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M 8239

:2015

(1)

目  次

ページ

序文  

1

1  適用範囲  

1

2  引用規格  

1

3  一般事項  

1

4  定量方法の区分  

1

5  エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム・亜鉛逆滴定法  

2

5.1  要旨  

2

5.2  試薬  

2

5.3  試料はかりとり量  

3

5.4  操作  

3

5.5  空試験  

5

5.6  計算  

5

6  原子吸光分析法  

5

6.1  要旨  

5

6.2  試薬  

5

6.3  試料はかりとり量  

6

6.4  操作  

6

6.5  空試験  

7

6.6  検量線の作成  

7

6.7  計算  

7

6.8  許容差  

8

7  ICP 発光分光分析法  

8

7.1  要旨  

8

7.2  試薬  

8

7.3  試料はかりとり量  

9

7.4  操作  

9

7.5  空試験  

10

7.6  検量線の作成  

10

7.7  計算  

11

附属書 JA(参考)JIS と対応国際規格との対比表  

13


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まえがき

この規格は,工業標準化法第 14 条によって準用する第 12 条第 1 項の規定に基づき,日本フェロアロイ

協会(JFA)及び一般財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を改正すべ

きとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済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 M 8239:1995 は改正され,この規格に置き換えられた。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意

を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実

用新案権に関わる確認について,責任はもたない。


日本工業規格

JIS

 M

8239

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マンガン鉱石−アルミニウム定量方法

Manganese ores-Methods for determination of aluminium

序文 

この規格は,1983 年に第 1 版として発行された ISO 5889 を基とし,国内の実情に合わせるため,技術

的内容を変更して作成した日本工業規格である。

なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。

変更の一覧表にその説明を付けて,

附属書 JA に示す。

適用範囲 

この規格は,マンガン鉱石中のアルミニウムの定量方法について規定する。

注記  この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。

ISO 5889:1983,Manganese ores and concentrates−Determination of aluminium, copper, lead and zinc

contents−Flame atomic absorption spectrometric method(MOD)

なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1 に基づき,

“修正している”

ことを示す。

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(追補を含む。

)を適用する。

JIS K 8001  試薬試験方法通則 
JIS M 8203  マンガン鉱石−化学分析方法−通則

JIS Z 8401  数値の丸め方 

一般事項 

定量方法に共通な一般事項は,JIS M 8203 による。

定量方法の区分 

アルミニウムの定量方法は,次のいずれかによる。

a)  エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム・亜鉛逆滴定法  この方法は,アルミニウム含有率 0.1 %

(質量分率)以上 8.0 %(質量分率)以下の試料に適用する。

b)  原子吸光分析法  この方法は,アルミニウム含有率 0.1 %(質量分率)以上 8.0 %(質量分率)以下の

試料に適用する。

c) ICP 発光分光分析法  この方法は,アルミニウム含有率 0.01 %(質量分率)以上 8.0 %(質量分率)


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以下の試料に適用する。

エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム・亜鉛逆滴定法 

5.1 

要旨 

試料を塩酸及び硝酸で分解した後,ろ過し,ろ液は主液として保存する。不溶解残さをろ紙とともに強

熱して硫酸及びふっ化水素酸で処理した後,二硫酸カリウムで融解して融成物を主液で溶解する。アンモ

ニア水,酢酸及び酢酸アンモニウムでアルミニウム,鉄などをマンガンなどから分離し,塩酸に溶解して

同じ分離操作を繰り返し,塩酸に溶解した後,水酸化ナトリウムで鉄などを分離する。ろ液を塩酸及び酢

酸アンモニウムで pH を調節した後,

加熱し,

エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム

(以下,

EDTA2Na

という。

)溶液の適量を過剰に加えた後,冷却して pH を調節し,キシレノールオレンジを指示薬として亜

鉛溶液で逆滴定する。

5.2 

試薬 

試薬は,次による。

5.2.1 

塩酸 

5.2.2 

塩酸(1112150 

5.2.3 

硝酸 

5.2.4 

ふっ化水素酸 

5.2.5 

硫酸(11 

5.2.6 

水酸化ナトリウム溶液(40 g/L10 g/L 

5.2.7 

アンモニア水(11 

5.2.8 

二硫酸カリウム 

5.2.9 

酢酸 

5.2.10  酢酸アンモニウム溶液(250 g/L500 g/L 
5.2.11  
塩化鉄(III)溶液(100 g/L 
5.2.12 0.02 

mol/L 亜鉛溶液  JIS K 8001 の JA.5.2(滴定用溶液の調製,標定及び計算)の a) 1.1)(調製)

による。この場合,亜鉛 0.66 g を 0.1 mg の桁まではかりとり,硝酸(1+2)25 mL を用いる。ファクター

は,次の式によって,算出する。

100

8

0.653

A

m

f

×

=

ここに,

f

0.02 mol/L

亜鉛溶液のファクター

m

はかりとった亜鉛の質量(

g

A

亜鉛の純度[

%

(質量分率)

0.653 8

0.02 mol/L

亜鉛溶液

500 mL

中の亜鉛の相当量(

g

5.2.13  0.02 mol/L EDTA2Na 溶液  JIS K 8001 の JA.5.2(滴定用溶液の調製,標定及び計算)の c) 1.1)(調

製)による。この場合,

EDTA2Na 7.6 g

をはかりとる。

標定は,

0.02 mol/L

亜鉛溶液(5.2.12

25 mL

をコニカルビーカー(

200 mL

)に正確にはかりとる。水

75

mL

を加えた後,

0.02 mol/L EDTA2Na

溶液

20 mL

を正確に加える。次に,水酸化ナトリウム(

100 mL

)で

pH6

8

に調節する。アンモニア性塩化アンモニウム溶液[JIS K 8001 の JA.2(試薬溶液)の

表 JA.2(試

薬溶液)

2 mL

及び指示薬としてエリオクロムブラック

T

希釈粉末{JIS K 8001 の JA.4(指示薬)の

表 JA.6

[指示薬(沈殿滴定用,酸化還元滴定用,錯滴定用など)

0.05 g

を加え,

0.02 mol/L EDTA2Na

溶液で滴


3

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定する。終点は,液の色が赤から青に変わる点とする。ファクターは,次の式によって,算出する。

V

f

f

25

2

1

×

=

ここに,

f

1

0.02 mol/L EDTA2Na

溶液のファクター

f

2

0.02 mol/L

亜鉛溶液のファクター

V

滴定に要した

0.02 mol/L EDTA2Na

溶液の使用量(

mL

5.2.14  キシレノールオレンジ溶液  調製及び保存方法は,JIS K 8001 の JA.4(指示薬)の表 JA.6[指示

薬(沈殿滴定用,酸化還元滴定用,錯滴定用など)

]による。

5.3 

試料はかりとり量 

試料はかりとり量は,アルミニウム含有率に応じ,

表 に従って,

0.1 mg

の桁まではかる。

表 1−試料はかりとり量 

アルミニウム含有率

%(質量分率)

試料はかりとり量

g

0.1 以上  0.5 未満 1.00 
0.5 以上  2.0 未満 0.50 
2.0 以上  5.0 未満 0.25 
5.0 以上  8.0 以下 0.20

5.4 

操作 

5.4.1 

試料溶液の調製 

試料溶液の調製は,次の手順によって行う。

a)

試料をはかりとって,ビーカー(

300 mL

)に移し入れ,少量の水で湿した後,時計皿で覆う。

b)

時計皿を少しずらして,塩酸

30 mL

を加え,穏やかに加熱して分解する。硝酸

5 mL

を加えて引き続

き加熱し,液面に被膜が発生するまで濃縮した後,塩酸(

1

1

30 mL

を加えて加熱する。

c)

次に,温水約

30 mL

及び少量のろ紙パルプを加え,約

2

分間沸騰した後,放冷する。ろ紙(

5

B

を用いてろ過し,ろ液はビーカー(

300 mL

)に受ける。元のビーカーの内壁に付着した不溶解残さは,

ポリスマンを用いてこすり落とし,水を用いてろ紙上に移し入れる。

d)

不溶解残さを含むろ紙を塩酸(

1

50

)で

4

5

回,次いで温水でろ紙の黄色が消えるまで洗浄した後,

ろ液及び洗液を受けたビーカーの液量が約

150 mL

になるように水を加え,主液

1

として保存する。

e)

残さをろ紙とともに白金るつぼ(

30 mL

)に移し入れ,徐々に加熱してろ紙を灰化した後,約

600

で加熱する。

f)

るつぼを放冷した後,水

2

3

滴を滴加して湿し,硫酸(

1

1

1 mL

及びふっ化水素酸

5 mL

を加え

て硫酸の白煙が発生するまで加熱する。さらに,加熱を続けて硫酸を除去した後,約

600

℃で加熱す

る。

g)

放冷した後,二硫酸カリウム

2

3 g

を加えて白金製の蓋をし,加熱して融解し,続いて,約

1 000

で約

5

分間加熱する。

h)

放冷した後,るつぼ及び蓋を d)  で保存した主液

1

のビーカー中に入れ,穏やかに加熱して融成物を

溶解する。るつぼ及び蓋は,水で洗ってビーカーから取り出した後,溶液を沸騰しないように加熱し

て液量を約

150 mL

になるまで濃縮し,冷却する。

5.4.2 

アルミニウムの分離 


4

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アルミニウムの分離は,次の手順によって行う。

a)

5.4.1 で得た溶液を,かき混ぜながらアンモニア水(

1

1

)を加えて僅かに沈殿を生成させる。

b)

次に,酢酸

2

3

滴を滴加し,更に酢酸アンモニウム溶液(

250 g/L

10 mL

を加え,加熱して約

3

間煮沸した後,放置する。沈殿が沈降した後,ろ紙(

5

B

)を用いてビーカー(

300 mL

)にろ過し,

温水で

1

回洗浄した後,ろ液及び洗液は保存液

1

として保存する。

c)

沈殿は漏斗にろ紙を付けたまま射水して元のビーカーに移し,ビーカーを漏斗下に置き,ろ紙上に少

量の

40

60

℃に加熱した塩酸(

1

2

)を加えて沈殿を溶解した後,ろ紙を

40

60

℃に加熱した塩酸

1

50

)で

5

6

回,次に,温水で

7

8

回洗浄して溶解液に合わせる。ろ紙は,ろ紙

1

として保存す

る。

d)

c)  で得た溶解液をかき混ぜながらアンモニア水(

1

1

)を加えて僅かに沈殿を生成させる。以下,b) 

の手順に従って操作し,ろ液及び洗液は保存液

2

として保存する。次に,c)  の手順に従って操作し,

沈殿の溶解液及び洗液を主液

2

として保存する。ろ紙は,ろ紙

2

として保存する。

e)

b)  及び d)  で保存しておいた保存液

1

及び保存液

2

をビーカー(

300 mL

)に合わせた後,沸騰しない

ように加熱し,液量が約

150 mL

になるまで濃縮する。溶液をろ紙(

5

B

)を用いてろ過した後,温

水で

7

8

回洗浄してろ液及び洗液は捨てる。漏斗の下にビーカー(

300 mL

)を置き,ろ紙上から少

量の

40

60

℃に加熱した塩酸(

1

2

)を滴加して沈殿を溶解し,温水で

5

6

回洗浄して,この溶液

及び洗液を d)  で保存しておいた主液

2

に合わせ,ろ紙は,ろ紙

3

として保存する。

f)

c)  で保存したろ紙

1

d)  で保存したろ紙

2

及び e)  で保存したろ紙

3

を白金るつぼ(

30 mL

)に移し

入れ,徐々に加熱して灰化した後,約

600

℃で加熱する。放冷した後,二硫酸カリウム約

1 g

を加え

て白金製の蓋をし,加熱して融解し,続いて,約

1 000

℃で約

5

分間加熱する。放冷した後,白金る

つぼ及び蓋をビーカー(

300 mL

)に移し入れ,温水約

50 mL

及び塩酸

5 mL

を加え,穏やかに加熱し

て融成物を溶解し,るつぼ及び蓋を水で洗ってビーカーから取り出す。この溶液を d)  で保存した主

2

に合わせ,沸騰しないように加熱して液量が約

10 mL

となるまで濃縮する。

g)

別のポリテトラフルオロエチレン(以下,

PTFE

という。

)製のビーカー(

300 mL

)に暖めた水酸化ナ

トリウム溶液(

40 g/L

100 mL

をとり,激しくかき混ぜながら f)  で得た溶液を少量ずつ滴加した後,

続けてビーカーの内壁を水で洗って,ビーカーに移し入れる。加熱して

3

5

分間沸騰し,鉄などを沈

殿させる。少量のろ紙パルプを加えてかき混ぜ,沈殿を沈降させた後,ろ紙(

5

B

)を用いて

PTFE

製のビーカー(

500 mL

)にろ過する。水酸化ナトリウム溶液(

10 g/L

)で

5

回洗浄し,ろ液及び洗液

は保存液

3

として保存する。

h)

g)  で得た沈殿

1)

を少量の塩酸で溶解した後,暖めた水酸化ナトリウム溶液(

40 g/L

100 mL

を入れた

PTFE

製のビーカー(

500 mL

)に激しくかき混ぜながら少量ずつ滴加する。この溶液を

3

5

分間沸騰

し,鉄などを沈殿させる。少量のろ紙パルプを加えてかき混ぜ,沈殿を沈降させた後,ろ紙(

5

B

を用いて

PTFE

製のビーカー(

500 mL

)にろ過する。水酸化ナトリウム溶液(

10 g/L

)で

5

回洗浄し,

ろ液及び洗液は g)で保存した保存液

3

に合わせる。沈殿は捨てる。

i)

h)

で得た溶液に塩酸(

1

1

)を加えて中和し,更にその過剰

5 mL

を加え,次に,

pH

計を用いて酢酸

アンモニウム溶液(

500 g/L

)で

pH

3.0

±

0.2

に調節する。

1)

沈殿が少量の場合は,h)  の操作を省略してもよい。

5.4.3 

滴定 

5.4.2 i)で得た溶液に,試料中のアルミニウム含有率に応じ,表 に従って

0.02 mol/L EDTA2Na

溶液

5.2.13)を正確に加える。加熱して約

2

分間沸騰し,アンモニア水(

1

1

10 mL

を加えて室温まで冷却


5

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した後,

pH

計を用いてアンモニア水(

1

1

)及び塩酸(

1

1

)で

pH

6.0

±

0.2

に調節する。常温まで冷

却した後,キシレノールオレンジ溶液(5.2.14

2

3

滴を指示薬として加え,直ちに過剰の

EDTA2Na

0.02 mol/L

亜鉛溶液(5.2.12)で滴定し,溶液が微紅色に変わる点を終点とする。

表 20.02 mol/L EDTA2Na 溶液添加量 

アルミニウム含有率

%(質量分率)

0.02 mol/L EDTA2Na 溶液添加量

mL

0.1 以上  0.5 未満 15 
0.5 以上  2.0 未満 30 
2.0 以上  5.0 未満 35 
5.0 以上  8.0 以下 45

5.5 

空試験 

ビーカー(

300 mL

)に塩化鉄(

III

)溶液(

100 g/L

)を

3

4

滴加えた後,時計皿で覆う。以下,5.4.1 b)  

5.4.3 の手順に従って,試料と同じ操作を試料と併行して行う。

5.6 

計算 

5.6.1 

アルミニウム含有率の算出 

試料中のアルミニウム含有率は,次の式によって算出し,JIS Z 8401 によって小数点以下

2

桁に丸める。

100

6

539

000

.

0

)]

(

)

[(

1

2

4

1

3

2

2

1

1

×

×

×

×

×

×

=

m

f

V

f

V

f

V

f

V

Al

ここに,

Al

試料中のアルミニウム含有率[%(質量分率)

V

1

5.4.3

で得た 0.02 mol/L EDTA2Na 溶液の使用量(mL)

V

2

5.4.3

で得た 0.02 mol/L  亜鉛溶液の使用量(mL)

V

3

5.5

で得た 0.02 mol/L EDTA2Na 溶液の使用量(mL)

V

4

5.5

で得た 0.02 mol/L 亜鉛溶液の使用量(mL)

f

1

0.02 mol/L EDTA2Na 溶液のファクター

f

2

0.02 mol/L 亜鉛溶液のファクター

m

1

試料はかりとり量(g)

5.6.2 

酸化アルミニウム含有率の算出 

酸化アルミニウム含有率[%(質量分率)

]として表す場合は,

5.6.1

で算出した値から,次の式によっ

て算出し,

JIS Z 8401

によって小数点以下 2 桁に丸める。

5

1.889

3

2

×

Al

O

Al

ここに,

Al

2

O

3

試料中の酸化アルミニウム含有率[%(質量分率)

Al

5.6.1

で算出した値[%(質量分率)

原子吸光分析法 

6.1 

要旨 

試料を塩酸及び硝酸で分解した後,ろ過し,ろ液は主液として保存する。不溶解残さはろ紙とともに強

熱して硫酸及びふっ化水素酸で処理した後,融解合剤で融解して融成物を主液で溶解する。この溶液を原

子吸光分析装置のアセチレン・一酸化二窒素フレーム中に噴霧して,波長 309.3 nm におけるアルミニウム

の吸光度を測定する。

6.2 

試薬 

試薬は,次による。


6

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6.2.1 

塩酸 

6.2.2 

塩酸(11

150 

6.2.3 

硝酸 

6.2.4 

ふっ化水素酸 

6.2.5 

硫酸(11 

6.2.6 

マンガン

純度 99.95 %以上でアルミニウム含有率 0.005 %(質量分率)以下のもの。

6.2.7 

純度 99.95 %以上でアルミニウム含有率 0.005 %(質量分率)以下のもの。

6.2.8 

融解合剤(炭酸カリウム 3

ほう酸 1 

6.2.9 

バックグラウンド溶液

マンガン(

6.2.6

)12.5 g 及び鉄(

6.2.7

)1.25 g をはかりとってビーカー(2

L)に移し入れ,時計皿で覆い,時計皿を少しずらして塩酸 625 mL 及び硝酸 50 mL を加え,穏やかに加熱

して分解する。次いで炭酸カリウム 37.5 g 及びほう酸 12.5 g を加えて加熱して溶解する。溶液を常温まで

冷却した後,1 000 mL の全量フラスコに移し入れ,水で標線までうすめる。

6.2.10  アルミニウム標準液(Al1 mg/mL

調製方法は,

JIS K 8001

JA.3

(標準液)の

表 JA.4

[標

準液(原子吸光法,炎光光度法及び ICP 発光分光分析法用)]による。保存方法は,

JIS K 8001

JA.3 d) 

[標

準液(1 mg/mL,0.1 mg/mL 及び 0.01 mg/mL)の保存]に従って,ポリエチレン製容器に保存する。

6.3 

試料はかりとり量 

試料はかりとり量は,1.00 g とし,0.1 mg の桁まではかる。

6.4 

操作 

6.4.1 

試料の分解   

試料の分解は,次の手順によって行う。

a)

  試料をはかりとってビーカー(300 mL)に移し入れ,少量の水で湿した後,時計皿で覆う。

b)

  時計皿を少しずらして,塩酸(1+1)40 mL を加え,緩やかに加熱して,液量が一定量を保つように

水を添加しながら試料を分解する。

c)

  次に,硝酸 2 mL を加えて溶液を沸騰して酸化窒素を揮発させ,更に加熱して濃縮し,乾固する。

d)

  放冷した後,塩酸 10 mL を加え,加熱して蒸発し,再び乾固する。

e)

  放冷した後,塩酸 10 mL 及び温水約 20 mL を加えて加熱しながら可溶性塩類を溶解する。

f)

  溶液中に少量のろ紙パルプを加え,ろ紙(5 種 B)を用いてビーカー(300 mL)中にろ過する。

g)

  元のビーカーの内壁に付着した不溶解残さは,ポリスマンを用いてこすり落とし,水でろ紙上に移し

入れる。

h)

  不溶解残さを含むろ紙を塩酸(1+50)で 4,5 回,次いで温水でろ紙の黄色が消えるまで洗浄した後,

ろ液及び洗液は主液として保存する。

6.4.2 

不溶解残さの処理 

不溶解残さの処理は,次の手順によって行う。

a)  6.4.1 h) 

で得た不溶解残さをろ紙とともに白金るつぼ(30 mL)に移し入れ,徐々にろ紙を灰化した後,

約 600  ℃で加熱する。

b)

  るつぼを放冷した後,水 2,3 滴を滴加して湿し,硫酸(1+1)1 mL 及びふっ化水素酸 5 mL を加え

て硫酸の白煙が発生するまで加熱して蒸発する。さらに,加熱を続けて硫酸を除去した後,約 600  ℃

で加熱する。

c)

  放冷した後,融解合剤(炭酸カリウム 3,ほう酸 1)2.0 g を加え,白金製の蓋をして加熱して融解し,

続いて約 1 000  ℃で約 5 分間加熱する。


7

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:2015

d)

  放冷した後,るつぼ及び蓋を

6.4.1 h) 

で保存した主液のビーカーの中に入れ,穏やかに加熱して融成

物を溶解する。るつぼ及び蓋は水で洗ってビーカーから取り出す。

e) 

得た溶液の液量が多い場合は,沸騰しないように加熱して約 80 mL まで濃縮する。溶液に濁りが見ら

れる場合は

2)

,少量のろ紙パルプを加え,ろ紙(5 種 B)を用いてろ過した後,ろ紙は 40∼60  ℃に加

熱した塩酸(1+50)及び水で洗浄する。溶液及び洗液を常温まで冷却した後,100 mL の全量フラス

コに水を用いて移し入れ,水で標線までうすめる。この溶液を試料溶液とする。

2)

  溶液に濁りが見られない場合は,

e) 

のろ過及び洗浄の操作を省略してもよい。

6.4.3 

測定溶液の調製 

測定溶液の調製は,次のいずれかによる。

a)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)未満の場合  6.4.2 e) 

で得た試料溶液を測定溶液と

する。

b)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)以上の場合  6.4.2 e) 

で得た試料溶液及びバックグ

ラウンド溶液(

6.2.9

)を

表 3

に従って,100 mL の全量フラスコ中にそれぞれ分取し,水で標線までう

すめて,測定溶液とする。

表 3

測定溶液の調製方法 

アルミニウム含有率

%(質量分率)

試料溶液の分取量

mL

バックグラウンド溶液添加量

mL

1.0 以上  3.0 未満 25

30

3.0 以上  8.0 以下 10

36

6.4.4 

吸光度の測定 

6.4.3

で得た測定溶液及び

6.6

で得た検量線溶液の一部を原子吸光分析装置のアセチレン・一酸化二窒素

フレーム中に噴霧し,波長 309.3 nm における吸光度を測定する。

6.5 

空試験 

ビーカー(300 mL)にマンガン(

6.2.6

)0.5 g 及び鉄(

6.2.7

)0.05 g をはかりとり,時計皿で覆う。以下,

6.4.1

b)

h) 

及び

6.4.2

6.4.4

の手順に従って,試料と同じ操作を試料と併行して行う。この溶液を空試

験液とする。

6.6 

検量線の作成 

100 mL の全量フラスコ 6 個を準備し,それぞれにアルミニウム標準液(Al:1 mg/mL)(

6.2.10

)0,1.0,

2.5,5.0,7.0 及び 10.0 mL 及びバックグラウンド溶液(

6.2.9

)40 mL を加えた後,水で標線までうすめて

検量線溶液とする。この溶液について,

6.4.4

で得た吸光度とアルミニウム量との関係線を作成し,その関

係線が原点を通るように平行移動して検量線とする。

6.7 

計算 

6.7.1 

アルミニウム含有率の算出 

アルミニウム含有率の算出は,次のいずれかによる。

a)

試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)未満の場合  6.6

で作成した検量線に,

6.4.4

及び

6.5

で得た吸光度を挿入して,それぞれのアルミニウム量を求め,試料中のアルミニウム含有率を次の

式によって算出し,

JIS Z 8401

によって小数点以下 2 桁に丸める。


8

M 8239

:2015

100

2

2

1

×

=

m

A

A

Al

ここに,

Al

試料中のアルミニウム含有率[%(質量分率)

A

1

測定溶液中のアルミニウム検出量(g)

A

2

空試験液中のアルミニウム検出量(g)

m

2

試料はかりとり量(g)

b)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)以上の場合  6.6

で作成した検量線に,

6.4.4

及び

6.5

で得た吸光度を挿入して,それぞれのアルミニウム量を求め,試料中のアルミニウム含有率を次の

式によって算出し,

JIS Z 8401

によって小数点以下 2 桁に丸める。

100

100

5

3

4

3

×

×

=

V

m

A

A

Al

ここに,

Al

: 試料中のアルミニウム含有率[%(質量分率)] 

A

3

: 測定溶液中のアルミニウム検出量(g) 

A

4

: 空試験液中のアルミニウム検出量(g) 

V

5

: 試料溶液の分取量(mL) 

m

3

: 試料はかりとり量(g) 

6.7.2 

酸化アルミニウム含有率の算出 

酸化アルミニウム含有率[%(質量分率)

]として表す場合は,6.7.1 で算出した値から,次の式によっ

て算出し,JIS Z 8401 によって小数点以下 2 桁に丸める。

5

1.889

3

2

×

Al

O

Al

ここに,

Al

2

O

3

試料中の酸化アルミニウム含有率[%(質量分率)

Al

6.7.1 で算出した値[%(質量分率)]

6.8 

許容差 

許容差は,

表 による。

表 4−許容差 

単位  %(質量分率)

アルミニウム含有率範囲

室内再現許容差

空間再現許容差

0.1∼6.2

a)

 0.030×Al

 b)

+0.015

0.082×Al

 b)

+0.035

a)

  試料中のアルミニウム含有率が,この範囲を超える場合は,許容差を

適用しない。

b)

  試料中のアルミニウム含有率

7 ICP 発光分光分析法 
7.1 

要旨 

試料を塩酸,硝酸及びふっ化水素酸で分解し,過塩素酸を加え,過塩素酸の白煙を発生させた後,ろ過

する。不溶解残さはろ紙とともに強熱し,融解合剤又は二硫酸ナトリウムで融解してろ液と合わせる。こ

の溶液を ICP 発光分光分析装置のアルゴンプラズマ中に噴霧し,アルミニウムの発光強度を測定する。

7.2 

試薬 

試薬は,次による。

7.2.1 

塩酸 

7.2.2 

塩酸(11150 


9

M 8239

:2015

7.2.3 

硝酸 

7.2.4 

過塩素酸 

7.2.5 

ふっ化水素酸 

7.2.6 

過酸化水素 

7.2.7 

二硫酸ナトリウム 

7.2.8 

亜硫酸水素ナトリウム溶液(100 g/L 

7.2.9 

融解合剤(炭酸ナトリウム 2,ほう酸 1 

7.2.10  マンガン溶液(Mn25 mg/mL)  マンガン[アルミニウム含有率 0.005 %(質量分率)以下]6.25 
g をはかりとってビーカー(300 mL)に移し入れ,時計皿で覆い,時計皿を少しずらして塩酸(1+1)80 mL

及び硝酸 10 mL を少量ずつ加え,加熱してマンガンを分解する。常温まで冷却した後,時計皿の下面を水

で洗って時計皿を取り除き,250 mL の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線までうすめる。 

7.2.11  鉄溶液(Fe10 mg/mL)  鉄[アルミニウム含有率 0.005 %(質量分率)以下]2.5 g をはかりと

ってビーカー(300 mL)に移し入れ,時計皿で覆い,時計皿を少しずらして塩酸(1+1)50 mL を少量ず

つ加え,加熱して鉄を分解する。常温まで冷却した後,時計皿の下面を水で洗って時計皿を取り除き,250

mL の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線までうすめる。 
7.2.12  アルミニウム標準液 AAl2.5 mg/mL)  アルミニウム[99.9 %(質量分率)以上]2.500 g をは

かりとってビーカー(300 mL)に移し入れ,時計皿で覆い,時計皿を少しずらして塩酸(2+1)60 mL を

加え,加熱してアルミニウムを分解する。常温まで冷却した後,時計皿の下面を水で洗って時計皿を取り

除き,1 000 mL の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線までうすめる。

7.2.13  アルミニウム標準液 BAl250 μg/mL)  アルミニウム標準液 A(Al:2.5mg/mL)(7.2.12)を 50 
mL 分取して 500 mL の全量フラスコに移し入れ,塩酸(1+2)30 mL を加えて,水で標線までうすめる。 
7.2.14  アルミニウム標準液 CAl50 μg/mL)  アルミニウム標準液 A(Al:2.5mg/mL)

7.2.12)を 10 mL

分取して 500 mL の全量フラスコに移し入れ,塩酸(1+2)30 mL を加えて,水で標線までうすめる。

7.3 

試料はかりとり量 

試料はかりとり量は,0.50 g とし,0.1 mg の桁まではかる。

7.4 

操作 

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

塩素酸の蒸気は,過塩素酸を使用しても安全な排気設備を備えた場所で処理しなければならな

い。

7.4.1 

試料の分解 

試料の分解は,次の手順によって行う。

a)  試料をはかりとって PTFE 製のビーカー(200 mL)に移し入れ,少量の水で湿した後,PTFE 製の時

計皿で覆う。

b)  時計皿を少しずらして塩酸(1+1)20 mL 及び硝酸 5 mL を加えて,加熱する。反応が治まったら,

ふっ化水素酸 10 mL を加え,引き続き加熱して分解する。

c)  放冷した後,時計皿の下面を水で洗って,時計皿を取り除く。過塩素酸 15 mL を加え,加熱して過塩

素酸の濃厚な白煙を約 10 分間発生させた後,放冷する。

d)  塩酸 15 mL 及び水 10〜15 mL を加え,かき混ぜながら,マンガン酸化物が溶けるまで亜硫酸水素ナト

リウム溶液(100 g/L)又は過酸化水素を滴加し,PTFE 製の時計皿で覆い,加熱して亜硫酸又は過酸

化水素を分解する。


10

M 8239

:2015

e)  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,ろ紙(5 種 B)を用いてビーカー(300

mL)にろ過する。ビーカーに付着している不溶解残さは,ポリスマンを用いてこすり落とし,水でろ

紙上に移し入れる。ろ紙及び不溶解残さを塩酸(1+50)で 4,5 回,次いで温水でろ紙の黄色が消え

るまで洗浄する。ろ液及び洗液は,主液として保存する。

7.4.2 

不溶解残さの処理 

不溶解残さの処理は,次の手順によって行う。

a) 7.4.1 

e) 

で得た不溶解残さをろ紙とともに白金るつぼ(30 mL)に移し入れ,徐々に加熱してろ紙を灰

化した後,約 600  ℃で強熱する。放冷した後,融解合剤(炭酸ナトリウム 2,ほう酸 1)2.0 g 又は二

硫酸ナトリウム 2.0 g を加え,白金製の蓋をして,始めは徐々に加熱して融解し,続いて約 1 000  ℃で

約 5 分間加熱する。

b)  放冷した後,白金るつぼ及び蓋を 7.4.1 e)  で保存していた主液中に入れ,加熱して融成物を溶解する。

白金るつぼ及び蓋を少量の水で洗って取り出す。

c)  常温まで冷却した後,250 mL の全量フラスコに水を用いて移し入れ,水で標線までうすめる。この溶

液を試料溶液とする。

なお,沈殿が生成した場合は,乾燥したろ紙(5 種 A)を用いて乾燥した 100 mL の全量フラスコに

必要な分だけろ過して使用する。

7.4.3 

測定溶液の調製 

測定溶液の調製は,次のいずれかによる。

a)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)未満の場合  7.4.2 c)  で得た試料溶液を測定溶液と

する。

b)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)以上 1.0 %(質量分率)未満の場合  7.4.2 c)  で得

た試料溶液を 25 mL 分取して 100 mL の全量フラスコに移し入れ,水で標線までうすめ,測定溶液と

する。

c)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)以上  7.4.2 c)  で得た試料溶液を 5 mL 分取して 100

mL の全量フラスコに移し入れ,水で標線までうすめ,測定溶液とする。

7.4.4 

発光強度の測定 

7.4.3 の a)c)  で得た測定溶液の一部を ICP 発光分光分析装置のアルゴンプラズマ中に噴霧し,アルミ

ニウムの発光強度を測定する。アルミニウムの分析線として,例えば,波長 394.40 nm,396.15 nm などが

ある。

7.5 

空試験 

PTFE 製のビーカー(200 mL)に,試料に含まれるマンガン及び鉄と同量のマンガン溶液(Mn:25 mg/mL)

7.2.10)及び鉄溶液(Fe:10 mg/mL)

7.2.11)をとり,PTFE 製の時計皿で覆う。以下,7.4.1 の b)e)  

び 7.4.27.4.4 の手順に従って,試料と同じ操作を,試料と併行して行う。この溶液を空試験液とする。

7.6 

検量線の作成 

検量線の作成は,次のいずれかによる。

a)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)未満の場合

1)  数個の PTFE 製のビーカー(200 mL)を準備し,それぞれに試料に含まれるマンガン及び鉄と同量

のマンガン溶液(Mn:25 mg/mL)

7.2.10)及び鉄溶液(Fe:10 mg/mL)

7.2.11)をとる。

2)  アルミニウム標準液 C(Al:50 μg/mL)(7.2.14)0∼10 mL を段階的に正確に加え,PTFE 製の時計

皿で覆う。


11

M 8239

:2015

3)  以下,7.4.1 b)7.4.3 a) の手順に従って,試料と同じ操作を行う。これらの溶液中のアルミニウム

量は,0∼500 μg に相当する。

4)  この溶液の一部を ICP 発光分光分析装置のアルゴンプラズマ中に噴霧し,試料と同じ波長を用いて

アルミニウムの発光強度を測定溶液と併行して測定し,その発光強度とアルミニウム量との関係線

を作成して検量線とする。

b)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)以上 1.0 %(質量分率)未満の場合

1)  a) 1)  の手順に従って行う。 
2)  アルミニウム標準液 B(Al:250 μg/mL)(7.2.13)0∼20 mL を段階的に正確に加え,PTFE 製の時計

皿で覆う。

3)  以下,7.4.1 b)  7.4.2 及び 7.4.3 b)  の手順に従って,試料と同じ操作を行う。これらの溶液中のア

ルミニウム量は,0∼500 μg に相当する。

4)  a) 4)  の手順に従って行う。

c)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)以上の場合

1)  a) 1)  の手順に従って行う。

2)  アルミニウム標準液 A(Al:2.5 mg/mL)(7.2.12)0∼16 mL を段階的に正確に加え,PTFE 製の時計

皿で覆う。

3)  以下,7.4.1 b) 7.4.2 及び 7.4.3 c) の手順に従って,試料と同じ操作を行う。これらの溶液中のア

ルミニウム量は,0∼800 μg に相当する。

4)  a) 4)  の手順に従って行う。

7.7 

計算 

7.7.1 

アルミニウム含有率の算出 

アルミニウム含有率の算出は,次のいずれかによる。

a)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)未満の場合  7.4.4 及び 7.5 で得た発光強度と 7.6 a) 

で作成した検量線とから,アルミニウム量を求め,試料中のアルミニウム含有率を,次の式によって

算出し,JIS Z 8401 によって小数点以下 2 桁に丸める。

100

4

6

5

×

=

m

A

A

Al

ここに,

Al

試料中のアルミニウム含有率[%(質量分率)

A

5

測定溶液中のアルミニウム検出量(g)

A

6

空試験液中のアルミニウム検出量(g)

m

4

試料はかりとり量(g)

b)  試料中のアルミニウム含有率が 0.1 %(質量分率)以上 1.0 %(質量分率)未満の場合  7.4.4 及び 7.5

で得た発光強度と 7.6 b)  で作成した検量線とから,アルミニウム量を求め,試料中のアルミニウム含

有率を,次の式によって算出し,JIS Z 8401 によって小数点以下 2 桁に丸める。

100

250

25

5

8

7

×

×

=

m

A

A

Al

ここに,

Al

試料中のアルミニウム含有率[

%

(質量分率)

A

7

測定溶液中のアルミニウム検出量(

g

A

8

空試験液中のアルミニウム検出量(

g


12

M 8239

:2015

m

5

試料はかりとり量(

g

c)  試料中のアルミニウム含有率が 1.0 %(質量分率)以上の場合

7.4.4

及び

7.5

で得た発光強度と

7.6 c) 

で作成した検量線とから,アルミニウム量を求め,試料中のアルミニウム含有率を,次の式によって

算出し,

JIS Z 8401

によって小数点以下

2

桁に丸める。

100

250

5

6

10

9

×

×

=

m

A

A

Al

ここに,

Al

試料中のアルミニウム含有率[

%

(質量分率)

A

9

測定溶液中のアルミニウム検出量(

g

A

10

空試験液中のアルミニウム検出量(

g

m

6

試料はかりとり量(

g

7.7.2 

酸化アルミニウム含有率の算出 

酸化アルミニウム含有率[

%

(質量分率)

]として表す場合は,

7.7.1

で算出した値から,次の式によっ

て算出し,

JIS Z 8401

によって小数点以下

2

桁に丸める。

5

1.889

3

2

×

Al

O

Al

ここに,

Al

2

O

3

試料中の酸化アルミニウム含有率[

%

(質量分率)

Al

7.7.1

で算出した値[

%

(質量分率)


13

M 8239

:2015

附属書 JA

(参考)

JIS

と対応国際規格との対比表

JIS M 8239:2015  マンガン鉱石−アルミニウム定量方法

ISO 5889:1983,Manganese ores and concentrates−Determination of aluminium, 
copper, lead and zinc contents−Flame atomic absorption spectrometric method

(I)JIS の規定

(II) 
国際規格

番号

(III)国際規格の規定

(IV)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

(V)JIS と国際規格との技術的差
異の理由及び今後の対策

箇 条 番 号

及び題名

内容

箇条番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

3  一 般 事

JIS M 8203 を引用

2  ISO 4297(Manganese ores

and concentrates−Methods 
of chemical analysis −
General instructions)を引

変更

JIS M 8203 の対応国際規格は
ISO 4297 であるが,技術的差
異はない。

4  定 量 方
法の区分

エ チ レ ン ジ ア ミ ン
四 酢 酸 二 水 素 二 ナ

トリウム・亜鉛逆滴

定法,原子吸光分析
法及び ICP 発光分光

分析法を規定

原子吸光分析法を規定

追加

JIS は,エチレンジアミン四酢
酸二水素二ナトリウム・亜鉛逆

滴定法及び ICP 発光分光分析

法を追加した。

ISO への提案を検討する。

 b)

原子吸光分析法

ア ル ミ ニ ウ ム 含 有
率 0.1 %(質量分率)

以上 8.0 %(質量分

率)以下

1

原子吸光分析法

ア ル ミ ニ ウ ム 含 有 率
0.1 %(質量分率)以上
4.0 %(質量分率)以下

変更

JIS では,マンガン鉱石中のア
ルミニウム含有率を考慮し,定
量上限を 8.0 %(質量分率)以

下とした。 

ISO への提案を検討する。 

5  エ チ レ
ン ジ ア ミ

ン 四 酢 酸

二 水 素 二
ナ ト リ ウ

ム・亜鉛逆

滴定法

追加

日本国内で使用されているため
追加した。ISO への提案を検討す

る。

13

M 82

39

201

5


14

M 8239

:2015

(I)JIS の規定

(II) 
国際規格

番号

(III)国際規格の規定

(IV)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

(V)JIS と国際規格との技術的差
異の理由及び今後の対策

箇 条 番 号

及び題名

内容

箇条番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

6  原 子 吸
光分析法

6.2.10  ア ル ミ ニ ウ
ム 標 準 液 ( Al : 1 
mg/mL)

4.8

アルミニウム標準液

変更

ISO 規格は,アルミニウム標準
液調製方法を記載している。ア
ルミニウム濃度は同じである。

JIS は,JIS K 8001 の調製方法を
引用した。

 6.3

試料はかりとり

量 1.00 g

7.2

試料はかりとり量 2 g

変更

ISO 規格は,Al 以外に Cu,Pb
及び Zn の定量があり,はかり

とり量が多い。JIS は,Al 定量
だけの方法とした。

ISO への提案を検討する。 

6.4.3  測定溶液の調

7.3.3 200

mL 全量フラスコに定

変更

ISO 規格は,直接測定で 200 
mL を使用している。JIS は,
はかりとり量を 1.00 g とした
ので,直接測定は 100 mL とし

た。

ISO への提案を検討する。

6.6  検量線の作成

4.14 Al 最高濃度 0.15 mg/L

削除

追加

ISO 規 格 で 規 定 さ れ て い る
0.15 mg/L を削除し,0.07 mg/L
を追加した。

高濃度領域は,直線性が悪いので

低濃度にした。ISO への提案を検
討する。

6.7  計算

8.1

計算式が JIS と異なる。

変更

計算式を通常の JIS 様式にし

た。

ISO への提案を検討する。 

6.8  許容差

8.2

室内併行許容差

変更

ISO 規格は,併行測定の値。JIS
は,室内及び室間再現許容差と
もに回帰式から計算した値と

した。

ISO への提案を検討する。 

7 ICP 発光
分 光 分 析

追加

日本国内で使用されているため

追加した。ISO への提案を検討す
る。

JIS と国際規格との対応の程度の全体評価:ISO 5889:1983,MOD

14

M 82

39

201

5


15

M 8239

:2015

注記 1  箇条ごとの評価欄の用語の意味は,次による。

    −  削除……………… 国際規格の規定項目又は規定内容を削除している。

    −  追加……………… 国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。

    −  変更……………… 国際規格の規定内容を変更している。

注記 2  JIS と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次による。

    −  MOD……………  国際規格を修正している。

15

M 82

39

201

5