铜、铁连续测定

铜、铁连续测定（精选6篇）

铜、铁连续测定 第1篇

1 实验部分

1.1 试剂 (以下试剂为分析纯)

1) 盐酸。2) 硝酸。3) 氢溴酸。4) 硝盐混合酸 (1+1) 。

5) 三氯化铝溶液:100克三氯化铝溶于100毫升水中。

6) 碘化钾。7) 氟化氢铵。8) 淀粉溶液:ρ=5g/L。

9) 金属铜:含铜量大于99.99%。

10) 乙酸铵—乙酸混合溶液:PH约4.58

11) 铜标准溶液:1毫升含0.001克铜。

12) 铁标准溶液:1毫升含0.002克铁。

13) 代硫酸钠标准溶液 (C (Na2S2O3.5H2O) =0.02m ol/L) 。

a.标定:移取30毫升铜标准溶液于250毫升烧杯中, 加入2.5~3.0克碘化钾, 摇匀迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色, 加入3~5毫升淀粉溶液滴至并呈亮白色或亮黄色, 再加入1毫升硫氰酸钾溶液, 激烈摇振至红色加深, 在滴定至蓝色消失并呈亮白色或亮黄色为终点。b.标定:移取20毫升三氧化二铁标准溶液于200毫升三角烧瓶中, 加入2.5~3.0克碘化钾, 摇匀迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色, 加3~5毫升淀粉溶液滴至无色透明溶液为终点。

2 结果与讨论

2.1 试样分解试验

由于本厂铜精矿中含硫在30%左右所以采用氢溴酸、盐酸—硝酸溶解。采用氢溴酸分解消除硫对铜, 铁两种元素的负干扰。

2.2 氟化氢铵使用量对铜.铁的干扰试验

取一铜精矿样品分解后用乙酸铵—乙酸混合溶液滴至棕红色再过量3~4毫升加入氟化氢铵, 加入2.0~2.5克碘化钾, 用0.017mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定, 滴定至淡黄色后加入3~5毫升淀粉溶液滴定至亮白色或亮黄色为终点。此为铜的分析结果。滴定出铜的结果后, 加入30毫升三氯化铝溶液加0.5g碘化钾, 用硫代硫酸标准溶液滴定到亮白色或亮黄色为终点, 此为铁的测定结果。

氟化氢铵加入量分别为:0.2、0.3、0.5、0.7、0.8、1.0、2.0克时测得铜含量分别对应为:18.44、17.66、17.60、17.62、17.63、17.58、17.88铁的含量分别对应为:41.60、42.01、42.08、42.09、41.90、41.90、41.70从测定结果的结果可以看出在同一条件下当氟化氢铵加入量小于0.3克时铁没能完全隐蔽对铜有干扰铁消耗硫代硫酸钠标准溶液使铜结果偏高, 铁结果偏低。而当大于1克时由于太多的氟化氢铵在滴定过程中释放出氢离子, 使滴定终点返色使铜结果偏高, 而铁结果偏低。当氟化氟铵大于0.7克时三氯化铝不能够完全置换出三价铁离子而使铁的结果偏低, 由此得出加入氟化氢铵的量控制在0.3~0.7克。

2.3 三氯化铝加入量对铁的测定结果的试验

在测定铜后的溶液中加入三氯化铝分别为:10、15、20、25、30毫升对应测得铁含量为:41.50、41.85、42.08、42.05、42.07从此可以看出加入三氯化铝量的不同对测铁结果的影响, 当三氯化铝用量小于20毫升时铁的测量值出现系统性偏低, 并且滴定过程中出现返色对终点不好判断。考虑到此方法三氯化铝用量大, 为节约成本, 所以选择能满足测定结果的最小用量加入20毫升三氯化铝测定铁的含量。

3 样品分析

3.1 拟定分析步骤

称取0.20000g试样于300毫升的锥形瓶中, 加氢溴酸5毫升, 摇匀, 低温加热至刚发烟取下, 趁热沿瓶壁加入硝盐混合酸10毫升, 摇匀, 在中低温电炉上加热至剩下1~2毫升, 取下加10毫升盐酸, 加热至剩下1~2毫升, 取下沿瓶壁加入20毫升水加热煮沸, 冷至室温。向溶液中滴加乙酸—乙酸铵混合溶液至明显红色不再加深并过量3毫升, 然后加入氟化氢铵0.3至0.7克至红色消失, 摇匀。沿瓶壁用水吹洗一次, 向溶液中加入2~3克碘化钾, 摇匀, 迅速用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至浅黄色, 加入5毫升淀粉溶液继续滴定至蓝色消失并呈亮白色或亮黄色为终点。在滴定铜后的溶液中加入20毫升三氯化铝溶液, 摇匀, 加入0.5克碘化钾 (如在滴定铜时加入3克碘化钾, 可不补加0.5克的碘化钾) 摇匀, 放置5分钟, 用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至蓝色消失并呈亮白色或亮黄色为终点。

3.2 分析结果的计算

按下式计算铜和铁的百分含量:

上两式中:C1、C2———滴定铜和铁的硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度, mol/L;

V1V2———测定铜和铁时, 试料溶液所消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积, m L;

M0———试料的质量, g;

3.3 代表样品的分析结果及精密度

铜精矿样品用硫酸亚钛还原平均结果为42.00。用本方法测得结果为:42.01、42.08、42.05、42.10、42.03、42.09、41.95、42.15、41.90, 平均结果为42.04, 标准偏差为0.078, 变异系数为0.18%。

4 结论

通过大量的试验数据说明, 铜精矿中铜和铁可以进行连续测定, 方法简单, 结果准确, 精密度高, 操作简便。样品中加标回收率在98.50%~100.80%之间, 完全可以满足高硫铜精矿中铜和铁的连续测定。

参考文献

铜、铁连续测定 第2篇

目前测定矿样中钴的分析方法有多种, 但操作烦琐, 时间较长, 不易掌握, 而且铜的干扰很大, 利用萃取剂把铜萃取出, 在乙酸盐缓冲溶液 (PH5.5-7) 中, 钴与亚硝基—R盐 (1—亚硝基—2—萘酚—3, 6一二磺酸钠) 形成可溶性红色络合物, 在530 nm波长处进行比色。试验表明, 本方法较为简便、快速、准确度高。

1 试验方法

1.1 试剂和仪器。

乙酸—乙酸钠缓冲溶液:称取200g结晶乙酸钠, 溶于1L水中, 加5ml冰乙酸, 摇匀, 此溶液PH-5.5;亚硝基—R盐溶液2g/L过滤后使用;钴标准溶液:称取0.10g金属钴 (99.95%) , 溶于10m L硝酸 (1+1) 中, 加10m L硫酸 (1+1) , 加热至冒三氧化硫浓烟, 取下, 冷却, 用水吹洗表皿和杯壁, 加30m水, 煮沸, 冷却后移入1L容量瓶中, 用水定容, 此溶液含钴0.1m g/m L吸取50m L上述溶液于500m L容量瓶中, 用水定容, 此溶液含钴10ug/m L。柠檬酸钠250g/L;铜萃取剂取16m LN902铜萃取剂和34m L煤油混匀倒置在250m L分液漏斗;反萃剂H2SO4:H2O (15:100) ;723N型分光光度计2cm.1cm比色皿。

1.2 试验法。

称取0.10~0.50g试样于250m L三角瓶中, 加15m L盐酸, 加热溶解数分钟, 再加10m LHNO (若硅酸盐含量高时, 应加2g左右的氟化铵) , 继续加热分解, 加5m L浓硫酸, 加热蒸至冒大量三氧化硫浓烟, 取下冷却。用水冲洗表皿及杯壁, 加50m L水, 煮沸溶解盐类, 冷却后移入100m L容量瓶中, 以水定容。吸取部分溶液于100m L容量瓶中, 加水至25m L, 将溶液移至250m L分液漏斗中萃取铜, 振荡2—3分钟, 静置片刻, 等溶液分层后把水相放回容量瓶中, 用5m L水再次振荡, 分层后水相再合并容量瓶中。 (萃取多次后有机相用反萃剂反萃, 弃去水相, 再用50m L水洗2~3次, 以备下次再用) 。加10m L250g/L柠檬酸钠溶液, 1滴5g/L酚酞指示剂, 用氨水 (1+1) 中和至溶液出现紫红色, 再用硫酸 (1+10) 调至紫红色恰好消失, 并过量1滴, 加10m L乙酸—乙酸钠缓冲溶液, 摇匀, 加10m L亚硝基—R盐溶液, 摇匀, 静置5min (若锰 (II) 的含量较高时放置时间应不少于30min) 加10m L 12moL/L 1/2H2SO4溶液, 摇匀, 放置10min, 用水定容, 用2cm或1cm比色皿, 以标准空白溶液作参比, 在530nm波长处测量其吸光度, 与分析试样同时进行空白试验。

1.3 工作曲线的绘制。

取含钴0.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0、60.0ug的钴标准溶液分别置于100m l L容量瓶中, 加水至25m L, 按2.2方法操作, 测得吸光度, 绘制工作曲线。

2 试验数据及分析

2.1 试验数据。

按试验方法对5个样进行重复分析, 将数据入表1。

2.2 分析结果的计算。

按下式计算钴的百分含量:

。式中:m为从工作曲线上查得的钴量, ug;G为样量, g。

2.3 允许差。

通过重复性试验, 测得结果列入表2。

注: (1) 标准偏差S={Σn (Xi-x2) / (n-1) i=1} (1/2)

试验结果表明标准偏差S很小, 最大偏差?均小于国标允许差, 证实此方法能较好地掩蔽干扰, 精密度较高, 准确度也较高。

2.4 条件试验及分析。

(1) 波长的选择根据资料于波长在525～570nm处测定, 这样不仅减少了空白的影响, 而且调整了干扰元素允许量, 扩大了采用范围, 故本试验选择波长530nm。 (2) 显色时间分别试用1、2、5、10min, 使用10min后比色, 色泽稳定, 可保持24h。加入无机酸后, 络合物颜色更稳定, 络合物最大吸收分别在530nm, 有色溶液放置24h, 其吸光度仍无变化, 特别是有大量铁时, 加硫酸较好。 (3) 干扰的消除, Fe3+用柠檬酸钠掩蔽, Cu2+采用萃取法萃取分离, 消除干扰。 (4) 酸度的控制。选择PH-5.5显色, 显色剂只有在PH-5.5才能与反应物络合完全。 (5) 温度的影响试验温度在15-35℃时结果没有影响, 故试验可在室温下正常进行。

3 结论

本试验研究了矿石中钴的快速光度分析方法, 确定最佳测定条件, 试验出较理想符合国标允许差要求。排除干扰, 显色充分, 减少误差。可以满足一般化验室操作, 无须使用原子吸收光谱法。本试验方法已应用于上饶华丰铜业有限公司钴分析中, 能满足车间生产要求。同时提供了可靠数据, 符合企业标准。

参考文献

[1]刘啸天.分析化学[第四版]]华东理工大学分析化学教研组, 成都科学技术大学分析化学教研组编ISBN7-04-005181-8北京高等教育出版社, 1995[2002重印].

铜、铁连续测定 第3篇

关键词：火焰原子吸收光谱法,微波消解,铁,铜,锰,锌,饲料

铁、铜、锰和锌是饲料中重要的营养元素, 它们多以结合态的形式存在于有机物中, 检测这些元素, 就必须将其从有机物中游离出来, 或者将有机物尽可能地破坏之后, 才能准确地测定。这些元素的检测国家已有标准方法GB/T 13885-2003, 虽然该法有较高的灵敏度, 但是存在操作繁琐、等待时间长等缺点, 很难满足批量样品测定的需要。

近年来, 微波消解法由于其操作安全和所需时间相对较短, 在微量元素测定中得到广泛的应用, 尤其在食品微量元素测定中应用更多[1,2]。因此, 本文采用微波技术消解饲料样品, 用火焰原子吸收光谱法测定铁、铜、锰和锌。此方法快速、灵敏、准确和操作简便, 试样前处理仅需33分钟, 节省了分析时间, 适用于样品的分析。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

novv AA400P原子吸收分光光度计 (德国耶拿分析仪器公司) ;各元素空心阴极灯 (德国耶拿) ;WX-400微波快速消解系统 (上海屹尧仪器科技发展有限公司) ;BSA224S电子天平 (德国赛多利斯公司) ;

铁、铜、锰和锌标准储备液均为1.00mg·m L-1 (中国计量科学研究院) ;

混合标准系列溶液:取相应的标准储备液用体积分数为2%的HNO3逐级稀释混合而成。Fe、Cu、Mn浓度系列分别为0、1.0、2.0、5.0、10.0和20.0μg·m L-1, Zn浓度系列为0、0.1、0.2、0.5、1.0和2.0μg·m L-1;

过氧化氢和硝酸 (优级纯) (上海国药集团) ;

水为超纯水。实验室所用容量瓶等玻璃容器, 使用前均用硝酸 (1+6) 浸泡24h, 用自来水多次冲洗后再用超纯水洗涤干净, 防尘贮藏备用。

1.2 仪器工作条件

原子化器高度7mm, 空气流量5L·min-1, 乙炔流量0.8L·min-1。其他工作条件见表1。

1.3 样品处理

准确称取经粉碎待测试样0.25g, 置于聚四氟乙烯微波消化罐中, 加入5.0m L浓HNO3浸泡过夜, 加H2O20.8m L, 轻轻摇匀, 安装好外壳保护套, 锁紧容器, 连接温度探头, 按表2程序进行微波消解。消解结束后自动冷却, 取出各罐, 将各罐内试样消解液转移到50m L的容量瓶中, 用适量水洗涤消化罐, 洗液并入容量瓶中。加水至刻度, 摇匀, 同时做试剂空白。

1.4 测定方法

按照表1的仪器工作条件, 将标准系列溶液和消解液导入原子吸收分光光度计, 绘制各元素的标准工作曲线, 并由标准曲线求得消解液中各测定元素的浓度。

2 结果与讨论

2.1 消解方法的选择

消解的常用方法主要有干法灰化法和湿法消解法。干法灰化虽然操作简便, 但是消化时间长, 有机物干扰测定, 样品难以消解完全。常规的湿法消解和微波消解效果相近, 但试剂用量大, 且常常需要使用混合酸, 造成的环境污染较严重。利用微波与混酸结合的方法消解样品, 酸消耗量少, 大大降低环境污染。其次由于样品消解反应是在高压密闭容器内进行, 试样消解完全, 空白值低。所以本试验采用微波消解的湿法消解法。

2.2 样品消解体系的选择

在参考资料仅用HNO3进行饲料微波消解的基础上[3], 对本次试验样品的消解体系进行考虑。而且有试验证明, 仅用HNO3很难达到预期的消解效果, 比较了多种湿法溶样体系后一致认为HNO3-H2O2为最佳消解体系。因此, 最终确定用HNO3-H2O2体系消解试样, HNO3和H2O2的用量分别为5.0m L和0.8m L。

2.3 微波消解条件的选择

对消解效果有影响的因素主要有消解温度、时间和功率等参数。多次试验发现, 饲料中的有机物在低温条件下难以消解完全, 而高温容易引起酸气泄露, 不仅影响消解效果而且缩短消化罐的使用寿命。消解的时间主要由设定的消解温度和消解样品组分决定, 如温度低、样品组成复杂, 应适当增加消解时间;消解的功率则由同时使用的样品消化罐的多少决定。本实验确定了样品的消解条件为800W, 180℃, 10mim。

2.4 方法的准确度与精密度试验

验证方法的准确度与精密度, 本实验采用了回收率的测定和用本测定方法与国家标准方法进行比较相结合。

(1) 回收率的测定

在已知含量的样品中加入一定量的标准溶液, 按照前述样品测定过程, 进行加标回收率测定, 重复测定2次, 结果见表3。通过测定结果可以看出, 本实验回收率的范围为93%~104%, 测定结果具有可信度, 该法可以用于饲料中的微量元素 (铁、铜、锰、锌) 的测定。

(2) 本测定方法与国家标准方法进行比较

同时用本法与GB/T 13885-2003标准方法, 对随机抽取的4种饲料样品中的铁、铜、锰、锌进行了测定, 结果见表4和表5。

mg·kg-1

由表4、表5实验结果分析得知, 微波处理试样测定结果与国家标准方法基本一致, 两种方法分析结果的误差符合GB/T 13885-2003附录A实验室间试验结果要求, 由此验证了本方法是可靠的。

综上结果表明, 本实验的方法准确度比较高, 精密度比较好。

3 结论

微波消解样品-火焰原子吸收光谱法测定Fe、Cu、Mn、Zn基体干扰小, 仪器背景低, 方法准确度高, 可以用于同类样品的Fe、Cu、Mn和Zn微量元素的检测。

参考文献

[1]易军鹏, 殷勇, 李欣.食品中微量元素的现代检验方法[J].河南科技大学学报 (自然科学版) , 2004, 5 (10) :89-92.

[2]李桂君.不同前处理对测定浆果果实微量元素铜、铁、锰含量的影响[J].黑龙江生态工程职业学院学报, 2008, 21 (1) :18-19.

铜、铁连续测定 第4篇

2, 4, 6-三氯苯肼是一种重要的化学原料药和中间体, 广泛应用于医药、农药、炸药及感光材料行业。其中一些金属元素如铬、铁的存在, 会直接影响后续的使用。目前, 报道该物质中金属残留杂质的文章很少, 如贾文平用富燃火焰原子吸收法间接测定过三氯苯肼中的铝[1], 因此, 准确测定其金属杂质含量有着重要的意义。

近年来在火焰原子吸收光谱法的应用中, 许多研究人员用连续法测定样品中多个金属的含量[2,3,4,5], 这些连续法, 大部分仍是分别配制各种金属离子的标准溶液和绘制标准曲线, 与单独测定各元素基本无异, 并未明显简化测定程序和缩短时间。本文通过配制待测离子混合标准溶液, 绘制其混合液标准曲线, 有效缩短了分析周期, 结果准确可靠, 提高了检测效率。

1实验部分

1.1实验仪器和试剂

TAS—990原子吸收分光光度计 (北京普析通用仪器有限责任公司) ;铬空心阴极灯;铁空心阴极灯 (KY—1型;北京市朝阳天宫器厂) ;320—S型pH计 (梅特勒一托利多仪器有限公司) ;MDS—6型温压双控微波消解/萃取仪 (上海新仪微波化学科技有限公司) 。

铬标准储备溶液 (1.00 g/L) 、镍标准储备溶液 (1.00 g/L) 、铁标准储备溶液 (1.00 g/L) 、锌标准储备溶液 (1.00 g/L) , 以上各储备液均按文献[6]配制, 使用时稀释成所需浓度; HCl溶液 (1 mol/L) ;HNO3溶液 (1 mol/L) ;NH4Cl溶液 (3%) ;2, 4, 6-三氯苯肼样品 (临海同丰化工厂) ;实验所用试剂均为分析纯, 水为二次蒸馏水。

1.2仪器工作条件

铬和铁的化合物在火焰中易生成难于熔融和原子化的氧化物, 因此, 宜用具有较强还原性的富燃性空气-乙炔火焰进行测定。

铬元素灯:波长357.9 nm, 灯电流3.0 mA, 燃烧器高度8.0 mm, 乙炔气流量2 500 mL/min, 空气压力0.22 MPa;铁元素灯:波长248.3 nm, 灯电流2.0 mA, 燃烧器高度9.0 mm, 乙炔气流量1 800 mL/min, 空气压力0.22 MPa。

1.3试验方法

1.3.1 工作曲线

取50 mL容量瓶若干, 配制含铬1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg/L和铁0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L的混合标准溶液, 以试剂空白为参比, 分别在测定铬、铁的最佳仪器工作条件下依次对混合标准溶液中的铬、铁进行吸光度测定, 并做线性回归。

1.3.2 样品处理及测定

准确称取6份0.3 g三氯苯肼样品置于6只消解罐中, 加入8 mL浓硝酸, 拧紧消解罐盖, 放入微波消解系统中, 按照表1设定微波消解仪消解程序, 待消解结束后, 冷却, 打开所有样品罐, 在加热控温板上加热赶尽消解液中的NO2, 冷却, 将消解液转移至50 mL容量瓶中, 加入3% NH4Cl隐蔽剂, 定容, 摇匀备用。同时制备试样空白溶液。以试样空白溶液做参比, 在最佳仪器参数下分别测定试样中铬、铁的吸光度。

2结果与讨论

2.1溶液介质及pH值对吸光度的影响

对两种不同pH值的无机酸HCl和HNO3 对吸光度的影响进行了考察, 结果表明, pH值分别为1、2、3、4、5的HCl和HNO3介质对铬和铁的测定都有增敏作用, 但吸光度在pH (1～5) 之间的影响变化不大。从操作性和实用性综合考虑, 本文采用盐酸把溶液的酸度调整到pH1。

2.2干扰实验

根据2, 4, 6-三氯苯肼中可能存在的金属离子, 进行了锌、镍等离子以及铬和铁相互间对吸光度的影响实验结果表明:对于10 mg/L的铬和10 mg/L的铁混合标准溶液, 当相对误差在±5%内时, 对铬而言:共存离子的最高允许量 (mg/L) 为:Zn (2) 、Ni (20) 、Fe (200) 。除Zn外, 其它离子在样品中的含量远小于上述限量, 而Zn的干扰则采用加入3% NH4Cl隐蔽剂[7]来消除;对铁而言:共存离子的最高允许量 (mg/L) 为:Zn (500) 、Ni (50) 、Cr (8) , 由于试样中所含的锌、铁、铬等离子均不会超过实验上限值, 可认为这些共存离子对铁的测定不会产生干扰。

2.3铁、铬混合标准溶液配制及工作曲线

分别吸取铬标准溶液0.50、1.00、1.50、2.00、2.50 mL, 和铁标准溶液0.25、0.5、0.75、1.00、1.25 mL置于5个50 mL的容量瓶中, 并用HCl调整到稀释定容后的溶液pH1, 用去离子水定容至刻度线, 摇匀, 配制成1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mg/L和0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mg/L的铬铁混合标准溶液。在各元素最佳仪器条件下测定吸光度, 并做线性回归, 得到混合标准溶液中铬的标准曲线为:A=0.087+0.028C, 相关系数r=0.999 4;铁回归方程为A=0.048 8+0.127 6C, 相关系数r=0.998 1。

2.4样品分析

在最佳实验条件和实验方法下, 测得样品的吸光度, 根据回归方程计算样品中的铬和铁含量, 结果列入表2中。

对空白溶液进行20次测试, 根据其标准偏差σ, 计算该方法的检出限。铬的检出限为0.019 mg/L, 铁的检出限为0.017 mg/L。

2.5加标回收实验

向样品中加入适量标样, 按照仪器工作条件, 做回收率实验, 结果见表3。

摘要：采用微波消解-火焰原子吸收法, 利用金属离子混合标液进行标准曲线测定, 实现了2, 4, 6-三氯苯肼中微量铬和铁的快速连续测定。结果表明:混合标准溶液中铬的标准曲线为:A=0.087+0.028C, 相关系数r=0.9994;铁回归方程为A=0.0488+0.1276C, 相关系数r=0.9981。用该法测得三氯苯肼试样中的铬、铁含量分别为3.170mg/L、1.620mg/L;相对标准偏差分别为1.02%和1.79%;平均加标回收率为101%和99%。

关键词：微波消解,火焰原子吸收,铬,铁,三氯苯肼

参考文献

[1]李芳, 贾文平.富燃火焰原子吸收法间接测定三氯苯肼中的铝.分析测试学报, 2005;25 (3) :131—133

[2]王建森.火焰原子吸收光谱法测定甘草中的铁、锌和锰.光谱实验室, 2005;22 (1) :90—91

[3]庞永倩, 张尕玲.原子吸收法测定重油中镍、钠含量.云南化工, 2005;32 (1) :33—34

[4]喻育红, 李丽华.微波消解-火焰原子吸收法测定花生中的铜、锌、铁.粮油加工与食品机械, 2005;7:60—61

[5]徐艳, 李俊玲.人发中的铁、锌微波消解火焰原子吸收测定法.职业与健康, 2005;21 (8) :1170—1171

[6]顾庆超, 楼书聪, 戴庆平, 等.化学用表.南京:江苏科技出版社, 1979

铜、铁连续测定 第5篇

1 实验部分

1.1 仪器及仪器工作参数

WFX-110B型原子吸收分光光度计 (北京瑞利分析仪器公司) ;铜、铅、锌、银空心阴极灯 (北京有色金属研究总院) ;JP-303极谱分析仪 (成都仪器厂) ;艾柯KL-UP-Ⅲ-20型实验室专用纯水机。仪器工作参数见表1, 最佳分析条件见表2。

1.2 标准溶液及主要试剂

铜标准储备溶液[ρ (Cu) =1.00 mg/ml]。称取0.5000 g金属铜 (>99.99%) , 置于250 ml烧杯中, 沿杯壁加入10 ml硝酸, 盖上表面皿, 微热, 待全部溶解后取下冷却, 加水溶解铜盐, 用水洗去表面皿, 冷却后移入500 ml容量瓶中, 用水稀释至刻度, 摇匀。使用时, 稀释成20 mg/ml的标准工作溶液。

铅标准储备溶液[ρ (Pb) =1.00 mg/ml]。称取1.0000 g金属铅 (≥99.99%) , 置于250 ml烧杯中, 沿杯壁加入10 ml硝酸, 盖上表面皿, 加热溶解后, 用少量水洗去表面皿, 冷却后移入1000 ml容量瓶中, 用水稀释至刻度, 摇匀。使用时, 稀释成40µg/ml的标准工作溶液。

锌标准储备溶液[ρ (Zn) =1.00 mg/ml]。称取1.0000 g金属锌 (≥99.99%) , 置于250 ml烧杯中, 沿杯壁加入10 ml盐酸, 盖上表面皿, 放置自溶, 待溶解完全后, 用水洗去表面皿, 移入1000 ml容量瓶中, 用水稀释至刻度, 摇匀。使用时, 稀释成20µg/ml的标准工作溶液。

银标准储备溶液[ρ (Ag) =1.00 mg/ml]。称取0.1000 g纯银 (≥99.999%) , 置于250 ml烧杯中, 沿杯壁加入20 ml硝酸, 盖上表面皿加热待全部溶解后取下, 用水洗去表面皿, 冷却后移入100 ml容量瓶中, 用水稀释至刻度, 摇匀。使用时, 稀释成25µg/ml的标准工作溶液。

注: (1) 外检值为北京矿冶研究总院外检值

HCl、HNO3、HF、HCl O4、乙二胺四乙酸二钠均为分析纯。

1.3 实验工作环境

四川鑫源矿业有限责任公司质检中心位于四川省甘孜州白玉县麻邛乡境内, 周围植被良好, 气候干燥湿度在30%以下。平均海拔3850 m, 年平均气温7.7℃, 水的沸点为83℃。

1.4 分析步骤

1.4.1 溶样 (原子吸收法测定)

准确称取0.1000 g左右矿样于250 ml烧杯中, 加少许水润湿。沿杯壁加入20 ml盐酸, 盖上表面皿, 在电热板上于100℃低温加热10 min, 再加入10 ml硝酸, 溶解10 min, 加入5 ml氢氟酸, 溶解5 min, 加入5 ml高氯酸。温度升至350℃, 加热分解样品, 直至溶白烟冒尽。取下冷却, 用水冲洗表面皿, 加入10 ml王水, 用蒸馏水冲洗杯壁, 盖上表面皿, 加热溶解盐类, 取下冷却, 冲洗表面皿。用EDTA溶液定容至500 ml容量瓶中, 摇匀;原矿锌含量测定, 移取5 ml溶液于50 ml容量瓶中EDTA溶液定容, 摇匀, 静止1 h待测。

1.4.2 溶样 (极谱示波法测定)

准确称取0.2000 g左右矿样于250 ml烧杯中, 加少许水润湿。沿杯壁加入10 ml盐酸, 盖上表面皿, 在电热板上于100℃低温加热10 min, 再加入10 ml硝酸, 溶解10 min加入5 ml氢氟酸, 溶解5 min, 加入5 ml高氯酸。温度升至350℃, 加热分解样品, 直至溶白烟冒尽。取下冷却, 用水冲洗表面皿, 加入10 ml盐酸, 溶干至烟冒尽, 取下冷却。加入5 ml盐酸, 溶干至烟冒尽, 取下冷却用蒸馏水冲洗杯壁, 盖上表面皿, 加热溶解盐类, 取下冷却, 冲洗表面皿, 用蒸馏水定容至50 ml容量瓶中, 摇匀, 静止10 min待测 (如表1、表2) 。

2 结果与讨论

2.1 称样量的选择

对0.1000~0.5000 g不同称样量, 同一溶样条件下定容体积为500 ml进行溶样效果比较, 称样量在0.1000 g左右时溶样更为完全且吸光度值在线性范围之内。试验发现称样量为0.2000 g以上时在相同溶样条件下溶样不完全且容易迸样, 铜、铅、锌吸光度值超过线性范围。考虑到样品吸光度值, 本方法选择0.1000 g的称样量进行元素的测定。

注: (1) 银的含量µg/g。

2.2 定容介质选择

采用蒸馏水和EDTA溶液分别定容, 所测值如表3所示。实验表明采用EDTA溶液定容误差更小。因此, 本方法选用EDTA溶液作为定容介质。

2.3 共存元素的干扰与消除

硅的存在严重干扰锌的测定, 采用氢氟酸处理消除, 硅生成四氟化硅挥发除去。消除硅对锌测定的干扰。在总体积中, 同时含Al2O3、Ca O、Mg O100 mg, Mn10 mg、Fe1 mg、Cd1 mg等元素, 不干扰铜、铅、锌、银的测定。

2.4 方法检出限

重复测定空白溶液10次, 以3σ/k计算方法检出限为:C u 0.0 0 1 7µg/m l, Pb0.0328µg/ml, Zn0.0101µg/m l, Ag0.0021µg/ml。

2.5 准确度和精密度

准确称取实际样品原矿09-11-1 (北京矿冶研究总院外检样) 、尾矿09-11-2 (北京矿冶研究总院外检样) 按实验方法及选择条件进行9次测定。由表4样品分析结果可见, 方法的精密度 (RSD, n=9) 小于7.5%, 测定值与外检值相符 (如表4) 。

2.6 加标回收率

为了验证结果的准确性, 取原矿0 9-11-1 (北京矿冶研究总院外检样) 、尾矿09-11-2 (北京矿冶研究总院外检样) 按实验方法进行处理, 在选定的条件下进行加标回收率试验。表5结果表明, 方法的回收率为95.6%~106.7%。

2.7 测定方法比较

按选定的实验方法进行试验, 所测结果与极谱示波法测得值进行对比。表6结果表明

原子吸收法与极谱示波法结果都与外检值相符。

(1) 结果为9次平行实验平均值。

(2) 结果为9次平行实验平均值。

3 结语

本方法与极谱示波法相比, 快速、经济, 消除了金属汞对分析者身体损害。所测结果与北京矿冶研究总院测定值对比, 具有较好的精密度和准确度, 适合地质样品中Cu、Pb、Zn、Ag大批量分析。解决了在高海拔地区, 在缺氧、昼夜温差大、湿度低条件下用原子吸收分光光度计连续测定地质样品中Cu、Pb、Zn、Ag的方法。为野外铜、铅、锌、银的生产及地质找矿提供及时、可靠的分析数据, 赢得宝贵的时间。

摘要：针对高海拔地区大气压低、水的沸点低, Cu、Pb、Zn、Ag需分别溶样测定。故采用火焰原子吸收法一次溶样连续测定矿石中的Cu、Pb、Zn、Ag。矿样用HCl+HNO3+HF+HClO4混酸完全溶解, 用EDTA溶液定容至500ml容量瓶中。方法精密度 (RSD, n=9) 小于7.5%, 加标回收率为95.6%106.7%。方法检出限为:Cu0.0017μg/ml, Pb0.0328μg/ml, Zn0.0101μg/ml, Ag0.0021μg/ml。方法用于测定矿石样品中的Cu、Pb、Zn、Ag结果与北京矿冶研究总院外检值相符。

关键词：高海拔地区,原子吸收,铜,铅,锌,银,EDTA

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铜、铁连续测定 第6篇

一般在分析铜、铅、锌、铁、镍、钴、银时很多人采用每次测定一种元素的方法, 需要进行多次称样和溶解, 然后进行化学分析, 这样方法有操作繁琐和分析速度慢的缺点, 为克服以上缺点, 本文介绍了对七种元素用原子吸收分光光度进行连续测定的方法。该方法灵敏度高、快速、操作简单、测定元素广、分析结果准确等优点。

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

2.1.1 仪器

科创海光GGX-900原子吸收光谱仪, 铜、铅、锌、铁、镍、钴、银测定元素的空心阴极灯。

2.1.2 试剂

所用全部化学药品都是分析纯试剂:

盐酸 (1.19g/ml) 、硝酸 (1.40g/ml) 、硼酸 (10%m/v) 、浓氢氟酸。

铜、铅、锌、铁、镍、钴、银标准矿样

配制铜、铅、锌、铁、镍、钴、银标准溶液浓度1000μg/ml。

2.2 实验条件

2.2.1 仪器工作条件:

测定各元素波长分别由原子吸收分光光度计设定, 元素波长见表1。

灯电流为5~8mA, 燃烧器高度为5mm, 狭缝宽度为0.2nm, 乙炔流量为1~1.5L/min, 空气流量为10L/min。

2.2.2 样品分析方法

称取0.5~1.0g (精确至0.0001g) 试样于100ml烧杯中, 用少量水润湿, 加入5ml 10%硼酸和5ml浓的氢氟酸 (目的除硅, 硅的存在影响试样的测定, 硅含量越高结果越低) , 盖上表面皿混合, 并缓慢加热10~15min。然后加入20ml浓HCl, 煮沸5min (除硫) , 再加入6ml浓HNO3低温加热分解约5min, 提高温度继续加热分解并蒸干, 取下稍冷, 加入25ml HCl及少量水, 温热溶解盐酸类。试液冷却后移入100ml容量瓶中定容, 用水稀释至刻度, 混匀。静置澄清。按表1的仪器工作条件将试液吸入空气—乙炔火焰中, 分别测定Cu、Pb、Zn、Fe、Ni、Co和Ag的吸光度。

工作曲线的绘制:分别移取计算量的Cu、Pb、Zn、Fe、Ni、Co和Ag的标准溶液, 用HCl 25% (v/v) 稀释配制下列标准系列:a.0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0μg/ml Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Ag;b.0、5.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0μg/ml Fe。标准系列与试样溶液同批测定, 分别绘制各测定元素的工作曲线。

3 结果与讨论

3.1 条件试验

3.1.1 回收试验

分别取标准样加人不同量的铜、铅、锌、铁、镍、钴、银, 按分析步骤操作, 进行标准回收试验, 结果见表2。

从表2可以看出铜、铅、锌、铁、镍、钴、银标准回收率在98%~102%之间, 回收良好。

3.1.2 分析结果对照

选取合适的标准样品, 按分析步骤操作, 测得结果见表3。

注:标—添加标准值测—测得标准值

从表3中可以看出, 所测的结果与标准值比对, 均在允许误差范围内, 结果满意, 实验方法可行。

4 结论

原子吸收光谱法为测定铜、铅、锌、铁、镍、钴、银提供了一种方便快速的方法, 这些元素可以连续直接地从矿石中一次酸分解等到的溶液中测定出来。

本法适用于多金属矿石、精矿、残渣及有关材料进行常规分析, 这些矿石含有要分析的元素数量如下;铜0.001%～5%、铅0.001%～10%、锌0.001%～10%、铁0.001%～20%、镍0.001%～5%、钴0.001%～5%、银0.001～8000g/t。