粗鈀中鈀含量測定方法研究
引言
鈀是銀白色過渡金屬,不僅較軟,還具有良好的延展性和可塑性,可以鍛造、壓延和拉絲。 塊狀金屬鈀能吸收大量氫氣,是航天、航空、航海、兵器和核能等高科技領域以及汽車制造業(yè)不可缺少的關鍵材料,廣泛地用作氣體反應。 特別是氫化或脫氫催化劑,還可制作電阻線、鐘表用合金等,是國際貴金屬投資市場上不容忽略的投資品種。隨著各行業(yè)的快速發(fā)展,市場對鈀的需求也在快速增長。
由于目前有色行業(yè)沒有關于粗鈀中鈀含量的測定方法,無法滿足生產(chǎn)貿(mào)易需要,因此找到快速并且準確地測定粗鈀中鈀含量的方法,有利于粗鈀的貿(mào)易結算以及回收利用,對于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟具有重要的經(jīng)濟和環(huán)境意義。
本實驗采用丁二酮肟重量法測定主量,通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀法測定濾液中殘留的鈀,對結果進行補正。 對溶樣方法、稱樣量、沉淀劑選擇、干擾元素等條件進行了試驗研究,確定了粗鈀中 80%~99%鈀量的分析方法。
試劑和儀器設備
試劑
鹽酸、硝酸、無水乙醇、氯化鈉、丁二酮肟均為優(yōu)級純試劑, 實驗室用水為電阻率不小于 18.2 MΩ/cm的一級水。
丁二酮肟乙醇溶液(10g/L):稱取 1g丁二酮 肟,溶于 100 mL 乙醇溶液中溶解,混勻。
鈀標準貯存溶液:購買國家有色金屬及電子材料分析測試中心國家標準樣品 (GSB04-1743-2004)鈀的標液,質(zhì)量濃度為 1000μg/mL。 取10mL 標準液置于100mL 容量瓶中, 加入5mL鹽酸,定容,搖勻。 此1mL溶液中含100μg 鈀。
儀器設備
常用的實驗室設備,包括通風櫥、電熱板、馬弗爐;
A級容量玻璃器皿, 符合 ISO 385-1、ISO648和ISO 1042 標準要求,按 ISO 4787 標準操作使用;
G4 玻璃砂芯坩堝;
抽濾瓶;
真空泵;
分析天平,感量0.1 mg;
電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP)--上海美析儀器有限公司。
實驗方法
試樣溶解及沉淀
稱取0.2g試樣,精確至0.0001g。 將試樣置于 500 mL 燒杯中, 加入 10 mL 鹽酸 (1+1)、2~3mL 硝酸,蓋上表面皿,低溫加熱溶解完全。 取下并冷卻后。 用水沖洗表面皿及杯壁。 加入 0.1 g 氯化鈉,蒸至濕鹽狀。 先加入 10 mL 鹽酸,蒸成濕鹽狀,反復 3 次。 取下并冷卻后再加入 10 mL 鹽酸,用少量水吹吸表面皿及杯壁,加入 150 mL 水,煮沸。 取下并稍冷后,最后在不斷攪拌下加入 50mL丁二酮肟乙醇溶液(10 g/L),繼續(xù)攪動 3 min,靜置 1 h。
烘干
將干凈的 G4 玻璃砂芯坩堝放入烘箱中,逐漸升溫至 120 ℃,然后再灼燒 2 h 取出,置于干燥器中 0.5 h,稱重。 重復以上步驟,直至恒重。
過濾
將已知恒重的玻璃砂芯漏斗放在抽濾瓶上,密封好,開啟真空泵,把沉淀全部轉移到 G4 玻璃砂芯漏斗中, 并用帶膠頭的玻璃棒檫燒杯內(nèi)壁,用鹽酸(2+98)洗燒杯及沉淀各 8 次,然后用約 85℃的熱水洗燒杯及沉淀各 5 次。
恒重
將沉淀置于烘箱中,并逐步升溫到 120 ℃,保溫 2 h,取出置于干燥器中 30 min,稱重。 如此反復,直到恒重。
補正
將濾液收集到原來的燒杯中,放在電熱板上蒸至近干,取下,用少量水吹洗杯壁,加入 3 mL鹽酸和 1 mL 硝酸煮沸,取下,冷卻,移入 100 mL容量中, 用電感耦合等離子發(fā)射光譜儀測其含量,以補正重量法測定的結果。
標準曲線的配制
在一組 100mL 容量瓶中, 分別加入0.00、1.00、2.00、5.00、10.00 mL 鈀標準貯存溶液(100μg/mL),分別加入3mL 鹽酸和 1mL 硝酸(1+1)定容,搖勻。 此標準系列溶液1mL含鈀依次為0.00、1.00、2.00、5.00、10.00μg。 在選定儀器工作條件下,于最佳波長處測量工作曲線溶液中鈀的光譜強度,并自動繪制出工作曲線。
測量
在相同的儀器參數(shù)下,蕞佳波長處測得濾液中鈀的質(zhì)量濃度,計算出濾液中殘留鈀的質(zhì)量。
分析結果的計算
鈀含量以鈀的質(zhì)量分數(shù) wPd 計, 數(shù)值以%表 示,見式(1)。
式中:m1 為恒重后稱得 G4 玻璃砂芯坩堝和丁二酮肟鈀的質(zhì)量,g;m0 為以恒重的 G4 玻璃砂芯坩堝的質(zhì)量,g;m2 為電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法補差得到的鈀的質(zhì)量,g;0.3161 為丁二酮肟鈀對鈀的質(zhì)量換算系數(shù);m 為稱量樣品的質(zhì)量,g。 計算結果保留到小數(shù)點兩位。
采用重量法測定粗鈀中鈀含量,確定了以鹽酸-硝酸溶解試樣,以丁二酮肟乙醇溶液沉淀鈀,烘干沉淀、恒重稱量。 在電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP)上測定濾液中鈀量,對結果進行補正。 實驗中共存元素均不干擾測定,方法簡便快捷,準確度和精密度良好,分析測定結果令人滿意,可適用于 80%~99%鈀量的測定。
儀器參數(shù)
ICP-6800電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀
產(chǎn)品簡介
ICP-6800系列電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀是我公司經(jīng)多年技術積累而開發(fā)的電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀,用于測定各種物質(zhì)(可溶解于鹽酸、硝酸、氫氟酸等)中的微量、痕量金屬元素或非金屬元素的含量,自動化程度高、操作簡便、穩(wěn)定可靠。目前儀器廣泛應用于稀土、地質(zhì)、冶金、化工、環(huán)保、臨床醫(yī)藥、石油制品、半導體、食品、生物樣品、刑事科學、農(nóng)業(yè)研究等各個領域。
工作環(huán)境
貯存運輸溫度:15℃-25℃
貯存運輸相對濕度:≤70%
大氣壓:86-106 kPa
電源適應能力:220±10v 50-60MHz
工作濕度:≤70%
工作溫度:15℃-30℃
關于我們
上海美析儀器公司簡介
上海美析儀器有限公司(以下簡稱美析),是一家具有自主知識產(chǎn)權的高新技術企業(yè),美析的創(chuàng)業(yè)理念“科技——因你改變”,并以此為企業(yè)宗旨,不斷探究、果敢創(chuàng)新。特別是在分析測試儀器領域,不斷開發(fā)出先進的產(chǎn)品,使美析成為優(yōu)質(zhì)儀器資源的供應者。
美析主營光譜類儀器可見分光光度計、紫外可見分光光度計、原子吸收光譜儀、超微量分光光度計、原子熒光光度計、ICP 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、ICP 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,目前,我們的產(chǎn)品已廣泛應用于有機化學、無機化學、生物化學、醫(yī)藥、環(huán)保、冶金、石油、農(nóng)業(yè)等領域。同時美析利用在產(chǎn)品機械結構、光學設計、電氣應用和軟件開發(fā)方面積累的豐富經(jīng)驗,結合市場的需求,近期將陸續(xù)推出一批分析類儀器。美析的總部及生產(chǎn)基地設在上海,營銷中心設在北京,并在江蘇、上海、山東三地建有研發(fā)基地。為充分利用各地的智力資源,美析與國內(nèi)外的部分科研單位也進行了深層次的科研合作,不斷將科研成果轉化為生產(chǎn)力。為更好的服務于廣大客戶,美析儀器國內(nèi)設有 12家辦事機構,度身定制符合您需求的應用解決方案,提高產(chǎn)品的附加值。在不斷服務國內(nèi)用戶的同時,美析也與 20 多個國家的分銷機構建立了深度的戰(zhàn)略合作關系。
(美析儀器不僅僅只是一家高新技術認證企業(yè),更通過了 CE 認證、FCC 認證、RoHS 認證以及國內(nèi)多項資質(zhì)審查認證,并有著多項自行研發(fā)的光譜類專利版權等等)