吉林吉恩镍业股份有限公司 吉林磐石 132311
摘 要:样品用氢氧化钠沉淀除去大量干扰离子,在碱性介质中氨与纳氏试剂生成黄色(NH2Hg2OI)络合物,于420nm波长处测量吸光度,主要考察了沉淀剂用量、沉淀时间、显色时间、显色温度和掩蔽剂使用。结果表明,用2mL氢氧化钠(200g/L)沉淀分离干扰离子,以不含氨的硫酸镍为基体建立标准曲线,回归方程y=3.411x+0.0025,相关系数r=0.99995,相对标准偏差为2.72-3.34%,加标回收率为99.68-118.4%。
关键词:硫酸镍、氨、纳氏试剂、分光光度法
1、实验部分
1.1 仪器与试剂
1.1.1 722sp型分光光度计;
1.1.2 氢氧化钠:分析纯;
1.1.3 氯化铵:优级纯;
1.1.4 碘化钾:分析纯;
1.1.5 碘化汞:分析纯;
1.1.6 氢氧化钠溶液:200g/L;
1.1.7 氨标准溶液:称取3.819g经100℃干燥过的优级纯氯化铵(NH4Cl)溶于水中,定容至1000mL。此溶液每毫升含氨1.00mg。
1.1.8 纳氏试剂:称取80g氢氧化钠,溶于250mL水中,充分冷却至室温,另称取35g碘化钾和50碘化汞溶于水,然后将此溶液在不断搅拌下缓缓注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至500mL,储存于棕色瓶中。
1.2 试验方法
1.2.1 样品的测定
称取10.0000g样品于100mL烧杯中,加水低温加热溶解,冷却定容于100mL,摇匀,分取10mL于100mL容量瓶中,用移液管加入2mL氢氧化钠(200g/L),用水定容后,充分摇匀,沉淀1h。分取5mL上清液于50mL比色管中,用移液管加入2mL纳氏试剂,用水稀释至刻度,摇匀,显色10min后,于722sp分光光度计,1cm比色皿,420nm处测吸光度。
1.2.2 工作曲线的绘制
称取不含氨的硫酸镍10.0000g,加水低温加热溶解,冷却定容于100mL,摇匀,移取10mL该液5份,分别置于一组100mL容量瓶中,移取0、0.50、1.00、2.00、3.00mL氨标准溶液(1mg/mL)于上述容量瓶中,用移液管加入2mL氢氧化钠(200g/L),用水定容后,充分摇匀,沉淀1h。分取5mL上清液于50mL比色管中,用移液管加入2mL纳氏试剂,用水稀释至刻度,摇匀,显色10min后,于722sp分光光度计,1cm比色皿,420nm处测吸光度。以分取的5mL液中含有的氨含量为横坐标,吸光度为纵坐标绘制工作曲线。
2、结果与讨论
2.1 氢氧化钠用量
称取10.0000g样品,用水溶解定容于100mL,移取10mL该液3份,分别置于一组100mL容量瓶中,分别加入氢氧化钠溶液1、2、3mL,其余按样品操作,测定吸光度,其结果见表1。
表1氢氧化钠用量与吸光度
NaOH用量/mL | 1 | 2 | 3 |
吸光度/A | 明显浑浊 | 0.256 | 0.255 |
通过表1可见加入氢氧化钠(200g/L)1mL干扰离子未沉淀完全,在加入纳氏试剂后与其中的氢氧化钠继续反应,导致试液浑浊无法进行比色,加入2mL和3mL后其吸光度无显著变化,故选定2mL氢氧化钠(200g/L)。
2.2 沉淀时间
在2.1.1基础上试验沉淀时间,其结果见表2。
表2沉淀时间与吸光度
沉淀时间/h | 0.5 | 1 | 2 | 3 |
吸光度/A | 浑浊 | 0.256 | 0.257 | 0.255 |
通过表2可见沉淀时间1h后,大部分金属离子也沉淀完全且增加沉淀时间吸光度无显著变化。最终确定测定条件加入氢氧化钠(200g/L)2mL沉淀1h。
2.3 基体干扰
实验发现单纯以氨标准绘制工作曲线,在不加硫酸镍基体的前提下,测定加标回收率在80%左右,普遍偏低。通过先称取不含氨的硫酸镍,然后加入氨标准溶液,按样品同样处理绘制工作曲线,测定同一样品加标回收率,其结果见表3。
表3基体与加标回收率
批号 | 不加硫酸镍基体 | 加硫酸镍基体- | ||
氨 | 加标回收率 | 氨 | 加标回收率 | |
18114171 | 0.103 | 82.27 | 0.123 | 99.68 |
18114173 | 0.072 | 97.75 | 0.088 | 118.4 |
18114179 | 0.107 | 88.08 | 0.128 | 106.7 |
通过表3可见,硫酸镍基体本身对氨的测定具有干扰,为了抵消干扰,在绘制工作曲线时加入与样品相同含量的硫酸镍基体。
2.4 测定结果、回收率及精密度
对3批硫酸镍样品按拟定分析方法进行测定并做加标回收,同时对3批样品各平行测定6次,计算精密度(RSD%),其结果见表4。
表4测定结果、平均回收率及精密度
批号 | 氨(%) | 平均回收率(%) | RSD(%) |
18114171 | 0.123 | 98.9 | 2.72 |
18114173 | 0.090 | 110.6 | 2.88 |
18114179 | 0.128 | 106.4 | 3.34 |
2.5 结果比对
对上述3批硫酸镍样品,委托上海微谱化工技术服务有限公司依据标准HG/T 2824-1997用蒸馏法测定,与本法测定结果进行比对,其结果见表5。
表5分析结果比对
批号 | 本法结果(%) | 蒸馏法结果(%) |
18114171 | 0.123 | 0.13 |
18114173 | 0.090 | 0.092 |
18114179 | 0.128 | 0.13 |
3、结论
本文采用氢氧化钠沉淀分离干扰物质,在绘制工作曲线时加入不含氨的硫酸镍基体,纳氏试剂分光光度法测定硫酸镍中的氨含量,试验结果可以看出,测定结果准确可靠,与HG/T 2824-1997中采用的蒸馏法,结果无显著性差异,该方法完全可以满足对硫酸镍中氨的日常分析。
参考文献
[1]符 斌.有色冶金手册[M].北京:冶金工业出版社, 2004.10
[2]潘德深.工业硫酸镍中氨的快速光度法测定[J].地质实验室,1995
[3]HG/T 2824—1997,工业硫酸镍[S].