>サイトトップへ >このカテゴリの一覧へ

G 1221 : 1998

(1) 

まえがき

この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,通商産業大臣が改正した日

本工業規格である。これによって JIS G 1221-1992 は改正され,この規格によって置き換えられる。

今回の改正では,国際規格との整合化を図るため,ISO 規格の翻訳を

附属書 及び として規定してい

る。

JIS G 1221

には,次に示す附属書がある。

附属書 1(規定)  過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)滴定法

附属書 2(規定)  過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)電位差滴定法  (ISO 4947)

附属書 3(規定)  N−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン抽出吸光光度法(1)

附属書 4(規定)  N−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン抽出吸光光度法(2) (ISO 4942)


日本工業規格

JIS

 G

1221

: 1998

鉄及び鋼−バナジウム定量方法

Iron and steel

−Methods for determination of vanadium content

序文  この規格は,附属書 に 1986 年に発行された ISO 4947, Steel and cast iron−Determination of vanadium

content

−Potentiometric titration method を翻訳し,また,

附属書 には,1988 年に発行された ISO 4942, Steel

and iron

−Determination of vanadium content−N-BPHA spectrophotometric method を翻訳し,技術的内容及び

規格票の様式を変更することなく作成した日本工業規格であるが,対応国際規格には規定されていない規

定事項を日本工業規格として追加している。

なお,この規格で点線の下線を施してある“

参考”は,原国際規格にはない事項である。

1.

適用範囲  この規格は,鉄及び鋼中のバナジウム定量方法について規定する。

備考  この規格の対応国際規格を,次に示す。

ISO 4947

  Steel and cast iron−Determination of vanadium content−Potentiometric titration method

ISO 4942

  Steel and iron−Determination of vanadium content−N-BPHA spectrophotometric method

2.

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格は,その最新版を適用する。

JIS G 1201

  鉄及び鋼の分析方法通則

JIS K 0557

  化学分析用の水

JIS K 8001

  試薬試験方法通則

JIS Z 8402

  分析・試験の許容差通則

3.

一般事項  定量方法に共通な一般事項は,JIS G 1201 による。ただし,JIS G 1201 は,附属書 及び

4

には適用しない。

4.

定量方法の区分  バナジウムの定量方法は,次のいずれかによる。

a)

過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)滴定法  この方法は,バナジウム含有率 0.10%

(m/m)

以上 6.0% (m/m)  以下の試料に適用するもので,

附属書 1(規定)による。

b)

過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)電位差滴定法 (ISO 4947)  この方法は,バナジ

ウム含有率 0.04% (m/m)  以上 2% (m/m)  以下の試料に適用するもので,

附属書 2(規定)による。

c)

N

−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン抽出吸光光度法(1)  この方法は,バナジウム含有率

0.005% (m/m)

以上 0.50% (m/m)  以下の試料に適用するもので,

附属書 3(規定)による。

d)  N

−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン抽出吸光光度法(2) (ISO 4942)  この方法は,バナジウム

含有率 0.005% (m/m)  以上 0.50% (m/m)  以下の試料に適用するもので,

附属書 4(規定)による。


2

G 1221 : 1998

附属書 1(規定)  過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ) 

滴定法

1.

要旨  試料を適切な酸で分解し,硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)でクロム及びマンガンなどを還元した後,

過マンガン酸カリウムでバナジウムを酸化する。過剰の過マンガン酸を尿素と亜硝酸ナトリウムで分解し

た後,ジフェニルアミンを指示薬として硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)標準溶液で滴定する。

2.

試薬  試薬は,次による。

a)

塩酸 (11)

b)

硝酸

c)

過塩素酸

d)

りん酸

e)

王水(塩酸 3,硝酸 1

f)

混酸(硫酸 3,りん酸 13,水 14

g)

塩化ナトリウム

h)

ふっ化水素アンモニウム

i)

ふっ化ナトリウム

j)

亜硝酸ナトリウム溶液 (30g/l)

k)

硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)溶液  硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)六水和物 40g に水約 100ml 及び硫酸 (1

+1) 100ml を加えて溶解し,水で液量を 1 000ml とする。

l)

三酸化二ひ素溶液  三酸化二ひ素 0.85g を水酸化ナトリウム溶液 (50g/l) 5ml に溶解し,水 50ml を加

える。硫酸 (1+5)  で中和し,炭酸水素ナトリウム 3g を加えて溶解し,水で液量を 1 000ml とする。

m)

過マンガン酸カリウム溶液 (3g/l)

n)

尿素

o)  1/30mol/l

硫酸アンモニウム鉄  ()  標準溶液  硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  六水和物 13.1g に水約 100ml

及び硫酸 (1+1) 100ml を加えて溶解する。常温まで冷却した後,溶液を 1 000ml の全量フラスコに水

を用いて移し入れ,水で標線まで薄める。この標準溶液のファクターは,使用の都度,次のようにし

て決める。

コニカルビーカー (300ml) に水 100ml,

硫酸 (1+1) 10ml 及び 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標

準溶液を正確に 25ml 採り,室温まで冷却した後,0.008mol/過マンガン酸カリウム標準溶液(

1

)

で滴定

し,溶液の色が赤紫を呈する点を終点として過マンガン酸カリウム標準溶液の使用量を求め,次の式

によってファクターを算出する。

25

2

.

1

2

1

×

×V

F

F

ここに,  F

1

: 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液のファクター

F

2

: 0.008mol/過マンガン酸カリウム標準溶液のファクター

V

: 0.008mol/過マンガン酸カリウム標準溶液の使用量 (ml)


3

G 1221 : 1998

(

1

)

JIS K 8001

4.5

(滴定用溶液)の

(7)

に従って調製及び標定した0.02mol/過マンガン酸カリウム

標準溶液を,使用の直前に

JIS K 0557

3.

(種別及び質)の

1

に示す A2以上の質の水で正確

に2.5倍に薄める。ファクターは,0.02mol/過マンガン酸カリウム標準溶液のファクターを用い

る。

p)

ジフェニルアミンりん酸溶液

  ジフェニルアミン [(C

6

H

5

)

2

NH] 1.0g

をりん酸 100ml に溶解する。

3.

試料はかり採り量

  試料はかり採り量は,

附属書 表 1

による。

附属書 表 1  試料はかり採り量

バナジウム含有率

% (m/m)

試料はかり採り量

g

0.10

以上 3.0 未満

1.0

3.0

以上 6.0 以下

 0.50

4.

操作

参考  警告  過塩素酸の蒸気は,アンモニア,亜硝酸蒸気又は有機物が存在すると爆発する危険があ

る。過塩素酸の蒸発処理は,過塩素酸を使用しても安全な排気設備を備えた場所で行わなけれ

ばならない。

4.1

試料溶液の調製

  試料溶液の調製は,次のいずれかの手順によって行う。

a)

混酸に分解容易な試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (300ml) に移し入れ,時計皿で覆い,混酸 30ml 及び水 20ml を加え,

緩やかに加熱して分解し,さらに硝酸 3ml を加えて加熱する。時計皿の下面を水で洗って時計皿を

取り除き,引き続き加熱して硫酸の白煙を発生させる。

2)

放冷した後,水 30ml を加え,よく振り混ぜて塩類を溶解し,時計皿で覆い,沸騰するまで加熱す

る。時計皿の下面を少量の温水で洗って時計皿を取り除き,溶液をろ紙(5 種 A)を用いてろ過し

(

2

)

,ろ紙及び不溶解残さを温水で数回洗浄する。ろ液及び洗液を合わせてコニカルビーカー (500ml)

に移し入れ,室温まで冷却した後,水で液量を約 200ml とする。残さは捨てる。

(

2

)

不溶解残さが認められない場合には,ろ過操作を省略する。

b)

混酸で分解困難な試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (300ml) に移し入れ,時計皿で覆い,王水 20ml を加え,緩やかに加

熱して分解し,さらに混酸 30ml を加えて加熱する。時計皿の下面を水で洗って時計皿を取り除き,

引き続き加熱して硫酸の白煙を発生させる。

2)

a) 2)

の操作を行う。

c)

銑鉄及び多量のけい素を含む試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (300ml) に移し入れ,時計皿で覆い,ふっ化水素アンモニウム 0.5∼

1g

及び王水 50ml を加え,緩やかに加熱して分解し,さらに混酸 30ml を加えて加熱する。時計皿の

下面を水で洗って時計皿を取り除き,引き続き加熱して硫酸の白煙を発生させる。

2)

a) 2)

の操作を行う。

d)

タングステン,ニオブ又はタンタルを含む試料

1)

a) 1)

の操作を行う。

2)

放冷した後,水 30ml 吸びふっ化水素アンモニウム 3g 又はふっ化ナトリウム 2g を加え,よく振り


4

G 1221 : 1998

混ぜて塩類を溶解し,時計皿で覆い沸騰するまで加熱する。時計皿の下面を少量の温水で洗って時

計皿を取り除き,溶液をろ紙(5 種 A)を用いてろ過し

(

2

)

,ろ紙及び不溶解残さを温水で数回洗浄

する。ろ液及び洗液を合わせてコニカルビーカー (500ml) に移し入れ,室温まで冷却した後,水で

液量を約 200ml とする。残さは捨てる。

e)

炭素含有率が高くバナジウムの炭化物などが未分解となるおそれがある試料

1)

a) 1)

の操作を行う。

2)

少し放冷した後,硝酸 5ml を加え,加熱して硫酸の白煙を発生させる。

3)

2)

の操作を 2,3 回繰り返し,バナジウムの炭化物などを分解する。

4)

a) 2)

の操作を行う。

f)

クロムを 10% (m/m)  以上含む試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (300ml) に移し入れ,時計皿で覆い,塩酸 (1+1) 30ml を加え,緩や

かに加熱して大部分の試料を分解する。硝酸 5ml 及び過塩素酸 30ml を加え,加熱して過塩素酸の

白煙を発生させ,クロムを二クロム酸に酸化した後,時計皿をずらして加熱しながら塩化ナトリウ

ム 1∼2g を少量ずつ分けて加え,

褐色の煙が発生しなくなるまで塩化ナトリウムの添加を繰り返す。

少し放冷した後,時計皿の下面を水で洗って時計皿を取り除き,引き続き加熱して過塩素酸の残存

量を約 5ml とする。

2)

放冷した後,水 50ml を加え,よく振り混ぜて塩類を溶解し,溶液をろ紙(5 種 A)を用いてろ過し

(

2

)

,ろ紙及び不溶解残さを温水で数回洗浄する。ろ液及び洗液を合わせてコニカルビーカー (500ml)

に移し入れ,りん酸 20ml を加え,室温まで冷却した後,水で液量を約 200ml とする。残さは捨て

る。

4.2

バナジウムの酸化

4.1

a) 2)

b) 2)c) 2)d) 2)e) 4)

又は

f) 2)

で得た溶液に硫酸アンモニウム鉄

(

Ⅱ)  溶液  [

2. k)

]

を滴加して二クロム酸を還元し,

さらにマンガン含有率 1% (m/m)  につき 2ml を加える。

振り混ぜながら過マンガン酸カリウム溶液を滴加して溶液がわずかに赤紫を呈するようになってから,さ

らに 0.5∼1.0ml を加え,数分間放置する。尿素約 5g を加え,振り混ぜて溶解した後,溶液を振り混ぜな

がら亜硝酸ナトリウム溶液を 1 滴ずつ加えて過マンガン酸の赤紫を消失させる。三酸化二ひ素溶液[

2. 1)

]

5ml

を加え,よく振り混ぜて 3 分間放置する。

4.3

滴定

4.2

で得た溶液に指示薬としてジフェニルアミンりん酸溶液[

2. p)

]

を正確に 0.05ml 加えて振り

混ぜ,溶液の色が紫を呈してから,溶液を振り混ぜながら 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液[

2. 

o)

]

で滴定し

(

3

)

,最後の 1 滴で紫が消失する点を終点として

(

4

)

硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液の使用量

を求める。

(

3

)

試料中のバナジウム含有率が0.3% (m/m)  以下の場合には,ミクロビュレットを使用する。

(

4

)

終点近くでは特に十分に振り混ぜながら滴定する。

5.

空試験

  試料を用いないで,試料と同じ操作を試料と併行して行う。

6.

計算

  試料中のバナジウム含有率を,次の式によって算出する。

100

698

001

.

0

)

(

2

1

1

×

×

m

V

V

F

V

ここに,

V

:  試料中のバナジウム含有率 [% (m/m)]

F

1

: 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液  [2. o)]  のファ


5

G 1221 : 1998

クター

V

1

:  試料溶液の滴定における 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)

標準溶液  [2. o)]  の使用量 (ml)

V

2

:  空試験液の滴定における 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)

標準溶液  [2. o)]  の使用量 (ml)

m

:  試料はかり採り量 (g)

7.

許容差  許容差(

5

)

は,

附属書 表 による。

附属書 表 2  許容差

単位 % (m/m)

バナジウム含有率

室内再現許容差

室間再現許容差

0.10

以上 3.2 未満

D [0.003 0

×  (V)  +0.002 8]

D [0.005 9

×  (V)  +0.004 1]

(

5

)

許容差計算式中の は,D (n, 0.95)  を意味し,その値は,JIS Z 8402

4による。の値は,

室内再現許容差の場合は同一室内における分析回数,室間許容差の場合は分析に関与した分析

室数である(n=2のとき,D=2.8である。

また,(V)  は,許容差を求める試料中のバナジウム含有率 [% (m/m)] である。

参考  この許容差は,バナジウム含有率 0.16% (m/m)  以上 3.21% (m/m)  以下の試料を用いて共同実験

した結果から求めたものである。


6

G 1221 : 1998

附属書 2(規定)  過マンガン酸カリウム酸化硫酸アンモニウム鉄  ()  

電位差滴定法 (ISO 4947)

1.

適用範囲  この附属書 は鋼及び鋳鉄中のバナジウム含有率を電位差滴定法によって定量する方法に

ついて規定する。

この方法はバナジウム含有率 0.04 以上 2% (m/m)  以下の試料に適用する。

2.

引用規格

ISO 377 

: 1985

  Wrought steel−Selection and preparation of samples and test pieces.

参考  ISO 377 は,次の規格で置き換えられている。

ISO 14284 

: 1996

  Steel and iron−Sampling and preparation of samples for the determination of chemical

composition.

3.

原理  はかり採った試料を適切な酸で溶解する。タングステンを溶液化するため,ふっ化水素酸を加

える。

ベルオキソ二硫酸カリウムでクロムとバナジウムを酸化する。クロムの酸化は不完全である。

溶液の電位を確認しながら,

−  硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)でクロム(Ⅵ)及びバナジウム(Ⅴ)を還元する。

−  過マンガン酸カリウムの小過剰でバナジウムを酸化する。亜硝酸ナトリウムで過剰の過マンガン酸を

還元し,アミド硫酸で過剰の亜硝酸ナトリウムを還元する。

バナジウム(Ⅴ)を硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)で電位差滴定する。

4.

試薬  分析の際は,特に記述しない限り,還元力又は酸化力のない分析用保証試薬及び蒸留水又はそ

れと同等純度の水だけを使用する。

4.1

ペルオキソ二硫酸カリウム (K

2

S

2

O

8

)

4.2

塩酸,

ρ

約 1.19g/ml

4.3

硝酸,

ρ

約 1.40g/ml

4.4

ふっ化水素酸,

ρ

約 1.15g/ml

4.5

硫酸,

ρ

約 1.84g/ml,希釈 1+4

4.6

硫酸,

ρ

約 1.84g/ml,希釈 1+50

4.7

りん酸,

ρ

約 1.70g/ml

4.8

硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ) [Fe (NH

4

)

2

 (SO

4

)

2

6H

2

O] 

硫酸溶液  硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)六水和

物 40g を約 500ml の水で溶解して,

ρ

約 1.84g/ml の硫酸 20ml を加え,冷却した後,1 000ml に薄めてかき

混ぜる。

4.9

過マンガン酸カリウム,  5g/溶液

4.10

亜硝酸ナトリウム,  3g/溶液

4.11

アミド硫酸 (NH

2

SO

3

H)

,  100g/溶液


7

G 1221 : 1998

4.12

二クロム酸カリウム標準溶液  あらかじめ,150℃で恒量になるまで乾燥しデシケーター中で放冷し

た二クロム酸カリウム(最高純度級)約 1g を 0.001g のけたまではかる。はかり採ったものをビーカー

(250ml)

に入れて水 20ml で溶解し,硫酸  (4.5) 160ml を加える。溶液の全量を 1 000ml の全量フラスコに

移し入れて冷却し,水で標線まで薄めてからかき混ぜる。

4.13

硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ) [Fe (NH

4

)

2

 (SO

4

)

2

6H

2

O] 

標準溶液  この溶液 1ml はバナジウム約 1.299mg

に相当する。

参考  原文は,1.275mg てあるか,原文に計算の間違いがある。

4.13.1

溶液の調製  硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  六水和物 10g を約 500ml の水で溶解して,

ρ

約 1.84g/ml の

硫酸 25ml を加え,冷却した後 1 000ml に薄めてかき混ぜる。

4.13.2

溶液の標定(使用の直前に実施すること)  二クロム酸カリウム標準溶液  (4.12) 25.0ml を採って,

硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  溶液  (4.13.1)  で電位差滴定する。硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液  (4.13)  の

相当濃度  (c)  を次の式によって算出する。

026

.

0

94

.

50

03

.

49

025

.

0

0

0

×

×

×

×

V

m

V

m

c

ここに,

c

硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)標準溶液  (4.13)  のバナジウム相当
濃度 (mg V/ml)

m

0

はかり採った二クロム酸カリウムの質量 (mg)

V

滴定て消費した硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)標準溶液  (4.13)  の
容積 (ml)

0.025

二クロム酸カリウム標準溶液から採取した容積と全容積と
の比

49.03

二クロム酸カリウムの式量を 6 で割ったもの

50.94

バナジウムの原子量

5.

装置  通常の実験室器具,及び

5.1

電位差滴定装置  白金/飽和カロメル電極付きで電位差が測定できるもの。

6.

サンプリング  サンプリングは,ISO 377 又は鋳鉄用の適切な国内規格による。

7.

操作

7.1

試料はかり採り量  予想されるバナジウム含有率に従って,次に示す質量の分析試料を 0.001g のけ

たまではかる。

a)

バナジウム含有率が 0.04 以上 0.25% (m/m)  未満の場合:約 5g  ;

b)

バナジウム含有率が 0.25 以上 1% (m/m)  未満の場合:約 2g  ;

c)

バナジウム含有率が 1 以上 2% (m/m)  以下の場合:約 1g  ;

はかり採った試料中のバナジウム量が 2 から 20mg まで変動してもよい。

7.2

空試験  試料を加えないで定量と併行して同じ操作で,すべての試薬を同量使用して空試験を実施

する。

7.3

定量

7.3.1

試料溶液の調製


8

G 1221 : 1998

7.3.1.1

硫酸に可溶な試料  はかり採った試料(7.1)を 400ml のビーカー(

1

)(

2

)

に入れ,はかり採った試料が

1g

又は 2g の場合は 40ml の硫酸(4.5)を加える。

はかり採った試料が 5g の場合は 70ml の硫酸(4.5)を加える。

けい素含有率が高い試料の場合はふっ化水素酸(4.4)5∼10 滴を加える。泡立ちが完全に停止するまて沸

騰させる。

はかり採った試料中にタングステンを含有していれば,それを溶液中に保持するのに十分な量のふっ化

水素酸(4.4)を加える。一般に,はかり採った試料 1g の場合はふっ化水素酸(4.4)5ml,試料 2g には 7ml,試

料 5g には 13ml で十分である。

溶液を水で 90∼100ml に薄め 7.3.2 の操作を行う。

(

1

)

もし,ふっ化水素酸(4.4)を使用するなら石英ビーカーと石英時計皿を使用しなければならない。

(

2

)

使用するガラス器具が 0.05% (m/m)  以上のひ素を含有してはならない。もし,ガラスがバリウ

ムを含有しているなら硫酸バリウムの沈殿が生成することがある;しかし,この沈殿は定量に

不利な影響を及ぼさない。

7.3.1.2

硫酸で分解困難な試料  硫酸溶液で分解が困難な試料の場合は,硝酸(4.3)と塩酸(4.2)の混酸で最

初の分解を達成できることがある。

分解後,7.3.1.1 に示した量の硫酸(4.5)を加え白煙が発生するまで加熱する。

放冷した後,水を加えて加熱しながら塩類を溶解し,硝酸を完全に除去できるまで硫酸の白煙の発生を

繰り返す。

もし,試料がタングステンを含有していれば,それを溶液中に保持するのに十分な量のふっ化水素酸(4.4)

を加える。一般に,はかり採った試料 1g の場合はふっ化水素酸(4.4)5ml,試料 2g には 7ml,試料 5g には

13ml

で十分である。

溶液を水で 90∼100ml に薄めて 7.3.2 の操作を行う。

7.3.2

クロムとバナジウムの酸化  溶液(7.3.1)を約 50℃まで冷却する。はかり採った試料 1g 当たり 3g の

ペルオキソ二硫酸カリウム(4.1)を加え,沸騰するまでゆっくりと加熱し 10 分以上沸騰させる。

7.3.3

測定用溶液の調製

7.3.3.1

クロムとバナジウム酸化の制御  溶液(7.3.2)を室温まで冷却する。もし,黒鉛を除去する必要が

あるなら,セルロース製の粗いろ紙で溶液をろ過し,ろ過が容易になるようふっ化水素酸(4.4)数滴を添加

した硫酸(4.6)で洗浄する。溶液の最終液量を約 150ml にする。

電位差滴定装置(5.1)の電極をビーカーに挿入し,できれば磁気かき混ぜ機を用いて溶液をかき混ぜる。

そのときの電位差は,770mV 以上でなければならない。

もし,電位差がそれより低いか又は一様に降下するなら,溶液から電極を取り出して 7.3.2 の操作を繰り

返す。

室温まで冷却し,容積を約 150ml にする。

電位差が 770mV 以上であることを確認する。

7.3.3.2

クロムとバナジウムの還元  電極をビーカーに挿入し,常に一定の速度でかき混ぜながら硫酸ア

ンモニウム鉄  (Ⅱ)  溶液(4.8)(

3

)

をわずかに過剰となるまで(電位差が 500mV と 570mV の間まで降下する)

添加し,クロムとバナジウムを還元する。

(

3

)

クロムの量が多い(試料が5g 又はクロム含有率が高い)ときは,別に硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)

溶液(例えば,400g/l)を調製して使用することが必要で,その後4.8の溶液で還元する。


9

G 1221 : 1998

7.3.4

バナジウムの酸化  クロムの一部が酸化するのを避けるために溶液(7.3.3)を 15℃以下の温度まで

冷却する。2 分たってから過マンガン酸カリウム溶液(4.9)を指示電極の電位が 1100 と 1600mV の間で安定

するまで 1 滴ずつ加える(

4

)

。クロムが一部でも酸化するのを避けるため電位がこの範囲を超えてはならな

い。

2

∼3 分間待ち,その間電位が 30mV 以上増加したり又は 1 100mV 以下に降下してはならない。亜硝酸ナ

トリウム溶液(4.10)を 1 滴ずつ加えて過剰の過マンガン酸カリウムを分解する。電位が降下して 850mV に

なったとき,更にこの溶液を 15 滴加える。

電位が約 770mV で安定したなら,約 30 秒待ってアミド硫酸溶液(4.11)5ml を加える。電位は,約 740mV

まで降下してから再び 800mV まで増加する。このとき,液量が 200ml 又はそれ以下ならりん酸(4.7)20ml

を加える。液量が 200ml 以上ならりん酸(4.7)20∼40ml を加える。電位が安定するまで待つ(約 2∼5 分)

(

4

)

溶液が強く着色していないときは過マンガン酸による酸化が観察できる(薄桃色で2分間安定)

7.4

滴定  電位が安定したら,当量点に達するまで硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液(4.13)でバナジウ

ムを滴定する。当量点の電位は,570mV と 670mV の間である。

8.

結果の表示

8.1

計算方法  バナジウム  (V)  含有率(質量%)を次の式によって算出する。

m

c

V

V

m

c

V

V

×

×

×

×

10

)

(

100

000

1

)

(

0

1

0

1

ここに,  V

0

:  空試験液の滴定で消費した硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶

液  (

4.13

)

の容積 (ml)

V

1

:  試料溶液の滴定で消費した硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶

液  (

4.13

)

の容積 (ml)

c

:  硫酸アンモニウム鉄  (Ⅱ)  標準溶液(4.13)のバナジウム相当

濃度 (mgV/ml)

m

:  試料はかり採り量 (g)

8.2

許容差

  この方法は,12 分析室で共同実験を行った。7 水準のバナジウム含有率試料を用いて,各

試料について各分析室は,バナジウムを 3 回ずつ定量した。分析に供した試料を

参考 A

に示した。

得られた結果は

ISO 5725

,試験方法の精度−室間試験による標準試験方法の併行許容差と再現許容差の

求め方に従って統計処理した。

得られたデータは,バナジウム含有率と分析結果の併行許容差  (r)  及び室間再現許容差  (R)  との間には,

対数的比例関係がありその結果を

附属書 表 1

に要約した。許容差データを

参考 B

に図示した。

附属書 表 1  許容差

バナジウム含有率

% (m/m)

併行許容差

r

室間再現許容差

R

0.04

0.003 6

0.005 2

0.10

0.006 1

0.009 0

0.20

0.009 2

0.013 7

0.50

0.015 6

0.023 7

1.00

0.023 4

0.036 0

2.00

0.035 1

0.054 6


10

G 1221 : 1998

9.

分析報告書

  分析報告書には,次の情報を記載しなければならない。

a)

この

附属書 2

の引用。

b)

結果及び表示した形態

c)

定量の際に注目された非定常的なすべての特記事項

d)

この

附属書 2

の中に規定されていないすべての操作,又は結果に影響を与えそうなすべての任意操作


11

G 1221 : 1998

参考 A  国際共同実験についての付加情報

附属書 表 1

は 1983 年に 3 か国,12 分析室で 6 個の鋼試料と 1 個の銑鉄試料を用いて実施したワーキ

ンググループ 8(主査:日本)による国際共同実験の結果から求めた。

共同実験の結果は 1983 年 12 月に発行された

17/1 N 579

の文書に報告されている。この許容差データの

図示は

参考 B

に示してある。

使用した試料は

附属書 参考 表 1

に示した。

附属書 参考 表 1  共同実験試料

試料

バナジウム含有率

% (m/m)

JSS 102-3

(銑鉄) 0.035

JSS 600-7

(工具鋼) 0.041

EURO 278-1

(高クロム鋼)

0.077

JSS 152-7

(低合金鋼) 0.10

JSS 602-7

(工具鋼) 0.31

JSS 606-7

(工具鋼) 0.88

JSS 609-7

(工具鋼) 1.84


12

G 1221 : 1998

参考 B  許容差データの図示

附属書 参考 図 1  バナジウム含有率と併行許容差 又は室間再現許容差 との関係


13

G 1221 : 1998

附属書 3(規定)  N-ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン 

抽出吸光光度法(1)

1.

要旨

  試料を過塩素酸又は王水で分解し,過塩素酸の白煙を発生させる。過マンガン酸カリウムを加

えてバナジウムを酸化した後,N-ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン(以下,N-BPHA という)を加

え,生成する N-BPHA バナジウム錯体をクロロホルムで抽出し,光度計を用いて有機相の吸光度を測定す

る。

2.

試薬

  試薬は,次による。

a)

塩酸 

(2

+1)

b)

過塩素酸

c)

りん酸

d)

りん酸

 (1

+1)

e)

王水

(塩酸 3,硝酸 1)

f)

  できるだけ純度が高い鉄で,バナジウムを含有しないか又はバナジウム含有率ができるだけ低く

既知であるもの。

g)

過酸化水素

 (1

+9)

h)

塩化ナトリウム

i)

銅溶液

  銅 1g を硝酸約 15ml で分解し,過塩素酸 20ml を加えて加熱して過塩素酸の白煙を発生させ

る。放冷した後,水約 50ml で塩類を溶解し,水で液量を 100ml とする。

j)

過マンガン酸カリウム溶液 (3g/l)

k)

クロロホルム

l)

N-BPHA-

クロロホルム溶液

  N-BPHA [C

6

H

5

CON (OH) C

6

H

5

] 0.2g

をクロロホルム 300ml に溶解し,着

色瓶に保存する。

m)

標準バナジウム溶液(l00

µgV/ml) 

  バナジン (V) 酸アンモニウム 1.148 2g を温水約 200ml に溶解し,

常温まで冷却した後,溶液を 500ml の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線まで薄めて原液

(1mgV/ml)

とする。

この原液を使用の都度,必要量だけ水で正確に 10 倍に薄める。

この原液の標定は次のように行う。

原液 20.0ml をコニカルビーカー (500ml) に取り,硫酸 (1+1) 5ml 及びりん酸 10ml を加え,水で液

量を約 200ml とする。ジフェニルアミンりん酸溶液[

附属書 1

2. p)

]を指示薬として正確に 0.05ml

加え,振り混ぜて溶液の色が紫を呈してから,溶液を振り混ぜながら 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄

(Ⅱ)標準溶液[

附属書 1

2. o)

]で滴定し,最後の 1 滴で紫が消失する点を終点として

(

1

)

硫酸アン

モニウム鉄(Ⅱ)標準液の使用量を求め,原液中のバナジウム量を次の式によって算出する。

20

698

.

1

1

1

×

×

V

F

V

ここに,

V

:  原液中のバナジウム濃度 (mg/ml)

F

1

: 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)標準溶液[

附属書 1

2. o)


14

G 1221 : 1998

のファクター

V

1

: 1/30mol/硫酸アンモニウム鉄(Ⅱ)標準溶液[

附属書 1

2. o)

の使用量 (ml)

(

1

)

終点近くでは特に十分に振り混ぜながら滴定する。

参考

クロロホルムの代わりにキシレンを用いてもよい。ただし,キシレンを用いた場合には,

8.

許容差は,適用できない。

3.

試料はかり採り量

  試料はかり採り量は,

附属書 表 1

による。

附属書 表 1  試料はかり採り量

バナジウム含有率

% (m/m)

試料はかり採り量

g

0.005

以上 0.050 未満

2.0

0.050

以上 0.10 未満

1.0

0.10

以上 0.50 以下

0.20

4.

操作

参考  警告  過塩素酸の蒸気は,アンモニア,亜硝酸蒸気又は有機物が存在すると爆発する危険があ

る。過塩素酸の蒸発処理は,過塩素酸を使用しても安全な排気設備を備えた場所で行わなけれ

ばならない。

4.1

試料溶液の調製

  試料溶液の調製は,次のいずれかの手順によって行う。

a)

過塩素酸に分解容易な試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (200ml) に移し入れ,時計皿で覆い,過塩素酸 25ml を加え,加熱し

て分解し,引き続き加熱して過塩素酸の白煙を発生させ,ビーカーの内部が透明になってから 2∼3

分間加熱を続ける。

2)

放冷した後,温水約 30ml を加えて塩類を溶解し,振り混ぜながら過酸化水素 (1+9)  を滴加して二

クロム酸を還元し,加熱して 1∼2 分間煮沸して過剰の過酸化水素を分解する。時計皿の下面を少量

の水で洗って時計皿を取り除き,溶液をろ紙(5 種 A)でろ過し,ろ紙及び不溶解残さを温水で数

回洗浄する。ろ液及び洗液をビーカー (300ml) に集め,常温まで冷却した後,溶液を 100ml の全量

フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線まで薄める。

b)

過塩素酸に分解困難な試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (200ml) に移し入れ,時計皿で覆い,王水 25ml を加え,加熱して分

解する。過塩素酸 25ml を加え,加熱して過塩素酸の白煙を発生させ,ビーカーの内部が透明にな

ってから 2∼3 分間加熱を続ける。

2)

a) 2)

の操作を行う。

c)

クロムを含む試料(

2

)

(

2

)

4.2

で分取する試料溶液10ml 中にクロム10mg 以上を含む試料の場合に適用する。

1)

試料をはかり採ってコニカルビーカー (200ml) に移し入れ,時計皿で覆い,過塩素酸 25ml を加え,

加熱して分解し,引き続き加熱して過塩素酸の白煙を発生させ,クロムを二クロム酸に酸化する。

時計皿をずらして加熱しながら塩化ナトリウム 1∼2g を少量ずつ分けて加え,褐色の煙が発生しな

くなるまで塩化ナトリウムの添加を繰り返す。

2)

a) 2)

の操作を行う。


15

G 1221 : 1998

d)

タングステンを含む試料

1)

試料をはかり採ってビーカー (200ml) に移し入れ,時計皿で覆い,過塩素酸 25m1 及びりん酸 5ml

を加え,加熱して分解し,引き続き加熱して過塩素酸の白煙を発生させ,ビーカーの内部が透明に

なってから 2∼3 分間加熱を続ける。

2)

a) 2)

の操作を行う。

4.2

バナジウムの酸化

  バナジウムの酸化は,次の手順によって行う。

a)

分液漏斗 (200ml) に,りん酸 (1+1) 7ml 及び銅溶液  [

2. i)

] 1ml

を入れ,

4.1

a) 2)

b) 2)c) 2)

又は

d) 2)

で得た溶液を 10ml 分取して加える。

b)

溶液を振り混ぜながら過マンガン酸カリウム溶液  [

2. j)

]

を滴加し,溶液の色がわずかに赤紫を呈して

からさらに 0.05ml 加え,5 分間放置する。

4.3

呈色

4.2 b)

で得た溶液に N−BPHA−クロロホルム溶液  [

2. 1)

]

を正確に 15ml 加え,溶液を振り混

ぜながら塩酸 (2+1) 10ml を加え,直ちに 30 秒間激しく振り混ぜた後,静置して 2 層に分離する。

4.4

吸光度の測定

4.3

で得た溶液の下層の有機相を乾いたろ紙(5 種 A)でろ過し

(

3

)

,最初のろ液数 ml

で光度計の吸収セル (1cm) を洗って捨て,次のろ液の一部を光度計の吸収セルに取り,クロロホルムを対

照液として波長 530nm 付近の吸光度を 30 分間以内に測定する。

(

3

)

ろ液が白濁する場合には,ろ紙を2枚重ねる。

5.

空試験

  試料の代わりに試料と同量の鉄  [

2. f)

]

をはかり採り,

4.1

4.4

の手順に従って試料と同じ操

作を試料と併行して行う。

6.

検量線の作成

  検量線の作成は,次の手順によって行う。

a)

  6

個のビーカー (200ml) を準備し,それぞれに鉄  [

2. f)

] 1.000g

をはかり採って移し入れ,標準バナジ

ウム溶液  [

2. m)

] 0

,2.0,4.0,6.0,8.0 及び 10.0ml(バナジウム量として,0,200,400,600,800 及

び 1 000

µ

g

)を加える。時計皿で覆い,過塩素酸 25ml を加え,加熱して分解し,引き続き加熱して過

塩素酸の白煙を発生させ,ビーカーの内部が透明になってから 2∼3 分間加熱を続ける。放冷した後,

温水約 30ml を加え,よく振り混ぜて塩類を溶解する。時計皿の下面を少量の水で洗って時計皿を取

り除き,常温まで冷却した後,溶液を 100ml の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線まで薄

める。

b)

  6

個の分液漏斗 (200ml) それぞれに,りん酸 (1+1) 7ml 及び銅溶液  [

2. i)

] 1ml

を入れ,

a)

で得た溶液

をそれぞれ 10ml 分取して加える。以下

4.2 b)

4.4

の手順に従って試料と同じ操作を試料と併行して

行い,得た吸光度と標準バナジウム溶液として加えたバナジウム量との関係線を作成し,その関係線

を原点を通るように平行移動して検量線とする。

7.

計算

4.4

及び

5.

で得た吸光度と

6.

で作成した検量線とからバナジウム量を求め,

試料中のバナジウム

含有率を,次の式によって算出する。

100

100

10

100

10

3

2

1

×

×

÷

ø

ö

ç

è

æ

×

m

A

A

A

V

ここに,

V

:  試料中のバナジウム含有率% (m/m)


16

G 1221 : 1998

A

1

:  分取した試料溶液中のバナジウム検出量 (g)

A

2

:  分取した空試験液中のバナジウム検出量 (g)

A

3

:  鉄[2. f)]1.000g 中に含まれるバナジウムの量 (g)

m

:  試料はかり採り量 (g)

8.

許容差  許容差(

4

)

は,

附属書 表 による。

附属書 表 2  許容差

単位 % (m/m)

バナジウム含有率

室内再現許容差

室間再現許容差

0.010

以上 0.10 未満

D [0.016 2

×  (V)  +0.000 7]

D [0.038 0

×  (V)  +0.001 1]

0.10

以上 0.50 以下

D [0.001 3

×  (V)  +0.003 1]

D [0.008 2

×  (V)  +0.005 3]

(

4

)

許容差計算式中の は,D (n,0.95)  を意味し,その値は,JIS Z 8402

4による。の値は,

室内再現許容差の場合は同一室内における分析回数,室間許容差の場合は分析に関与した分析

室数である(n=2のとき,D=2.8である。

また,(V)  は,許容差を求める試料中のバナジウム含有率[% (m/m)  ]である。

参考  この許容差は,バナジウム含有率 0.010% (m/m) 以上 0.51% (m/m) 以下の試料を用いて共同実

験した結果から求めたものである。


17

G 1221 : 1998

附属書 4(規定)  N−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン 

    抽出吸光光度法(2) (ISO 4942) 

1.

適用範囲  この附属書 は,鉄及び鋼中のバナジウムを N−BPHA 吸光光度法によって定量する方法

について規定する。

この方法は,バナジウム含有率 0.005% (m/m)  以上 0.50% (m/m)  以下の試料に適用する。

2.

引用規格  次に記載する規格は,この附属書 の本文中で引用するのでこの規格の規定の一部を構成

する。この規格の発行の時点ではそれぞれの規格の発行版表示は正しいものであるが,国際規格はすべて

改訂されるものであるので,この規格を使用することに合意した当事者は,常に最新版の規格を参照する

よう努力されたい。IEC 及び ISO のメンバーには最新の国際規格のリストが配布されている。

ISO 377

 : 1985

  Wrought steel−Selection and preparation of samples and test pieces.

ISO 385-1

 : 1984

  Laboratory glassware−Burettes−Part 1 : General requirements.

ISO 648

 : 1977

  Laboratory glassware−One-mark pipettes.

ISO 1042

 : 1983

  Laboratory glassware−One mark volumetric flasks.

ISO 5725

 : 1987

  Precision of test methods−Determination of repeatability and reproducibility for a

standard test method by interlaboratory tests.

参考  ISO 377 は,次の規格で置き換えられている。

ISO 14284

 : 1996

  Steel and iron−Sampling and preparation of samples for the determination of

chemical composition.

ISO 5725

は,次の規格で置き換えられている。

ISO 5725-1

6  : 1994  Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results−

Part 1

∼6.

3.

原理  試料を適切な酸で溶解する。得た溶液の一部に,りん酸を加えて鉄の妨害を抑制し,さらに過

マンガン酸カリウムを加えてバナジウムを 5 価に酸化する。

過剰の過マンガン酸を尿素の存在下で亜硝酸ナトリウムで選択的に還元し,N−BPHA と塩酸を加えて

錯体を生成させ,その錯体をトリクロロメタンで抽出する。

分光光度計で 535nm 付近における吸光度を測定する。

4.

試薬  分析に際しては,特に述べない限り,分析用保証試薬及び蒸留水又はそれに相当する純度の水

を使用する。

4.1

塩酸,  密度約 1.19g/ml

4.2

塩酸,  密度約 1.19g/ml,希釈液 4+1

4.3

硝酸,  密度約 1.40g/ml

4.4

過塩素酸,  密度約 1.67g/ml

4.5

りん酸,  密度約 1.71g/ml


18

G 1221 : 1998

4.6

りん酸,  密度約 1.71g/ml,希釈液 1+1

4.7

塩酸/硝酸の混酸  塩酸  (4.1) 3 容と硝酸  (4.3) 1 容を混合する。使用の都度調製する。

4.8

過酸化水素,  300g/溶液

4.9

亜硝酸ナトリウム,  3g/溶液

4.10

尿素,  250g/溶液

4.11

トリポリりん酸ナトリウム (Na

5

P

3

O

10

)

,  100g/溶液

4.12

過マンガン酸カリウム,  3g/溶液

4.13

トリクロロメタン(クロロホルム)

4.14

  N-BPHA

トリクロロメタン溶液  N−ベンゾイルフェニルヒドロキシルアミン [C

6

H

5

CON (OH)

C

6

H

5

] 0.25g

をトリクロロメタン(4.13)100ml に溶解する。使用の都度調製するか又は褐色瓶に保存する。

4.15

鉄,  10g/溶液  バナジウムを含まないか又はバナジウム含有率ができるだけ少なく既知である純

鉄 5.0g を 1mg のけたまではかり採る。

500ml

のビーカーに移し入れ,

時計皿で覆って塩酸/硝酸の混酸  (4.7)

100ml

を加える。反応が終了した後,緩やかに加熱して完全に溶解する。過塩素酸  (4.4) 100ml を加え,ビ

ーカー内で過塩素酸白煙が逆流するまで加熱温度を上げる。加熱を続けて白煙を約 3 分間発生させる。

放冷した後,熱水 100ml を加え,振り混ぜて塩類を溶解する。過酸化水素  (4.8)  数滴を加え,徐々に加

熱して沸騰させ,約 2 分間煮沸を続ける。放冷し,500ml の全量フラスコに移し入れ,水で標線まで薄め

て混合する。

4.16

バナジウム標準溶液

4.16.1

バナジウム原液,  1.0gV/相当溶液。バナジン酸アンモニウム (NH

4

VO

3

)

の数 g を 100∼105℃(

1

)

の乾燥器中で少なくとも 1 時間乾燥し,デシケーター中で室温まで放冷する。その乾燥したもの 2.296g を

1mg

のけたまではかり採って 600ml のビーカーに移し入れ,熱水 400ml を加え,穏やかに沸騰しない程度

に加熱して溶解する。常温まで冷却した後,1 000ml の全量フラスコに移し入れ,水で標線まで薄め混合

する。この原液 1ml は,バナジウム 1mg を含有する。

(

1

)

 110

℃以上の乾燥温度は,バナジン酸アンモニウムの分解を引き起こす。乾燥温度は規定されて

いるように正しく維持すること。

4.16.2

バナジウム標準溶液,  50mgV/相当溶液。原液(4.16.1)5.0ml を分取して 100ml の全量フラスコに

入れ,水で標線まで薄めて混合する。この標準溶液 1ml は,バナジウム 50

µg を含有する。

5.

装置  通常の分析器具及び分光光度計。

すべてのガラス製体積計は,ISO 385-1

ISO 648 又は ISO 1042 に従った適切なもので A 級のものを使

用しなければならない。

6.

サンプリング  サンプリングは,ISO 377 か又は鉄に関する適切な国家規格による。

7.

操作

警告  過塩素酸の蒸気は,一般にアンモニア,亜硝酸の蒸気又は有機物の存在で爆発する危険がある。

7.1

試料のはかり採り  バナジウムの予想含有率に従って,次に示す質量を 1mg のけたまではかり採る。

a)

バナジウム含有率 0.005% (m/m)  以上 0.10% (m/m)  未満:試料の質量約 1.0g

b)

バナジウム含有率 0.10% (m/m)  以上 0.20% (m/m)  未満:試料の質量約 0.50g

c)

バナジウム含有率 0.20% (m/m)  以上 0.50% (m/m)  以下:試料の質量約 0.20g


19

G 1221 : 1998

7.2

空試験  定量と併行して同じ操作で,7.3.2 及び 7.3.3 に規定してある全試薬の同量を用いて空試験を

行う。ただし,試料溶液の代わりに鉄溶液  (4.15)  を用いる。

7.3

定量

7.3.1

試料溶液の調製  はかり採った試料(7.1)  (9.1 参照)を 250ml のビーカーに移し入れ,時計皿で

覆い,塩酸/硝酸の混酸(4.7)20∼30ml を加える。反応が終了した後,穏やかに加熱して完全に溶解する。

過塩素酸(4.4)15∼20ml を加え,過塩素酸の蒸気がビーカー内で逆流するまで加熱温度を上げ,約 3 分間

持続させる。

放冷した後,

熱水 30ml を加え,

振り混ぜて塩類を溶解する。

過酸化水素(4.8)を滴加してクロムを還元し,

徐々に加熱して煮沸し,1∼2 分間煮沸を続けて過剰の過酸化水素を分解する。

冷却した後,中程度の粗さのろ紙でろ過し,ろ液を 100ml の全量フラスコに集め,ろ紙を数回温水で洗

い,洗液を合わせる。水で標線まで薄めて混合する。

7.3.2

バナジウムの酸化  試料溶液(7.3.1 参照)25.0ml を分取して 125ml の分液漏斗に入れる。りん酸

(4.6)

9.2 及び 9.3 参照)2.0ml 及び水 5.0ml を加えて振り混ぜる。

過マンガン酸カリウム溶液(4.12)0.8ml を加えて振り混ぜ,4 分間放置する。尿素溶液(4.10)5.0ml を加え,

振り混ぜながら亜硝酸ナトリウム溶液(4.9)1.0ml を 1 滴ずつ加える。1 分間放置する。

7.3.3

呈色と抽出  塩酸(4.2)25.0ml 及び N−BPHA トリクロロメタン溶液(4.14)10.0ml を加え,45 秒間激

しく振り混ぜる。

静置して 2 層に分離した後,水相は残して,有機相を普通の漏斗に取り付けた乾いたろ紙又は分液漏斗

の脚部に取り付けた脱脂綿を通して乾燥した 50ml の全量フラスコに移し入れる。

分液漏斗中に残っている水相にトリクロロメタン(4.13)10.0ml を加え,30 秒間振り混ぜる。静置し,有

機相を主抽出液に合わせ,トリクロロメタン(4.13)で標線まで薄めて混合する(

2

)

(

2

)

試料及び検量線溶液について同じ呈色条件で行うために,バッチで呈色させることを避け,各

溶液一つずつバナジウムの酸化(7.3.2)から抽出(7.3.3)までの段階を通して規定されている点を

除いて各操作を遅延なく実施する。

7.3.4

吸光度の測定  波長約 535nm において,光路長 1cm のセルを用い,トリクロロメタン(4.13)で分光

光度計のゼロ吸光度を調節した後,試料溶液の吸光度を測定する。

7.4

検量線の作成

7.4.1

検量線溶液の調製  鉄溶液(4.15)25.0ml を分取して 1 シリーズの各々の 125ml の分液漏斗に加える。

附属書 表 に従ってバナジウム標準溶液(4.16.2)及び水を加えて振り混ぜ,7.3.2 に規定してある水 5ml

の添加を省いて 7.3.2 及び 7.3.3 の操作を行う。

附属書 表 1  検量線溶液の調製

バナジウム標準溶液

(4.16.2) 

ml

ml

相当するバナジウム
濃度

µg/ml

0

5.0  0

  0.50

 4.5

 0.5

 1.0

 4.0

 1.0

 2.0

 3.0

 2.0

 4.0

 1.0

 4.0

 5.0

0

 5.0


20

G 1221 : 1998

7.4.2

吸光度の測定  波長約 535nm において,検量線溶液のゼロメンバーで分光光度計のゼロ吸光度を

調節した後,各溶液の吸光度を測定する。

7.4.3

検量線の作成  測定した溶液のバナジウム濃度  (

µg/ml)  に対して吸光度をプロットして検量線グ

ラフを作成する。

8.

結果の表示

8.1

計算方法  7.4.3 で作成した検量線グラフを用いて,7.3.4 で測定した吸光度を呈色試料溶液中のバナ

ジウム相当濃度  (

µg/ml)  に変換する。

バナジウム  (V)  含有率(質量百分率)を,次の式によって算出する。

m

C

m

m

C

m

m

C

m

V

V

V

t

+

×

+

×

×

×

×

+

×

×

×

×

50

1

)

(

100

50

25

100

10

1

)

(

100

10

1

)

(

v0

v1

6

v0

v1

1

0

6

v0

v1

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

ρ

ここに,

V

0

試料溶液(7.3.1 参照)の容積 (ml)

V

1

分取液(7.3.2 参照)の容積 (ml)

V

t

呈色液(7.3.3 参照)の容積 (ml)

ρ

V0

空試験液中のバナジウムの濃度  (

µg/ml)

ρ

V1

呈色液中のバナジウムの濃度  (

µg/ml)

m

はかり採り試料(7.1)の質量 (g)

C

空試験及び検量線に用いた鉄中のバナジウム含有率 [% 
(m/m)]

8.2

許容差  この方法の共同実験は,7 水準のバナジウムの試料を用いて 11 分析室で行い,各分析室は

3

回ずつ(

3

)(

4

)

バナジウムを定量した。

実験に供した試料を

参考 に示す。

得られた結果は,ISO 5725 によって統計計算した(

5

)

得られた結果は,

附属書 表 に要約したように,バナジウム含有率と併行許容差  (r)  及び再現許容差

R

w

及び R)との間に対数的比例関係があった。許容差データのグラフを

参考 に示す。

(

3

)

  3

回定量のうち2回は,ISO 5725に規定している併行測定条件,すなわち,一人の分析者が同一

装置,同一条件で最小の時間内で実験した。

(

4

)

  3

回目の定量は,はじめの 2 回と同じ分析者が同じ装置を使用して新しく作成した検量線を用

いて異なった時間(異なった日)に実験した。

(

5

)

第 1 日目に得られた 2 個の結果から併行許容差  (r)  と室間再現許容差  (R)  を計算した。第 1 日

目の最初の結果と第 2 日目の結果から室内再現許容差  (R

w

)

を計算した。


21

G 1221 : 1998

附属書 表 2  許容差

再現許容差

バナジウム

含有率

% (m/m)

併行許容差

r

室内再現許容差

R

w

室間再現許容差

R

0.005

0.001 0

0.001 1

0.002 1

0.010

0.001 6

0.001 8

0.003 2

0.020

0.002 4

0.002 8

0.004 9

0.050

0.004 2

0.005 4

0.008 7

0.100

0.006 6

0.008 7

0.013 4

0.200

0.010 2

0.014 1

0.020 7

0.500

0.018 1

0.026 7

0.036 7

9.

特殊なケース

9.1

タングステンを含む試料については,はかり採った試料(7.1)を 250ml のビーカーに移し入れ,時計

皿で覆い,過塩素酸(4.4)15∼20ml,りん酸(4.5)5m1 及び硝酸(4.3)3∼5ml を加える。穏やかに加熱して完全

に溶解し,過塩素酸の白煙がビーカー内で逆流するまで加熱温度を上げ,約 3 分間持続させる。

9.2

タングステンを含む試料については,りん酸(4.6)2.0ml の添加を省略する。

9.3

分取液中にチタンを 1mg 以上含む試料溶液については,チタンの妨害を抑制するために,トリポリ

りん酸ナトリウム溶液(4.11)3.0ml を加える。

9.4

亜硝酸ナトリウム溶液(4.9)1.0ml を加えた後でも,溶液がまだわずかにピンク色を呈している場合で

も,亜硝酸ナトリウム溶液をさらに加えるようなことはせず,7.3.3 の操作に続ける。

10.

分析報告書  分析報告書には,次の情報を記載しなければならない。

a)

試料分析室及び分析月日を識別させるために必要なすべての情報。

b)

この

附属書 の引用。

c)

結果及び表示した形態。

d)

定量の際に気づいた非定常的なすべての特記事項。

e)

この

附属書 の中に規定されていないすべての操作,又は結果に影響を与えそうなすべての任意操作。


22

G 1221 : 1998

参考 A  国際共同実験に関する追加情報

附属書 表 は,6 個の鋼試料と 1 個の銑鉄試料について,6 か国,11 分析室が 1985 年に実施した国際

共同実験の結果から求めたものである。

共同実験の結果は,1986 年 3 月に発行された文書 ISO/TC 17/SC 1 N 647 に報告されている。この許容差

データを

参考 に図示した。

使用した共同試料を

附属書 参考 表 に示す。

附属書 参考 表 1  共同実験試料

バナジウム含有率% (m/m)

定量結果

試料

認証値

m

1

m

2

JSS 513-4

(低合金鋼)

   0.005

  0.004 9

  0.004 9

JSS 113-2

(銑鉄)

   0.007

  0.007 0

  0.007 0

JSS 516-4

(低合金鋼)

   0.010

  0.010 2

  0.010 6

JSS 652-7

(ステンレス鋼)

   0.038

*

  0.038 2

  0.038 0

JSS 152-8

(低合金鋼)

   0.10

  0.103

  0.103

JSS 153-7

(低合金鋼)

   0.21

  0.213

  0.212

JSS 603-7

(工具鋼)

   0.46

  0.456

  0.459

*)

非認証値

m

1

:1 日目の総平均

m

2

:2 日間の総平均


23

G 1221 : 1998

参考 B  許容差データの図示

附属書 参考 図 1  バナジウム含有率と繰返し許容差  (r)  及び再現許容差(及び Rw)との関係


24

G 1221 : 1998

原案作成委員会  構成表

(1)

社団法人  日本鉄鋼連盟  鋼材標準委員会 JE6 分科会及び JE6 分科会幹事会

氏名

所属

(主査)

松  村  泰  治

川鉄テクノリサーチ株式会社

(ISO TC17/SC1 議長)

佐  伯  正  夫

富士物産株式会社

(主幹事)

小  野  昭  紘

新日本製鐵株式会社

(幹事)

天  野      徹

工業技術院標準部

広  川  吉之助

東北大学金属材料研究所

大河内  春  乃

科学技術庁金属材料研究所

(幹事)

余  語  英  俊

愛知製鋼株式会社

(幹事)

安  原  久  雄

川崎製鉄株式会社

杉  原  孝  志

川崎製鉄株式会社

合  田  明  弘

川鉄テクノリサーチ株式会社

(幹事)

滝  沢  佳  郎

川鉄テクノリサーチ株式会社

瀬  野  英  夫

鋼管計測株式会社

岡  山  和  生

合同製鐵株式会社

吉  野  信一郎

株式会社神戸製鋼所

(幹事)

金  築  宏  治

株式会社神戸製鋼所

(幹事)

河  村  恒  夫

株式会社コベルコ科研

大  石  隆  司

山陽特殊鋼株式会社

(幹事)

鈴  木      眞

新日本製鐵株式会社

八  塚      隆

新日本製鐵株式会社

橋  本  光  生

新日本製鐵株式会社

大  塚  祐  二

新日本製鐵株式会社

大  野  義  信

新日本製鐵株式会社

佐  藤  明  久

新日本製鐵株式会社

梶  間      透

新日本製鐵株式会社

兼  松  勤  治

新日本製鐵株式会社

高  橋      譲

新日本製鐵株式会社

黒  岩      猛

新日本製鐵株式会社

藤  生      卓

住友金属工業株式会社

(幹事)

岡  沢      亨

住友金属工業株式会社

(幹事)

蔵  保  浩  文

住友金属工業株式会社

藤  城  泰  文

住友金属工業株式会社

西  野  和  美

住友金属工業株式会社

遠  藤      丈

住友金属テクノロジー株式会社

(幹事)

伊  藤  清  孝

大同特殊鋼株式会社

山  村  英  二

株式会社中山製鋼所

小  澤  幸  男

日鋼検査サービス株式会社

(幹事)

槌  尾  武  久

日新製鋼株式会社

永  本  弘  信

ニッテクリサーチ株式会社

桝  井  為  則

株式会社日鉄テクノリサーチ

山  本  満  治

株式会社日鉄テクノリサーチ

遠  山  直  人

日本金属工業株式会社

(幹事)

吉  岡      豊

日本鋼管株式会社

(幹事)

石  橋  耀  一

日本鋼管株式会社

吉  川  裕  泰

日本鋼管株式会社

藤  原  民  雄

株式会社日本製鋼所

(幹事)

永  井  宣太郎

日本冶金工業株式会社

野  原      努

日立金属株式会社

羽  毛  和  記

三菱製鋼株式会社


25

G 1221 : 1998

氏名

所属

竹  田  秀  俊

株式会社室蘭試験分析センター

(関係者)

増  田  正  純

工業技術院材料規格課

(事務局)

柿  田  和  俊

社団法人日本鉄鋼連盟

稲  本      勇

社団法人日本鉄鋼連盟

畑  中      恵

社団法人日本鉄鋼連盟

(2)

社団法人  日本鉄鋼連盟鉄鋼 JIS 三者委員会

氏名

所属

(委員長)

大河内  春  乃

科学技術庁金属材料技術研究所

(幹事)

松  村  泰  治

川鉄テクノリサーチ株式会社

近  藤  隆  明

日本鋼管株式会社

(委員)

小  島      彰

通商産業省基礎産業局

天  野      徹

工業技術院標準部

因      幸二郎

財団法人日本規格協会

倉  橋  正  保

工業技術院物質工学工業技術研究所

島  貫      孝

社団法人日本分析化学会

広  川  吉之助

東北大学金属材料研究所

浦  谷  文  博

大阪府立産業技術総合研究所

鈴  木      勝

社団法人日本海事検定協会

永  山      宏

日立マテリアルエンジニアリング株式会社

束  原      巌

古河電気工業株式会社

橋  本      勝

株式全社日産アーク

蔵  保  浩  文

住友金属工業株式会社

河  村  恒  夫

株式会社コベルコ科研

伊  藤  清  孝

大同特殊鋼株式会社

槌  尾  武  久

日新製鋼株式会社

(事務局)

柿  田  和  俊

社団法人日本鉄鋼連盟

稲  本      勇

社団法人日本鉄鋼連盟