ICS 71. 100.30 Y88 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 20616—2006 烟花爆竹 烟火药中铋含量的测定 Fireworks and firecrackers- Determination of bismuth content in pyrotechnic composition 2006-09-18发布 2007-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T20616—2006 前 言 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国烟花爆竹标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：广西出入境检验检疫局烟花爆竹检测中心、国家轻工业烟花爆竹安全质量监督检 测中心。 本标准主要起草人：肖焕新、黄茶香、吴俊逸、商杰、何流 1 GB/T20616—2006 烟花爆竹烟火药中铋含量的测定 警告：使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题， 使用者有责任采用适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法律规定的条件。 1范围 本标准规定了烟花爆竹烟火药中铋含量测定的方法。 本标准适用于烟花爆竹烟火药中铋含量的测定。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是 否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T601一2002化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T6682—1992分析实验室用水规格和试验方法（neqISO3696：1987） GB/T8170数值修约规则 GB/T15813一1995烟花爆竹成型药剂样品分离和粉碎 3原理 试料经过预处理后，用硝酸充分溶解、过滤，通过调试液的pH值、加沉淀剂把试液中的铋离子和三 价铁离子同其他组分分离出来，用EDTA络合滴定法分别测定铁铋总量和铁的含量，再计算试料中铋 的含量。测定铁时以磺基水杨酸为指示液，用EDTA标准滴定溶液在60℃～70℃滴定至溶液由红色变 为米黄色，并保持30S。测定铁和铋的总含量时以二甲酚橙为指示液，用氯化锌标准滴定溶液滴定至溶 液由黄色变为橙色。 4反应式 Biz0,+6H+=2Bi3++3H,0 Fe+4HNO,（稀）=Fe(NO)3+NO←+2H,O Cu²++2OH =Cu(OH)² * Cu(OH)2+4NH,=[Cu(NH)]2++2OH Bis++HY²-=BiY-+2H+ Fe*++H,Y?-=FeY-+2H 5试剂 除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和GB/T6682一1992中规定的至少3级 的水。 5.1无水乙醇。 5.2丙酮。 5.3氨水。 5.4硝酸（1+5）。 5.5盐酸。 1 GB/T20616—2006 5.6盐酸(1+1)。 5.7盐酸（1+5）。 5.8氢氧化钠溶液[c(NaOH)=3mol/L]：称取120g氢氧化钠，精确到1g，溶于水中,冷却后，再用水 稀释至1000mL，混匀后装于塑料瓶中 水稀释至1000mL，混匀后装于塑料瓶中。 5.10硫氰酸铵溶液（10%）。 5.11盐酸缓冲溶液（pH2.0）：量取0.8mL盐酸（5.5），加水稀释至1000mL，混匀。 5.12邻苯二甲酸氢钾-氢氧化钠缓冲溶液（pH6.0）：量取400mL氢氧化钠溶液（5.9），加人约11g邻 苯二甲酸氢钾，边加边搅拌，同时测缓冲液的pH值，用水稀释至1000mL，混勾。 5.13乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准滴定溶液［c（EDTA）=0.02mol/LJ:配制与标定按 GB/T601—2002执行。 5.14乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液[c(EDTA）=0.1mol/LJ：配制与标定按GB/T601- 2002执行。 5.15氯化锌标准滴定溶液[c（ZnCl,）=0.1mol/L]：配制与标定按GB/T601—2002执行。 5.16二甲酚橙指示液（0.5%）。 5.17磺基水杨酸指示液（1%）。 6仪器 实验室常用仪器和以下装置： 6.1隔水式防爆烘箱：精度为士2℃。 6.2分析天平：精度为0.01mg。 6.3pH计：pH精度为0.1。 6.4恒温水浴锅：精度为士2℃。 7试样的制备 安全须知：本标准涉及的烟火药剂是一种易燃易爆的危险品，以下是最主要的安全技术规定： a) 试样的制备应在有安全防护措施条件下进行； b) 试样的制备和存放量不能超过安全防护充许的条件； 试样干燥应在安全防爆干燥箱中进行，其干燥温度不超过55℃。 7.1按照GB/T15813—1995中的第3章和第4章规定制备试样。 7.2试样在6.1中规定的隔水式防爆烘箱中于50℃～55℃干燥4h后，置于干燥器内冷却至室温。 8分析步骤 8.1称取约5g试样（精确到0.1mg）于干燥的300mL烧杯中，用约100mL无水乙醇和100mL丙 酮先后分多次洗涤，充分搅拌后用快速滤纸过滤，静置使滤纸中的丙酮基本挥发。 8.2将8.1中的滤纸连同滤纸上的少量滤渣一并小心转移至步骤8.1中的300mL烧杯中，缓慢滴加 硝酸，待其反应不是很剧烈时，再加150mL硝酸，将烧杯置于电炉上微沸60min。静置10min，待其冷 却至室温后经滤纸过滤至另一个400mL烧杯中，用蒸馏水多次洗涤。 8.3向8.2中的400mL烧杯中加入100mL氢氧化钠溶液（5.8），静置30min，用新滤纸过滤至另一 个500mL烧杯，用约150mL氢氧化钠溶液（5.9）分多次洗涤，滤渣再用氨水浸泡溶解并多次洗涤至滤 液无蓝色出现，用盐酸（5.6）浸泡漏斗中的滤渣，溶解后转移至500mL容量瓶中，用盐酸（5.7）和蒸馏 水多次洗涤并定容，在定容过程中不断摇荡容量瓶，如有沉淀析出则加人适量盐酸（5.7)使其澄清。 2 GB/T206162006 8.4从容量瓶中量取10mL试液于试管中，加入5mL硫氰酸铵溶液，试液充分振荡后若无血红色出 现则不进行步骤8.5。 8.5从8.3的容量瓶中量取20mL土0.05mL试液置于300mL三角烧瓶中，加水20mL，充分振荡后 用氨水和盐酸（5.7）调节溶液pH至2.0~2.5，加30mL盐酸缓冲溶液，放于恒温水浴锅中加热至60℃ 呈米黄色，并保持30s，记下所消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液（5.13）的体积数（V,）。 8.6量取20mL土0.05mL试液置于300mL三角烧瓶中，加入25mL士0.05mLEDTA标准滴定溶 液（5.14），充分摇匀，用氨水和盐酸（5.7）调溶液pH6.0，加30mL邻苯二甲酸氢钾-氢氧化钠缓冲溶液 和5滴二甲酚橙指示液，用氯化锌标准滴定溶液返滴过量的EDTA，滴至溶液由黄色突变为橙红色即为 终点，记下突变时所消耗氯化锌标准滴定溶液的体积数（V）。 9结果计算 铋含量以的质量分数计，数值以%表示，按下列公式计算[当步骤8.4中溶液出现血红色时， 按式（1)计算；若无血红色出现时，则按式（2)计算]： ...(1) (20/500）m ...(2) （20/500）m 式中： VI一一所消耗氯化锌标准滴定溶液的体积，单位为毫升（mL）； V2 所消耗乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准滴定溶液（5.13)的体积，单位为毫升（mL）； 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准滴定溶液（5.14)的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）； Co 氯化锌标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L）； 乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液（5.13)的浓度，单位为摩尔每升（mol/L)； C2 M— 铋的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol)，[M=208.98037]； m一—试料的质量，单位为克(g)； 20一一所量取试液的体积，单位为毫升（mL）； 25一一所量取乙二胺四乙酸二钠（EDTA)标准滴定溶液（5.14)的体积，单位为毫升（mL）； 500一试液定容的体积，单位为毫升（mL）。 所得结果按GB/T8170的进舍规则修约至第二位小数。 取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。 10 充许差 在重复性条件下所得两个单次分析值的允许差见表1。 SAC 表1重复性条件下所得两个单次分析值的允许差 % 含量范围 允许差 >10 0. 5 1~10 0.1 <1 0.05