1、8 合质金分析18 合质金分析(Analysis for Crude Gold) 18.1 火试金重量法测定金(Determination of Gold by Fire-assaying Gravimetry) 18.2 银的测定(Determination of Silver content) 48.2.1 EDTA 滴定法测定银(Determination of Silver content by EDTA Titration) .48.2.2 火试银法测定银(Determination of Silver content by Fire-assaying Method) .58.2.3
2、 重量法测定银(Determination of Silver content by Gravimetry) 68.3 4-甲基-2-戊酮萃取分离EDTA 滴定法测定锌(Determination of Zinc content by EDTA Titration after Methyl Isobutyl Ketone Extraction after Separation of Gold and Silver) 78.4 碘量法测定铜(Determination of Copper content by Iodometry) .88.5 EDTA 滴定法测定铅(Determination
3、of Lead content by EDTA Titration) 108.6 冷原子吸收光谱法测定汞(Determination of Mercury by Cold Vapour Atomic Absorption Spectrometry) .118 合质金分析18 合质金分析( Analysis for Crude Gold)合质金,即粗金,是经过初步冶炼的尚含有很多其它元素的一种自然金合金。这些元素大部分为伴生矿和废旧金属中所含的各种物质或冶炼所用的金属,一般为银、铜、锌、镍、铋、铅、锑、硒以及汞等。这些元素虽然没有金贵重,但是通过一定的生产工艺加以提炼回收,经济效益也颇可观,因此
4、,除了准确测定合质金中金含量外,很有必要对其它元素含量进行精确的测定;而且,测定这些元素的含量,对于金银冶炼企业收购合质金原料进行准确估价以及制定冶炼工艺也非常重要。8.1 火试金重量法测定金(Determination of Gold by Fire-assaying Gravimetry)称取一定重量的被测试的合质金试料,向试料中定量加入银,包于铅箔中在高温熔融状态下进行灰吹,铅及贱金属被氧化与金银分离,金银合粒以硝酸分金后称重,用随同测定的纯金标准样品校正计算金含量。本法适用于合质金中 3099.9的金含量的测定。试剂纯银,质量分数99.99;铅箔,用纯铅(质量分数99.99)加工成边长
5、约 51mm,厚度约 0.1mm 的正方形薄片。纯金标准样品,质量分数为 99.9599.99的片状电解精炼纯金。硝酸(优级纯) ;硝酸(11) 、硝酸(21) 。仪器、器皿和材料箱式高温电炉,附温度控制装置。微量分析天平,最大称量 20g,感量 0.01mg。碾片机,小型,压延厚度可达 0.1mm。骨灰皿,直径 30mm,高度 23mm,内径 26mm,凹面深度 10mm:用动物骨灰制成,牛羊骨灰最佳。将动物骨骼烧成骨灰后碾成粒度 0.175mm 以下的骨灰粉,加 1015(V/m)的水在灰皿机上压制成灰皿,自然干燥后使用。 氧化镁灰皿,直径 40mm,高度 25mm,内径 30mm,凹面深
6、度 15mm:用煅烧镁砂粉(粒度0.147mm)与 525 号硅酸盐水泥按 85:15 混合加入水压制成型,风干一月后使用。分金篮,用厚度为 0.5mm1.0mm 不锈钢片或铂片制成。分析步骤金、银含量的预测定:称取 0.50 g 试料两份,精确至 0.0001g。其中一份包铅箔,另一份根据估计的含金量加 22.5 倍的纯银,然后包铅箔。将两份样品于 92010(骨灰皿)或 96010(氧化镁灰皿)在高温电炉内同时灰吹。由未加纯银的样品灰吹后金银合粒重量计算出样品的金银合量预测值。将加纯银的样品灰吹后的金银合粒用手锤轻敲两侧,使合粒呈扁圆形,刷去底部附着物,在高温电炉内于 800左右退火 5m
7、in。取出冷却后碾成厚度为 0.150.02mm 的薄片,在高温电炉内于750退火 3min,取出冷却后卷成空心卷。将合金卷放入已加热至 90的硝酸(11)中分金30min,将硝酸溶液倾泻出,再加入经预热的硝酸(21 ) ,继续加热分金 30min。再倒去硝酸溶液,用热水洗 5 次,将卷金(或已成碎金)移入瓷坩埚中,烘干后在高温电炉 800灼烧 5min,取出冷却后称量,计算样品的金含量预测值,再根据样品的金银合量的预测值和金含量预测值计算样品的银含量预测值。配料:A 待测试料配料8 合质金分析2根据金、银含量预测值按表 8-1 称取试料两份分别放入铅箔中,精确到 0.00001g,每份试料均
8、准确配入纯银,使其金银比例为 1:2.5,按表 8-1 给出的数字配入铅箔包成球形。表 8-1合质金的金含量, 试料含金量,g 铅箔量,g 分金次序 分金时间,min1 2030.045.0 0.30 132 251 2545.055.0 0.40 132 301 3055.099.9 0.50 9132 40B 标准试料配料按表 8-1 给出的试料含金量称取纯金标准样品 4 份,精确到 0.00001g,以下按分析步骤进行测试。取 4 份标准试料测定结果的平均值作为测得标准试料金卷质量。灰吹:将灰皿在高温电炉内于 950左右预热 20min,然后将上述待测试料与标准试料以合理顺序放入灰皿中(
9、参见图 8-1) ,使每个待测试料都能靠近标准试料,关闭炉门。待试料全部熔化后,稍开炉门通风,在 92010(骨灰皿)或 96010(氧化镁灰皿)进行灰吹。当熔珠表面出现彩色薄膜时,关闭炉门。保持温度 2min 后关闭电源,当炉温降至 750时取出灰皿冷却。退火与碾片:用镊子将金银合粒从灰皿中取出,用手锤轻敲两侧,使合粒呈扁圆形,刷去底部附着物,用手锤砸合粒表面至厚度约为 2mm,放入瓷舟中,在 800左右退火 5min。再将瓷舟取出冷却,将金银合粒碾成厚度 0.150.02mm 的薄片,于 750退火 3min。取出冷却后,将该薄片卷成空心卷,依次放入分金篮中。分金:第一次分金:将分金篮放入
10、预热至 9095的硝酸(11)中分金,分金时间按表 1。取出分金篮,用热水洗涤三次。第二次分金:将分金篮放入预热至 110的硝酸(21)中分金,分金时间按表 1。取出分金篮,用热水洗涤 57 次。灼烧与称量:将金卷从分金篮中取出,依次放入瓷坩埚中在电热板上干燥,然后在高温电炉内于 800灼烧 5min,取出冷却后在微量分析天平上依次称出卷金的质量。注意事项:分金后的硝酸溶液中含有银,不可丢弃,应集中回收。8 合质金分析3四件试样1 3 5 7(1) (2) (3) (4)6 8 2 4六件试样1 3 5 79 (1) (2) 1011 (3) (4) 126 8 2 4八件试样1 3 5 79
11、 (1) (2) 106 8 2 411 (3) (4) 1315 14 12 16十件试样1 3 5 79 (1) (2) 106 8 2 411 13 15 1719 (3) (4) 2016 18 12 14五件试样1 5 7 39 (1) (2) 108 (3) (4) 6 4 2 七件试样1 3 5 79 (1) (2) 106 8 2 411 (3) (4) 13 14 12 九件试样1 3 5 79 (1) (2) 106 8 2 48 合质金分析411 15 17 1318 (3) (4) 16 14 12 十一件试样1 3 5 79 (1) 10 (2) 116 8 2 41
12、2 14 16 1820 (3) 21 (4) 2217 19 13 15注:()标样; 空灰皿图 8-1 标样与试样在电炉中排列的顺序图结果计算按下式计算金的含量,以质量分数(W Au /)表示: /AuW1342()10mD式中:m 1 测得试料金卷质量, g;m2 试料的质量, g;m3 测得标准试料金卷质量, g;m4 标准试料质量, g;D 纯金标准样品金的百分含量。8.2 银的测定(Determination of Silver content)8.2.1 EDTA 滴定法测定银(Determination of Silver content by EDTA Titration)试
13、料用硝酸、盐酸溶解后稀释,过滤,用氨水溶解氯化银沉淀,在氨性溶液中加入镍氰化钾,镍被银定量取代,以紫脲酸铵为指示剂,用 EDTA 标准溶液滴定镍,从而计算银含量。本法适用于合质金中 0.540的银含量的测定。试剂纯金,质量分数99.99;纯银,质量分数99.99。紫脲酸铵指示剂:称取 0.3g 紫脲酸铵与 25g 氯化钠,研磨混合均匀,置于磨口试剂瓶中。硝酸(优级纯) ;盐酸(优级纯) ;氨水(1+1) 。镍氰化钾溶液(60g/L):称取 15g 镍氰化钾KNi (CN) 3,用 200mL 热水溶解,冷却后稀释至 250mL,混匀(用时现配) 。EDTA(乙二胺四乙酸二钠)标准滴定溶液,c(
14、EDTA)0.030mol/L:称取11.2gEDTA(C 10H14N2O8Na22H2O) ,用热水溶解,冷却后移入 1000mL 容量瓶中稀释至刻度,混匀。分析步骤按表 8-2 称取试料,精确至 0.0001g。8 合质金分析5表 8-2银 含 量, 试 料,g0.502.00 4.00002.005.00 1.00005.0015.00 0.300015.0040.00 0.2000根据试样的化学成分,用纯金及纯银配制两个标准试料。将试料分别置于 400mL 烧杯中,加 20mL 水,5mL 硝酸,盖上表皿,低温加热溶解 30min。加入 20mL 盐酸,低温加热使样品完全溶解(对含银
15、量大于 8的试料,最好制成粉末状,还需长时间溶解,并随时补充硝酸、盐酸) ,并生成氯化银沉淀,取下,洗涤表皿及杯壁,冷却至室温后稀释至 200mL 左右,在电热板上低温加热使氯化银沉淀凝聚,至溶液清亮,取下稍冷。洗涤表皿及杯壁,用 9cm 的中速定量滤纸过滤,氯化银沉淀用温水冲洗 23 次并移入漏斗中,洗涤烧杯3 次,洗涤沉淀 68 次至滤纸无色。将滤纸展开同氯化银沉淀一起放回原烧杯中,在不断摇动下滴加 15mL 氨水(11) ,至氯化银沉淀完全溶解。将溶液稀释至 100mL 左右,加入 5mL 镍氰化钾溶液(60g/L) 、50100mg 紫脲酸铵指示剂,立即用 EDTA 标准滴定溶液滴定至
16、溶液由黄色经红色变到紫色为终点。结果计算按下式计算银的含量,以质量分数(W Ag /)表示:WAg / = 210Vm式中:V 1滴定标准试料消耗的 EDTA 标准滴定溶液体积, mL;V2滴定试料消耗的 EDTA 标准滴定溶液体积, mL;m1标准试料中的纯银质量, g;m2试料的质量, g。8.2.2 火试银法测定银(Determination of Silver content by Fire-assaying Method)试样用适量的铅箔包成球形,在高温熔融状态下,铅和贱金属的氧化物被灰皿吸收与金、银分离,称量金银合粒,以硝酸分金后称重,用差减法测定银量。本法适用于合质金中 570的
17、银含量的测定。试剂纯金,质量分数99.99的片状电解精炼纯金;纯银,质量分数99.99。铅箔,用纯铅(质量分数99.99)加工成边长约 51mm,厚度约 0.1mm 的正方形薄片。仪器、工具及器皿箱式高温电炉,附温度控制装置。微量分析天平,最大称量 20g,感量 0.01mg。砧子;手锤。骨灰皿:用动物骨灰制成,牛羊骨灰最佳。将动物骨骼烧成骨灰后碾成粒度 0.175mm 以下的骨灰粉,加 1015的水在灰皿机上压制成灰皿,自然干燥后使用。骨灰皿尺寸:直径 30mm,高度 23mm,内径 26mm,凹面深度 10mm。8 合质金分析6氧化镁灰皿:用煅烧镁砂粉(粒度 0.147mm)与 525 号
18、硅酸盐水泥按 85:15 混合加入水压制成型,风干一月后使用。氧化镁灰皿尺寸:直径 40mm,高度 25mm,内径 30mm,凹面深度15mm。分析步骤(1)灰吹称取 1.0000g 试样,将试样置于纯铅箔内。随同试样配制与试样相当的金银合成标样,按杂质含量用 35 张纯铅箔包成球形。将试样按图 8-1 排列顺序放入炉温约 1100预烧 1520min 的灰皿中,关闭炉门。待试样全部熔化后,将炉门开至适当间隙,并保持炉温在 950左右灰吹至熔珠表面出现彩色薄膜时,关闭炉门保持 2min 后关闭电源。当炉温下降至 750时连同灰皿取出。(2)金银合粒的称量、退火与碾片用镊子依次取出合金粒,在钢砧
19、上用手锤轻敲合金粒两侧,使之呈偏圆形,刷去底部附着物,冷后即可称重。用手锤轻敲两侧,使合粒呈扁圆形,刷去底部附着物,用手锤砸合粒表面至厚度约为 2mm,放入瓷舟中,在 800左右退火 5min。再将瓷舟取出冷却,将金银合粒碾成厚度0.150.02mm 的薄片,于 750退火 3min。取出冷却后,将该薄片卷成空心卷,依次放入分金篮中。(3)分金第一次分金:将分金篮放入预热至 9095的硝酸(11)中分金,分金 25min。取出分金篮,用热水洗涤三次。第二次分金:将分金篮放入预热至 110的硝酸(21)中分金,分金时间 20min。取出分金篮,用热水洗涤 57 次。(4)灼烧与称量将金卷从分金篮
20、中取出,依次放入瓷坩埚中在电热板上干燥,然后在高温电炉内于 800灼烧5min,取出冷却后在微量分析天平上依次称出卷金的质量。结果计算按下式计算校正值:312m式中:m 3 校正值,g;m1 称金银标样量,g;m2 称金银标样合粒量, g。按下式计算银的含量,以质量分数(W Ag /)表示:WAg / 23010mm式中:m 3 校正值,g;m0 试样中金量,g;m2 试样灰吹后合金粒, g;m 称样量,g。注:试样中金含量的测定按纯金的测定(火试金法)进行。8.2.3 重量法测定银(Determination of Silver content by Gravimetry)以王水溶解试样,银
21、以氯化银形式沉淀,用玻璃过滤器分离,干燥后称其质量,进而测定银的含量。8 合质金分析7本法适用于合质金中 570的银含量的测定。试剂硝酸(优级纯) ;盐酸(优级纯) ;王水;硝酸(1100,不含氯离子) 。分析步骤称取一定量的合质金试料置于 300mL 的烧杯中,加入王水,低温加热溶解完全(如果试样中银的含量较高,可适当添加浓盐酸) ,并蒸发至溶液体积约 2mL 左右(以不出现单质金为限) 。冷却,加入 20mL 水。向试液中再逐滴加入盐酸至不再出现新的沉淀为止,过量 1mL,加入 100mL 水,充分搅拌后加热使溶液澄清,取下,冷却至室温。于暗处放置过夜,用已恒重的玻璃坩埚(G4)抽滤分离,
22、先用硝酸(1100)洗涤烧杯和沉淀 56 次,然后用水洗涤沉淀至滤液呈中性(滤液集中以回收金) 。将氯化银沉淀连同玻璃坩埚在 130的干燥箱中干燥 1h,放入干燥器中冷却 0.5h,然后称其质量,反复该操作至恒重。结果计算按下式计算银的含量,以质量分数(W Ag /)表示:WAg / 10.7526m式中;m 1氯化银的质量, g;m0试样质量,g;0.75261g 氯化银相当于纯银的克数。8.3 4-甲基-2-戊酮萃取分离EDTA 滴定法测定锌(Determination of Zinc content by EDTA Titration after Methyl Isobutyl Keto
23、ne Extraction after Separation of Gold and Silver)试料用王水溶解,银以氯化银沉淀形式过滤分离,再以亚硫酸还原金将金过滤分离。锌()与硫氰酸盐在稀盐酸介质中形成络阴离子,用 4-甲基-2- 戊酮分离除去大部分干扰元素后,在六次甲基四胺缓冲溶液中,加入掩蔽剂,以二甲酚橙为指示剂,用 EDTA 标准滴定溶液滴定。由消耗EDTA 标准滴定溶液的体积计算锌的含量。本法适用于合质金中 0.530的锌含量的测定。试剂硝酸(优级纯) ;盐酸(优级纯) ; 王水;盐酸(1+1) ;盐酸(1+49) ;亚硫酸。4-甲基-2- 戊酮。硫脲溶液(80g/L) ;氟化铵
24、溶液(200g/L ) ,贮于塑料瓶中;硫氰酸铵溶液(500g/L ) ; 二甲酚橙指示剂(2g/L) 。缓冲溶液(pH5.5):称取 100g 六次甲基四胺溶于水中,加 20mL 盐酸用水稀释至 500mL,混匀。洗液:取 10mL 硫氰酸铵溶液(500g/L )加 2mL 盐酸,加水至 100mL,混匀。锌标准溶液(1.00mg/mL):称取 0.5000g 金属锌(质量分数 99.9)于 250mL 烧杯中,加入 10mL 盐酸(1+1 )溶解。冷却,移入 500mL 容量瓶中,以氨水( 1+1)调节至刚果红试纸呈紫红色,用水稀释至刻度,摇匀。乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液(0
25、.02mol/L):称取 7.445g 乙二胺四乙酸二钠(C 10H14N2O8Na22H2O) ,溶于约 200mL 水中,移入 1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。贮于塑料瓶中。8 合质金分析8标定:移取 20.00mL 锌标准溶液(1.00mg/mL)于 300mL 锥形瓶中,加 70mL 水、20mL 缓冲溶液、35 滴二甲酚橙溶液(2g/L) ,用 EDTA 标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为黄色为终点。取三次标定结果的平均值。三次结果极差值不应大于 0.05mL。按下式计算单位体积 EDTA 标准滴定溶液相当于锌的质量:TZn= Vm式中:T Zn单位体积 EDTA 标准
26、滴定溶液相当于锌的质量,g/mL;m标定时分取锌溶液的质量, g;V滴定锌时消耗 EDTA 标准滴定溶液的体积,mL 。分析步骤称取 0.1000g 试样置于 250mL 烧杯中,加入 15mL 王水,低温加热溶解完全(如果试样中银的含量较高,可适当添加浓盐酸) ,并蒸发至溶液体积约 2mL 左右(以不出现单质金为限) 。冷却,加入 20mL 水,加热使溶液澄清,取下,冷却至室温。将试液过滤于 250mL 烧杯中,以盐酸(1+49 )洗涤烧杯、沉淀各 5 次,调整滤液体积在 20mL左右。向试液中加入 5mL 盐酸,加入适量亚硫酸将金还原完全,过滤,以水洗涤沉淀和烧杯各 6 次左右。将滤液加热
27、排除过量的亚硫酸,并调整体积约 20mL,冷却至室温。移入 125mL 分液漏斗中,加入 2mL 氟化铵溶液(200g/L) ,30mL 硫脲溶液(80g/L ) ,加水至 70mL 左右,混匀。加入 10mL硫氰酸铵溶液(500g/L) ,20mL 4-甲基-2-戊酮,振摇 2min,静置分层,弃去水相。再于有机相中加入 15mL 洗液,2mL 氟化铵溶液(200g/L) ,振摇 1min,静置分层,弃去水相。将有机相移入 300mL 锥形瓶中,用 50mL 水冲洗分液漏斗,洗液并入烧杯中,加 20mL 缓冲溶液,剧烈振摇 1min,加入 1mL 氟化铵溶液(200g/L ) ,5mL 硫脲
28、溶液(80g/L)和 35 滴二甲酚橙指示剂(2g/L) ,用 EDTA 标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为黄色为终点。结果计算按下式计算锌的含量,以质量分数(W Zn /)表示:WZn / 10VTm式中:V 滴定时消耗的 EDTA 标准溶液的体积,mL;TZn 单位体积 EDTA 标准滴定溶液相当于锌的质量,g/mL;m 试料的质量, g。8.4 碘量法测定铜(Determination of Copper content by Iodometry)试料用稀硝酸、盐酸分解,以氯化银沉淀分离银,以亚硫酸还原金离子成单质金,分离金、银后,加入硫酸冒三氧化硫烟,以驱除氮的氧化物,用稀氨水调节酸度
29、,氟化氢铵掩蔽铁,在pH3.04.0 的微酸性溶液中,铜( )与碘化钾作用游离出碘,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至蓝色恰好消失即为终点,由消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积计算铜的含量。本法适用于合质金中 0.530的铜含量的测定。试剂碘化钾;氟化氢铵;硫氰酸钾。硝酸;盐酸;硝酸(11) ;硫酸(11) ;亚硫酸;氨水。淀粉溶液(5g/L) 。8 合质金分析9铜标准溶液(1.00mg/mL):称取 1.0000g 铜(质量分数 99.99)置于 300mL 烧杯中,缓缓加入 40mL 硝酸(11) ,盖上表皿,加热至完全溶解,取下,用水洗涤表皿及杯壁,冷至室温,移入 1000mL
30、 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。硫代硫酸钠标准滴定溶液,c(Na 2S2O3)0.016mol/L:称取 4g 硫代硫酸钠(Na 2S2O35H2O)置于 300mL 烧杯中,加入煮沸过的水溶解,加 0.1g 碳酸钠,溶解后移入1000mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,混匀。于暗处放置一周后标定。标定:移取三份 25.00mL 铜标准溶液(1.00mg/mL)分别置于 250mL 烧杯中,加 5mL 硫酸(11) ,加热蒸发至三氧化硫浓白烟,取下,冷却,用水吹洗杯壁,继续蒸发至冒尽三氧化硫烟,冷却后加 6 滴硫酸(11) ,吹洗杯壁,加水至约 30mL,加热至盐类完全溶解,冷却至室温。以下按
31、4.4 分析步骤进行操作。取三次标定结果的平均值。三次结果极差值不应大于 0.05mL。按下式计算单位体积硫代硫酸钠标准滴定溶液相当于铜的质量:TCu= Vm式中:T Cu单位体积硫代硫酸钠标准滴定溶液相当于铜的质量,g/mL;m标定时分取铜溶液的质量, g;V滴定铜时消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL。分析步骤按表 8-3 称取粉末状试料,精确至 0.0001g。表 8-3铜含量, 试料,g 试液总体积,mL 分取试液体积,mL0.5003.50 1.0000 全量3.507.00 0.5000 全量7.0015.00 0.5000 50 2015.0030.00 0.5000 100
32、20将试料置于 250mL 烧杯中,加入 20mL 水,5mL 硝酸,盖上表皿,低温加热约微 30min 后,取下,稍冷,缓慢加入 20mL 盐酸,低温加热使试样完全溶解。将试液蒸发至近干,取下,稍冷,用水吹洗表皿及杯壁,加水至体积约 100mL,摇匀,加热煮沸使可溶性盐类溶解,取下。用少量水吹洗表皿及杯壁,在不断搅拌下,缓缓加入 15mL 亚硫酸,在热处静置 30min。洗净表皿,沉淀用中速定量滤纸以倾析法过滤,用热水洗涤 4 次,然后将沉淀转移至滤纸上,用热水洗涤滤纸及沉淀 6 次,再用 2mL 硝酸(11)以滴管洗涤 3 次,用热水洗涤 3 次。滤液摇匀,蒸发至溶液体积约 40mL 时,
33、加 5mL 硫酸(11) ,摇匀,蒸发至冒浓三氧化硫烟,取下,冷却,用水吹洗杯壁蒸发至冒尽三氧化硫烟,取下,冷却。滴加 14 滴(取全量时,加 6 滴)硫酸(11)吹洗杯壁至溶液体积约 30mL,盖上表皿,加热煮沸使盐类完全溶解,冷至室温。按表 8-3 将试液移入容量瓶中(或全量滴定)用水稀释至刻度,混匀。再按表 1 移取溶液于250mL 锥形瓶中,加 10mL 水。用氨水调至试液蓝色铜氨络离子呈现,加入 0.5g 氟化氢铵,摇匀,加入 3g 碘化钾,立即用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色,加入 5mL 淀粉溶液(5g/mL ) ,继续滴定至淡蓝色,加入 0.51g 硫氰酸钾(铜含量低于 1
34、可不加硫氰酸钾)激烈摇振至蓝色加深,再用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至蓝色恰好消失即为终点(干扰元素多时滴定溶液终点为黄色) 。结果计算8 合质金分析10按下式计算铜的含量,以质量分数(W Cu /)表示:WCu / = 130210CuTVm式中:W Cu /铜的质量分数,;TCu 单位体积硫代硫酸钠标准滴定溶液相当于铜的质量,g/mL;V1试液总体积,mL;V2分取试液体积,mL;V3滴定试液消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL;m0 试料的质量,g;8.5 EDTA 滴定法测定铅(Determination of Lead content by EDTA Titration )试料用稀硝
35、酸、盐酸分解,以氯化银沉淀分离银,以亚硫酸还原金离子成单质金,分离金、银后,然后使铅成硫酸铅沉淀过滤,使其与共存元素分离。加乙酸-乙酸钠缓冲溶液溶解硫酸铅,以二甲酚橙为指示剂,于 pH5.56.0 用 EDTA 标准滴定溶液滴定铅,由消耗的 EDTA 标准滴定溶液体积计算铅量。本法适用于合质金中 115的铅含量的测定。试剂硝酸;盐酸;硫酸(11) ;硫酸(124) ;硫酸(198) ;亚硫酸;乙醇。乙酸-乙酸钠缓冲溶液,pH5.56.0:将 375g 无水乙酸钠溶于水中,加入 50mL 冰乙酸,用水稀释至 2500mL,混匀。二甲酚橙指示剂(5g/L):在 50mL 溶液中滴加 12 滴氨水(
36、11) 。一周内使用。铅标准溶液(2.00mg/mL):称取 2.0000g 铅(质量分数 99.99)置于 250mL 烧杯中,加入40mL 硝酸(11) ,盖上表皿,待激烈反应停止后,低温加热至完全溶解,煮沸驱除氮的氧化物,取下,用水洗涤表皿及杯壁,冷至室温,移入 1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。EDTA(乙二胺四乙酸二钠)标准滴定溶液,c(EDTA)0.01mol/L:称取18gEDTA(C 10H14N2O8Na22H2O)于 400mL 烧杯中,用热水溶解,冷却后移入 1000mL 容量瓶中,稀释至刻度,混匀。标定:移取三份 20.00mL 铅标准溶液(2.00mg/m
37、L)分别置于 250mL 烧杯中,加 10mL 硫酸(11)低温加热蒸发至三氧化硫浓白烟,取下,冷却,用水吹洗杯壁,再继续低温加热蒸发至冒尽三氧化硫烟,取下,冷却至室温。以下按 4.5 分析步骤进行操作。取三次标定结果的平均值。三次结果极差值不应大于 0.05mL。按下式计算单位体积 EDTA 标准滴定溶液相当于铅的质量:TPb= Vm式中:T Pb单位体积 EDTA 标准滴定溶液相当于铅的质量,g/mL ;m标定时分取铅溶液的质量, g;V滴定铅时消耗 EDTA 标准滴定溶液的体积,mL 。分析步骤按表 8-4 称取粉末状试料,精确至 0.0001g。表 8-4铅含量, 试料,g8 合质金分
38、析111.005.00 1.00005.0015.00 0.5000将试料置于 250mL 烧杯中,加入 20mL 水,5mL 硝酸,盖上表皿,低温加热约微 30min 后,取下,稍冷,缓慢加入 20mL 盐酸,低温加热使试样完全溶解。打开表皿,低温将试液蒸发至近干,加入 5mL 盐酸,低温蒸发至近干,驱除氮的氧化物。取下,稍冷。用水吹洗表皿及杯壁,加入 5mL 盐酸,将体积稀释至 100mL 左右,加热煮沸数分钟,取下,趁热缓慢边搅拌边加入 20mL 亚硫酸还原金,煮沸并保温 30min。取下,用热盐酸(298)洗涤表皿,用中速定量滤纸过滤于 250mL 烧杯中,用热盐酸(298)洗涤烧杯中
39、单质金与氯化银混合沉淀 3 次,将沉淀用热盐酸(298)移至滤纸上,洗涤烧杯 3 次,用热盐酸(298)洗涤沉淀,直至滤液体积为 200mL 左右。用玻璃棒搅匀滤液,将滤液蒸发至 20mL 左右,加入 10mL 硫酸,继续加热至冒三氧化硫浓烟,取下冷却,用水洗杯壁,加热至浓烟消失,取下冷却。用 50mL 硫酸(124)洗涤烧杯,盖上表皿,微沸 10min,取下冷却,加入 10mL 乙醇,放置 1h。用慢速定量滤纸以倾析法过滤,用硫酸(298)洗涤硫酸铅沉淀 3 次后,将沉淀移至滤纸上,再洗涤烧杯 3 次,分次洗涤滤纸和沉淀,直至滤液体积为 200mL 左右,再用水洗烧杯与滤纸和沉淀各 2 次。
40、展开滤纸,用水将沉淀洗入原烧杯中,加入 30mL 乙酸- 乙酸钠缓冲溶液,将滤纸撕碎放入烧杯中,微沸 10min,取下冷却,加水至 100mL 左右,加入 2 滴二甲酚橙指示剂溶液(5g/L) ,用EDTA 标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色为终点。结果计算按下式计算铅的含量,以质量分数(W Pb /)表示:WPb / = 10PbTVm式中:T Pb 单位体积 EDTA 标准滴定溶液相当于铅的质量,g/mL ;V1滴定试液消 EDTA 标准滴定溶液的体积,mL ;m0 试料的质量,g;8.6 冷原子吸收光谱法测定汞(Determination of Mercury by Cold Va
41、pour Atomic Absorption Spectrometry)试料用稀硝酸、盐酸分解。滤除氯化银沉淀以分离银,用硫氰酸钾掩蔽金,在强碱性介质中以二氯化锡还原化合汞为原子汞,于冷原子吸收光谱仪波长 253.7nm 处测量其吸光度。按工作曲线法计算汞的含量本法适用于合质金中 0.0050.05的汞含量的测定。仪器及试剂冷原子吸收测汞仪硝酸(优级纯) ;盐酸(优级纯) 。氢氧化钠溶液(100g/L) ;重铬酸钾溶液(10g/L ) ;硫氰酸钾溶液(100g/L ) ;乙酸锌溶液(50g/L ) 。二氯化锡溶液(100g/L) ,盐酸(19)介质;余汞吸收液,10g/L KMnO 4-1.8
42、mol/L H2SO4。汞标准储存溶液(100g/mL):称取 0.1354g 二氯化汞溶于少量水中,加入 50mL 硝酸、8 合质金分析1210mL 重铬酸钾溶液(10g/L) ,用水移入 1000mL 容量瓶中并稀释至刻度,混匀(溶液在五个月内使用) 。汞标准溶液 A(10g/mL):移取 10.00mL 汞标准储存溶液(100g/mL)于 100mL 容量瓶中,加入 5mL 硝酸、1mL 重铬酸钾溶液(10g/L) ,用水稀释至刻度,混匀。溶液在两个月内使用。汞标准溶液 B(0.1g/mL):移取 1.00mL 汞标准溶液 A(10g/mL)于 100mL 容量瓶中,加入 1mL 重铬酸
43、钾溶液(10g/L) ,用水稀释至刻度,混匀(用时现配) 。分析步骤按表 8-5 称取粉末状合质金试料,精确到 0.0001g。表 8-5汞含量, 试料量,g 稀释体积,mL 分取试液体积, mL0.0050.01 0.2000 100 20.000.010.02 0.2000 100 10.000.020.05 0.2000 100 4.00将试料置于 100mL 烧杯中,加入 10mL 水、3mL 硝酸,微沸溶解 5min,加入 10mL 盐酸溶解并在低温处蒸发至近干,加入 5mL 盐酸再次蒸发至近干。加入约 50mL 水,煮沸 12min ,溶液冷却至室温。将试液用中速滤纸滤入 100m
44、L 容量瓶中,用水洗涤滤纸及沉淀 35 次,洗液并入滤液,以水稀释至刻度,混匀。按表 1 分取试液于 50mL 容量瓶中,加入 1mL 盐酸,以水稀释至刻度,混匀。分取 1.00mL 试液于 15mL 还原瓶中,加水至 2mL,再加入 10mL 硫氰酸钾溶液(100g/L) 、0.4mL 乙酸锌溶液(50g/L) 、1.0mL 二氯化锡溶液(100g/L ) (每加一种试剂均需摇匀) 。沿瓶壁缓缓加入 2.2mL 氢氧化钠溶液( 100g/L) (切勿摇动!) ,迅速盖上还原瓶磨口塞鼓泡,于冷原子吸收光谱仪波长 253.7nm 处测量其吸光度(每次测定前仪器均应调零) ,减去空白试验溶液的吸光度,从工作曲线上查出相应的汞的质量。工作曲线的绘制:移取 0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00mL 汞标准溶液(0.1g/mL )于15mL 还原瓶中,加水至 2mL,以下按 4.5 分析步骤进行。以汞的质量为横坐标,以减去空白试验溶液的吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。注意事项:每次测量完每个试液,必须旋转三通活塞接通余汞吸收装置,将余汞吸收于余汞吸收液中。结果计算按下式计算汞的含量,以质量分数(W Hg /)表示:WHg / = 1061Vm式中:m 1分取试液中汞的质量, g;V试液总体积,mL;V1分取试液体积,mL;m 试料的质量,g。