ISO 9006:1994

NORME
ISO
INTERNATIONALE
Première édition
1994-I O-l 5
Uranium métal, et poudre et pastilles de
dioxyde d’uranium - Dosage de l’azote -
Méthode utilisant l’électrode sensible à
l’ammoniac
Uranium metal and uranium dioxide powder and pelle ts - Determination of
nitrogen content -
Method using ammonia-sensing electrode
Numéro de rbférence
OS0 9006: 1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO
collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale
(CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9006 a été élaborée par le comité technique
ISOflC 85, Énergie nucléaire, sous-comité SC 5, Technologie du combus-
tible nucléaire.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publica-
tion ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de
l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 9006: 1994(F)
Uranium métal, et poudre et pastilles de dioxyde
d’uranium - Dosage de l’azote - Méthode utilisant
l’électrode sensible à l’ammoniac
Cette solution acide est rendue alcaline par adjonction
1 Domaine d’application
en excès d’une solution de carbonate de potassium, la
La présente Norme internationale prescrit une mé- faible acidité après dissolution garantissant que le
thode d’analyse visant à doser l’azote dans l’uranium dégagement du dioxyde de carbone sera minime.
métal, la poudre et les pastilles de dioxyde d’uranium. L’excédent de carbonate transforme l’ion ammonium
en gaz ammoniac et maintient I’uranium(VI) en solu-
tion sous forme d’anion complexe, U02(C03)$-.
Elle s’applique au dosage de l’azote présent sous
forme de nitrure dans l’uranium métal, la poudre et les
La quantité d’ammoniac dans la solution alcaline est
pastilles de dioxyde d’uranium. L’intervalle de con-
déterminée en notant le potentiel indiqué par I’élec-
centration auquel la méthode est applicable est
trode sensible a l’ammoniac plongée dans la solution
compris entre 9 ug et 600 ug d’azote par gramme.
et en ajoutant une quantité donnée d’ammoniac puis,
Des métaux constituant des ammoniacates com-
de nouveau, en notant le potentiel indiqué dans I’élec-
plexes peuvent créer des interférences, mais celles-ci
trode.
demeurent normalement à un niveau acceptable.
La différence entre les deux valeurs permet de
déterminer la teneur en ammoniac de la solution et
donc la teneur en azote de l’échantillon. On ajoute
2 Principe
l’ammoniac sous forme de solution étalon de chlorure
d’ammonium, l’ion ammonium étant instantanément
2.1 L’échantillon est dissous dans un mélange
transformé en ammoniac lorsqu’on l’ajoute à la solu-
d’acide chlorhydrique et de peroxyde d’hydrogène, en
tion alcaline.
formant une solution d’uranium(VI) et en transformant
l’azote présent sous forme de nitrure en ion ammo-
On effectue un essai à blanc à partir des quantités
nium. On ajoute ensuite du carbonate de potassium
d’acide chlorhydrique, de peroxyde d’hydrogène et
pour transformer l’ion ammonium en ammoniac et
d’eau utilisées pour dissoudre la prise d’essai et en
l’on conserve I’uranium(VI) en solution sous forme
suivant la même méthode que celle employée pour
d’anion complexe carbonate. De l’acide (éthylène
mesurer la teneur en ammoniac.
diamine) tétraacétique (EDTA) est présent pour com-
plexer les métaux formant des ammoniacates. On
3 Réactions
mesure ensuite la teneur en ammoniac à l’aide d’une
électrode sensible à l’ammoniac et en recourant à une
u4+ + (oo)*- + uo *+
méthode classique d’ajout dose.
uo22+ + 3cog- -9 UO#O ) 4-
2.2 Une fraction d’échantillon contenant environ
NH4+ + OH-+ NH3 + H20
0,5 g d’uranium est dissoute dans de l’acide chlor-
hydrique et du peroxyde d’hydrogène. La quantité
d’acide chlorhydrique doit rester aussi faible que
4 Réactifs
possible afin d’obtenir une acidite faible après disso-
lution et de réduire au minimum le blanc du réactif. Utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique
L’azote présent sous forme de nitrure est transformé
reconnue et de l’eau distillée.
en ion ammonium par l’acide tandis que le peroxyde
d’hydrogène fait passer l’uranium à son état hexa-
4.ll Eau distillée.
valent. Au départ, on obtient un complexe peroxy-
uranium solide de couleur jaune pâle; sous l’action de Étant donné que la concentration en ammoniac doit
la chaleur, ce complexe se décompose pour donner être inférieure a 0,i ug/mI, l’eau utilisée en laboratoire
une solution jaune claire d’uranium(VI). répond généralement à cette exigence.
I
ISO 9006: 1994(F)
0 ISO
Cette eau doit servir à préparer tous les réactifs et Vider
l’excédent d’acide et rincer soigneusement à
doit également être utilisée dans le mode opératoire
l’eau.
décrit dans l’article 7.
Purger l’excédent d’eau, recouvrir l’échantillon de
4.2 Acide chlorhydrique, p 1,18 g/mI.
laboratoire avec de l’acétone (4.7) et mélanger en
agitant. Vider le trop-plein d’acétone.
4.3 Peroxyde d‘hydrogène, solution à 290 g/l.
Sécher a l’air l’échantillon de laboratoire une fois
propre et I’utilis er comme échan tillon pour essai.
4.4 Agent complexant.
Dissoudre 250 g de carbonate de potassium anhydre Appliquer immédiatement le mode opératoire (voir
et 2,5 g de sel disodique d’acide (éthylène diamine) article 7).
tétraacétique (EDTA, sel disodique) dans de l’eau, puis
diluer à 1 1.
6.1.2 Pastilles de dioxyde d’uranium
4.5 Azote, solution étalon à 1 g/l.
Broyer l’échantillon de laboratoire dans un mortier à
percussion et le faire passer à travers un tamis de
Peser environ 5 g de chlorure d’ammonium et le
75 um d’ouverture de maille. Répéter ce mode opéra-
sécher a 120 “C pendant 4 h. Dissoudre 3,821 g du
toire si nécessaire jusqu’à ce qu’on obtienne une prise
matériau déshydraté dans l’eau, puis diluer a 1 1.
tamisée de plus de 1 g. Conserver cette prise qui ser-
vira d’échantillon pour essai.
4.6 Acide nitrique, p 1,42 g/mI.
4.7 Acétone. 6.1.3 Poudre de dioxyde d’uranium
Les échantillons en poudre doivent être analysés sans
autre préparation.
5 Appareillage
Matériel courant de laboratoire, et
7 Mode opératoire
5.1 Millivoltmètre, à affichage numérique, d’une
7.1 Préparation de la solution d’essai
résolution de 0,l mV.
7X1 Peser à 0,001 g près de 0,56 g à 0,58 g de
5.2 Électrode sensible à l’ammoniac.
l’échantillon pour essai de dioxyde d’uranium (voir
6.1.2 ou 6.1.3) ou de 0,48 g à 0,52 g de l’échantillon
Lorsqu’elle n’est pas utilisée, l’électrode doit être
pour essai d’uranium métal (voir 6.1 .l) et noter cette
conservée dans une solution composée de 10 ml
masse comme mo. Introduire l’échantillon dans un
d’eau, 2 ml d’agent complexant (4.4) et 50 ul de
bécher de 25 ml de capacité.
solution étalon d’azote (4.5).
NOTE 1 Des tournures d’uranium métal peuvent être
rompues sans difficulté pour ajuster avec précision la
5.3 Agitateur magnétique à ailettes plastifiées.
masse de l’échantillon. Les morceaux solides sont dissous
dans de l’acide nitrique et une portion aliquote appropriée
5.4 Seringue micrométrique, de 500 ul de
de la solution est prélevée.
capacité, pouvant injecter des ajouts de 0,2 ul.
7.1.2 Ajouter a la pipette 1 ml d’eau (4.1) 1 ml
d’acide chlorhydrique (4.2) et 0,5 ml de solution de
6 Échantillonnage
peroxyde d’hydrogène (4.3). Mélanger en agitant puis
couvrir d’un verre de montre. Faire bouillir légèrement
6.1 Préparation de l’échantillon
jusqu’à l’obtention d’une solution jaune clair. Laisser
refroidir la solution à température ambiante.
6.1.1 Uranium métal
NOTE 2
...

NORME
ISO
INTERNATIONALE
Première édition
1994-I O-l 5
Uranium métal, et poudre et pastilles de
dioxyde d’uranium - Dosage de l’azote -
Méthode utilisant l’électrode sensible à
l’ammoniac
Uranium metal and uranium dioxide powder and pelle ts - Determination of
nitrogen content -
Method using ammonia-sensing electrode
Numéro de rbférence
OS0 9006: 1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO
collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale
(CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9006 a été élaborée par le comité technique
ISOflC 85, Énergie nucléaire, sous-comité SC 5, Technologie du combus-
tible nucléaire.
L’annexe A fait partie intégrante de la présente Norme internationale.
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publica-
tion ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé,
électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de
l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
NORME INTERNATIONALE @ ISO ISO 9006: 1994(F)
Uranium métal, et poudre et pastilles de dioxyde
d’uranium - Dosage de l’azote - Méthode utilisant
l’électrode sensible à l’ammoniac
Cette solution acide est rendue alcaline par adjonction
1 Domaine d’application
en excès d’une solution de carbonate de potassium, la
La présente Norme internationale prescrit une mé- faible acidité après dissolution garantissant que le
thode d’analyse visant à doser l’azote dans l’uranium dégagement du dioxyde de carbone sera minime.
métal, la poudre et les pastilles de dioxyde d’uranium. L’excédent de carbonate transforme l’ion ammonium
en gaz ammoniac et maintient I’uranium(VI) en solu-
tion sous forme d’anion complexe, U02(C03)$-.
Elle s’applique au dosage de l’azote présent sous
forme de nitrure dans l’uranium métal, la poudre et les
La quantité d’ammoniac dans la solution alcaline est
pastilles de dioxyde d’uranium. L’intervalle de con-
déterminée en notant le potentiel indiqué par I’élec-
centration auquel la méthode est applicable est
trode sensible a l’ammoniac plongée dans la solution
compris entre 9 ug et 600 ug d’azote par gramme.
et en ajoutant une quantité donnée d’ammoniac puis,
Des métaux constituant des ammoniacates com-
de nouveau, en notant le potentiel indiqué dans I’élec-
plexes peuvent créer des interférences, mais celles-ci
trode.
demeurent normalement à un niveau acceptable.
La différence entre les deux valeurs permet de
déterminer la teneur en ammoniac de la solution et
donc la teneur en azote de l’échantillon. On ajoute
2 Principe
l’ammoniac sous forme de solution étalon de chlorure
d’ammonium, l’ion ammonium étant instantanément
2.1 L’échantillon est dissous dans un mélange
transformé en ammoniac lorsqu’on l’ajoute à la solu-
d’acide chlorhydrique et de peroxyde d’hydrogène, en
tion alcaline.
formant une solution d’uranium(VI) et en transformant
l’azote présent sous forme de nitrure en ion ammo-
On effectue un essai à blanc à partir des quantités
nium. On ajoute ensuite du carbonate de potassium
d’acide chlorhydrique, de peroxyde d’hydrogène et
pour transformer l’ion ammonium en ammoniac et
d’eau utilisées pour dissoudre la prise d’essai et en
l’on conserve I’uranium(VI) en solution sous forme
suivant la même méthode que celle employée pour
d’anion complexe carbonate. De l’acide (éthylène
mesurer la teneur en ammoniac.
diamine) tétraacétique (EDTA) est présent pour com-
plexer les métaux formant des ammoniacates. On
3 Réactions
mesure ensuite la teneur en ammoniac à l’aide d’une
électrode sensible à l’ammoniac et en recourant à une
u4+ + (oo)*- + uo *+
méthode classique d’ajout dose.
uo22+ + 3cog- -9 UO#O ) 4-
2.2 Une fraction d’échantillon contenant environ
NH4+ + OH-+ NH3 + H20
0,5 g d’uranium est dissoute dans de l’acide chlor-
hydrique et du peroxyde d’hydrogène. La quantité
d’acide chlorhydrique doit rester aussi faible que
4 Réactifs
possible afin d’obtenir une acidite faible après disso-
lution et de réduire au minimum le blanc du réactif. Utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique
L’azote présent sous forme de nitrure est transformé
reconnue et de l’eau distillée.
en ion ammonium par l’acide tandis que le peroxyde
d’hydrogène fait passer l’uranium à son état hexa-
4.ll Eau distillée.
valent. Au départ, on obtient un complexe peroxy-
uranium solide de couleur jaune pâle; sous l’action de Étant donné que la concentration en ammoniac doit
la chaleur, ce complexe se décompose pour donner être inférieure a 0,i ug/mI, l’eau utilisée en laboratoire
une solution jaune claire d’uranium(VI). répond généralement à cette exigence.
I
ISO 9006: 1994(F)
0 ISO
Cette eau doit servir à préparer tous les réactifs et Vider
l’excédent d’acide et rincer soigneusement à
doit également être utilisée dans le mode opératoire
l’eau.
décrit dans l’article 7.
Purger l’excédent d’eau, recouvrir l’échantillon de
4.2 Acide chlorhydrique, p 1,18 g/mI.
laboratoire avec de l’acétone (4.7) et mélanger en
agitant. Vider le trop-plein d’acétone.
4.3 Peroxyde d‘hydrogène, solution à 290 g/l.
Sécher a l’air l’échantillon de laboratoire une fois
propre et I’utilis er comme échan tillon pour essai.
4.4 Agent complexant.
Dissoudre 250 g de carbonate de potassium anhydre Appliquer immédiatement le mode opératoire (voir
et 2,5 g de sel disodique d’acide (éthylène diamine) article 7).
tétraacétique (EDTA, sel disodique) dans de l’eau, puis
diluer à 1 1.
6.1.2 Pastilles de dioxyde d’uranium
4.5 Azote, solution étalon à 1 g/l.
Broyer l’échantillon de laboratoire dans un mortier à
percussion et le faire passer à travers un tamis de
Peser environ 5 g de chlorure d’ammonium et le
75 um d’ouverture de maille. Répéter ce mode opéra-
sécher a 120 “C pendant 4 h. Dissoudre 3,821 g du
toire si nécessaire jusqu’à ce qu’on obtienne une prise
matériau déshydraté dans l’eau, puis diluer a 1 1.
tamisée de plus de 1 g. Conserver cette prise qui ser-
vira d’échantillon pour essai.
4.6 Acide nitrique, p 1,42 g/mI.
4.7 Acétone. 6.1.3 Poudre de dioxyde d’uranium
Les échantillons en poudre doivent être analysés sans
autre préparation.
5 Appareillage
Matériel courant de laboratoire, et
7 Mode opératoire
5.1 Millivoltmètre, à affichage numérique, d’une
7.1 Préparation de la solution d’essai
résolution de 0,l mV.
7X1 Peser à 0,001 g près de 0,56 g à 0,58 g de
5.2 Électrode sensible à l’ammoniac.
l’échantillon pour essai de dioxyde d’uranium (voir
6.1.2 ou 6.1.3) ou de 0,48 g à 0,52 g de l’échantillon
Lorsqu’elle n’est pas utilisée, l’électrode doit être
pour essai d’uranium métal (voir 6.1 .l) et noter cette
conservée dans une solution composée de 10 ml
masse comme mo. Introduire l’échantillon dans un
d’eau, 2 ml d’agent complexant (4.4) et 50 ul de
bécher de 25 ml de capacité.
solution étalon d’azote (4.5).
NOTE 1 Des tournures d’uranium métal peuvent être
rompues sans difficulté pour ajuster avec précision la
5.3 Agitateur magnétique à ailettes plastifiées.
masse de l’échantillon. Les morceaux solides sont dissous
dans de l’acide nitrique et une portion aliquote appropriée
5.4 Seringue micrométrique, de 500 ul de
de la solution est prélevée.
capacité, pouvant injecter des ajouts de 0,2 ul.
7.1.2 Ajouter a la pipette 1 ml d’eau (4.1) 1 ml
d’acide chlorhydrique (4.2) et 0,5 ml de solution de
6 Échantillonnage
peroxyde d’hydrogène (4.3). Mélanger en agitant puis
couvrir d’un verre de montre. Faire bouillir légèrement
6.1 Préparation de l’échantillon
jusqu’à l’obtention d’une solution jaune clair. Laisser
refroidir la solution à température ambiante.
6.1.1 Uranium métal
NOTE 2
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