光度計
3.4   操作
3.4.1  試料のはかり取り量 JIS R 9301-1-2の3.のH法に規定した300℃で2時間乾燥した試料1gを
0.001gのけたまではかり取る。
3.4.2  空試験 高純度アルミナを添加せずに,全操作の試薬及びその量,操作時間などを同一にして,空
試験を行う。
3.4.3  検量線の作成 検量線の作成は次による。
a) 検量線用標準呈色溶液の調製 吸光度の測定に使用するセルの光路長は,20mmとする。5個の白金
    皿 [3.3 f)   ] を一組とし,ほう素標準液 [3.2 g)   ] を表1に示す量を加える。
      各皿に,グリセリンアルカリ溶液 [3.2 d)   ] 3.0mlを加える。
    備考1. もし,グリセリンアルカリ溶液 [3.2 d)   ] 4mlを使用して定量[3.4.4 b)参照]した場合は,検
            量線の作成及び空試験も同量を使用する。
      各皿を恒温水槽 [3.3 c)   ] 上に置いて,水を完全に蒸発させる。次いで,130℃に調節した乾燥器で,
    残留物を乾固する。各皿に,内壁を伝わらせるようにクルクミン溶液 [3.2 e)   ] 5.0mlを滴下し,内容物
    を洗い落とす。恒温水槽 [3.3 c)   ] 上で加熱して呈色させ,恒温水槽の温度が55±1℃に調節してある
    ことを温度計 [3.3 d)   ] で確認して,完全に蒸発させる。
      完全に蒸発してから,さらに,20分間加熱を続ける。
    備考2. 呈色反応は,皿上の湿度雰囲気によって影響されるので,恒温水槽 [3.3 c)   ] の水位は,上か
            ら15cmの位置に自動的に保つようにする。各皿の位置間隔は,互いにほぼその直径程度離す。
      各皿を水浴から取り出し,デシケーター中で放冷する。
      かき混ぜ棒 [3.3 e)   ] でかき混ぜて,内容物をエタノール [3.2 c)   ] 25mlに溶かす。溶液を全量フラス
    コ50mlに移し入れ,標線までエタノール [3.2 c)   ] で薄め,振り混ぜる。溶液を乾燥したろ紙(5種C)
    を用いて,直接,光路長20mmのセル中にろ過する。
      新たにクルクミン溶液 [3.2 e)   ] を調製するたびに,検量線も作成し直す。
                         表1 検量線用溶液量と酸化ほう素の質量との関係
                              ほう素標準液 [3.2 g)   ]     B2O3の質量
                                      ml                    mg
                                      0*                   0
                                      1.0                  0.8
                                      4.0                  3.2
                                      8.0                  6.4
                                     12.0                  9.6
                           注*  補償溶液
b) 吸光度の測定 補償溶液を対照液として,分光光度計 [3.3h)   ] 波長約550nmにおけるゼロ調整を行っ
    た後に,吸光度の測定をする。
c) 検量線の作成 例えば,横軸に検量線用標準呈色溶液50ml中のB2O3mg量を,縦軸に対応する吸光度
    を取り,検量線を作成する。
3.4.4  定量
a) 試料溶液の調製 試料 (3.4.1) を丸底フラスコ [3.3 a)1)   ] に採取し,りん酸 [3.2 a)   ] 20.0mlを加え,磁

――――― [JIS R 9301-3-10 pdf 6] ―――――

6
R 9301-3-10 : 1999 (ISO 2865 : 1973)
    気かくはん(撹拌)子を入れる。試料の溶解中に溶液が汚染されないような位置(図1参照)に曲げ
    形連結管 [3.3 a)2)   ] をつなぎ,注意しながらりん酸溶液を加熱,かき混ぜて完全に溶かす。5060℃
    まで放冷し,曲げ形連結管 [3.3 a)2)   ] をトの字形連結管 [3.3 a)3)   ] に取換えて,円筒形滴下形漏斗 [3.3
    a)4)   ],曲げ形連結管 [3.3 a)5)   ] 及びリービッヒ冷却器 [3.3 a)6)   ] を取り付ける(図3参照)。
      円筒形滴下形漏斗 [3.3 a)4)   ] からメタノール [3.2 b)   ] 35mlを加え,注意してかき混ぜてから,丸底
    フラスコ [3.3 a)1)   ] 中にある溶液の液面を記録する。

――――― [JIS R 9301-3-10 pdf 7] ―――――

                                                                                              7
                                                                R 9301-3-10 : 1999 (ISO 2865 : 1973)
                                        図3 恒温水槽例
b) 蒸留 グリセリンアルカリ溶液 [3.2 d)   ] 3.0mlを石英ガラス製ビーカー [3.3 b)   ] に入れ,チモールブル
    ー溶液 [3.2 h)   ] 13滴を加え,更に水35.0mlを加える。冷却器 [3.3 a)6)   ] の下端がこの吸収溶液に浸
    るようにビーカーを置く。
      丸底フラスコ中の試料溶液 [3.4.4 a)   ] を,グリセリン又はシリコン油浴 [3.3 g)   ] で100℃に加熱する。

――――― [JIS R 9301-3-10 pdf 8] ―――――

8
R 9301-3-10 : 1999 (ISO 2865 : 1973)
    円筒形滴下形漏斗 [3.3 a)4)   ] から,メタノール [3.2 b)   ] 55.0mlを1回に10mlずつ,最後に15mlを滴
    下する。各分量を滴下した後,フラスコを加熱浴から外さず,マグネチックスターラーで溶液をかき
    混ぜ,先の液量面まで蒸留する。メタノールの蒸留が完全に終了したならば,温度を120130℃まで
    上げる。
      ビーカー中にある溶液の色を,決して黄色にしてはならない。もし,黄色になったらグリセリンア
    ルカリ溶液 [3.2 d)   ] 1mlを更に追加する[3.4.3 a)備考1.参照]。冷却器 [3.3 a)6)   ] を水ですすぎ,その
    液を蒸留液に加える。添加する水の全量は,少なくとも蒸留されたメタノールの半量とする。
c) 呈色 ビーカー内の溶液全量を白金皿 [3.3 f)   ] に移し入れる。55±1℃に調節した恒温水槽 [3.3 c)   ] 上
    で,水分が完全になくなるまで注意して加熱する。次いで,130℃の電気乾燥器中で,残留物が乾固す
    るまで加熱する。
      温度を600℃にした電気炉中に乾固した残留物を入れて,チモールブルーを分解する。残留物が完
    全に白色となるまでこの温度を維持する。もし,残留物が融解し始めたり,皿の表面が一様な層にな
    らなければ,少量の水を加えて,再び溶かしてから,既に記した操作に従って,再度乾固する。
      クルクミン溶液 [3.2 e)   ] 5.0mlを,内壁を洗うように滴下して,内容物を洗い落とす。恒温水槽 [3.3
    c)   ] 上で加熱して呈色させ,恒温水槽の温度が温度計で55±1℃になっていることを確認しながら,蒸
    発させる。蒸発が終了した後,更に20分間加熱を続ける。皿を恒温水槽上からはずし,デシケーター
    中で放冷する。
      残留物にエタノール [3.2 c)   ] 25mlを加え,かきまぜ棒でかき混ぜて溶かす。溶液を全量フラスコ
    50mlに移し入れ,エタノール [3.2 c)   ] で標線まで薄め,振り混ぜる。乾燥したろ紙(5種C)を用い
    て,溶液をろ過し,乾燥した光路長2cmのセルに直接入れる。
d) 吸光度の測定 空試験溶液を対照液として,波長約550nmにおけるゼロ調整を行った後に,吸光度を
    測定する。
3.5   計算 検量線 [3.4.3 c)   ] を用いて,得られた吸光度から酸化ほう素の質量を求める。
  試料中の酸化ほう素の含有率は,次の式によって算出する。
                                   100   m
                         B2O3=m      =
                                  1 000 10
                      ここに, B2O3 :  酸化ほう素の含有率 (mass%)
                                   m :  試料溶液に含まれるB2O3の量 (mg)
4. 加圧硫酸分解−ICP発光分光分析法(B法)
4.1   原理 JIS R 9301-3-4に規定する加圧硫酸分解法によって得られた試料溶液 (B) の一部をICP発光
分光分析装置のアルゴンプラズマ中に噴霧し,ほう素の発光強度を測定する。
4.2   試薬 試薬(1)は,次による。
a) 水 JIS K 0557に規定するA3による。
b) 硫酸 (1+9, 1+180)  JIS K 8951によって規定する硫酸を用いて調製する。
c) 塩酸 (1+1, 1+4)  JIS K 8180によって規定する塩酸を用いて調製する。
d) コバルト溶液 (0.5g/100ml)  コバルト(99.9mass%以上)0.500gを石英ガラス製ビーカー300mlに取
    り,硫酸(1+9)50mlを加え,石英ガラス製時計皿でふたをして加熱して溶かす。冷却後ポリエチレン
    製全量フラスコ100mlに移し入れ,水で標線まで薄め,振り混ぜる。
e) アルミニウム溶液 塩酸(1+4)で洗浄したアルミニウム(99.999mass%以上)5.30gを四ふっ化エチレ

――――― [JIS R 9301-3-10 pdf 9] ―――――

                                                                                              9
                                                                R 9301-3-10 : 1999 (ISO 2865 : 1973)
    ン樹脂製ビーカー300mlに取り,硫酸(1+9)70ml,水150ml,塩酸(1+1)30ml及びコバルト溶液 [4.2 d)   ]
    6.0mlを順次加え,四ふっ化エチレン樹脂製時計皿でふたをして加熱して溶かす。冷却後,ポリエチ
    レン製全量フラスコ500mlに移し入れ,水で標線まで薄め,振り混ぜる。
f)  ほう素標準液 (0.1mgB/ml) (2) あらかじめ,110℃で乾燥し,デシケーター中で放冷した,JIS K 8863
    に規定するほう酸0.286gを石英ガラス製ビーカー300mlに取り,水を加えて溶かす。ポリエチレン製
    全量フラスコ500mlに移し入れ,水で標線まで薄め,振り混ぜる。これを使用の都度,硫酸 (1+180)
    で正確に10倍に薄める。
    注(1) この規格で使用する試薬は,入手できる市販の最高純度品とする。
      (2) この規格に適合した市販の標準溶液を使用してもよい。
4.3   装置及び器具 通常の装置,器具及び次に示すもの。
4.3.1  ICP発光分光分析装置
4.3.2  容器類 各種操作に用いる容器類は,石英ガラス製又はポリエチレン製品を使用する。ポリエチレ
ン製容器は,塩酸及びふつ化水素酸で,石英ガラス製製品は,塩酸で洗浄して汚染物質を除去し,水で十
分に洗浄した後,水を満たしておく。
  ガラス製品は,使用しない。
4.4   操作 定量操作は,次の手順によって行う。
4.4.1  試料溶液 (B) の調製 JIS R 9301-3-4の4.に規定する加圧硫酸分解法(B法)の試料溶液 (B) の
調製法による。
4.4.2  ICP発光強度の測定 試料溶液 (B) (4.4.1) の一部をICP発光分光分析装置のアルゴンプラズマ中
に噴霧し,例えば,波長249.77nmにおけるほう素の発光強度を測定する。
4.4.3  空試験
a) 空試験溶液 (B-B) の調製 試料を用いないで,JIS R 9301-3-4に規定する加圧硫酸分解法(B法)の
    空試験溶液 (B-B) の調製法による。
b)   CP発光強度の測定 4.4.2による。
c) 検量線の作成 100mlのポリエチレン製全量フラスコ数個を一組とし,アルミニウム溶液 [4.2 e)   ] 50ml
    を全量ピペットを用いてそれぞれに採取する。次いで,ほう素標準液 [4.2 f)   ] 010mlを段階的に加え,
    硫酸 [4.2 b)   ] (1+180) で標線まで薄め,振り混ぜて検量線用標準溶液(3)を調製する。
      この検量線用溶液は,ほう素を01.0mg含む。
      以降 (4.4.2) と同様に操作を行い,発光強度とほう素の添加量との関係線を作成し,検量線とする。
    注(3) 必要があれば,妨害しない限り,他の測定成分の標準溶液を加えて,2成分以上の混合検量線用
          溶液を調製することができる。
4.5   計算 4.4.2で得た発光強度と4.4.3で得た検量線とから,試料中の酸化ほう素の含有率を,次の式に
よって算出する。
                               (A1−A0 ).3220
                         B2O3=               100
                                     m
                      ここに,    B2O3 :  酸化ほう素の含有率 (mass%)
                                    A1 :  試料溶液 (B) に含まれるほう素の量 (g)
                                    A0 :  空試験溶液 (B-B) に含まれるほう素の量 (g)
                                     m :  はかり取った試料の質量 (g)
                                  3.220 :  ほう素の原子量に対する,酸化ほう素の分子量の比
  数値は,JIS Z 8401によって小数点以下3けたに丸める。

――――― [JIS R 9301-3-10 pdf 10] ―――――

次のページ PDF 11