付秀娟（內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局一○八隊(duì),內(nèi)蒙古　赤峰　024000）

磷礦中碘的測(cè)定
—碘蘭比色法

付秀娟
（內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局一○八隊(duì),內(nèi)蒙古赤峰024000）

摘要：磷礦石分析，過(guò)去一般未要求碘的測(cè)定。但在某些磷礦中，象氟一樣，也常有很少量的碘存在。這些微量的碘，從礦石的綜合利用來(lái)考慮，能作為副產(chǎn)品回收，也是一種有價(jià)值的原料。

關(guān)鍵詞：磷礦石分析；礦石測(cè)定；碘蘭比色法

1　樣品分析

1.1方法提要

樣品與碳酸鈉、氧化鋅混合熔劑半熔后，以水浸取，分取澄清液，調(diào)節(jié)酸度后，以溴水氧化碘離子為碘酸鹽。過(guò)剩的溴加入蟻酸鈉破壞去除，過(guò)量的蟻酸鈉煮沸去除。冷卻后的溶液中加入碘化鉀，即釋出六倍于樣品中所含碘量的游離碘。加入淀粉，游離碘與淀粉分子生成帶色團(tuán)，在過(guò)量碘化物存在下，顏色的深度與碘的含量成直線關(guān)系。

1.2試劑及儀器

（1）淀粉溶液（0.5%）。稱取可溶性淀粉0.5克，加水?dāng)?shù)滴調(diào)成糊狀，在攪拌下加沸水100毫升，煮沸數(shù)分鐘，冷卻待用。

（2）混合熔劑。將已分別研磨很細(xì)的碳酸鈉及氧化鋅按7：3重量比混合均勻后，儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>

（3）碘化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液。（1）準(zhǔn)確稱取在105℃烘過(guò)的碘化鉀保證試劑0.1308克以水溶解，配制成1毫升含2微克碘。

（4）硫酸亞錫。在攪拌下溶解3.22克硫酸亞錫于50毫升水中，置冰水中冷卻。在攪拌下加入40毫升硫酸（1：1），用中速濾紙過(guò)濾，并以冷水洗至體積為100毫升，加苔狀錫粒2克。

（5）721型光電分光光度計(jì)。

1.3標(biāo)準(zhǔn)系列及標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

移取1毫升含2微克碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液0、1、2、3、4、5毫升分別置于50毫升燒杯中，以水稀釋體積至8毫升。各加入飽和氯化鈉2毫升，磷酸（1：2）0.3毫升。飽和溴水10滴，置電熱板上加熱至剛開(kāi)始沸騰，取下，乘熱加入10滴20%蟻酸鈉，此時(shí)溶液中溴的顏色應(yīng)完全褪去，再將溶液煮沸，以破壞過(guò)量的蟻酸鈉。取下，以冷水完全冷卻后，將溶液移入25毫升帶刻度的磨口塞比色管中，用水稀釋至15毫升，加入1毫升1%碘化鉀溶液和1毫升0.5%淀粉溶液，每加入一種試劑，必須充分搖勻。放置5分鐘后，在721型光電分光光度計(jì)上，用570毫微米波長(zhǎng)，2厘米比色杯測(cè)出其消光值，并繪制成曲線。

1.4分析手續(xù)

稱取1.0克樣品于磁坩堝中，以4克混合熔劑混合均勻后，再以1克混合熔劑復(fù)蓋表面，置馬伏爐中，由低溫逐漸升溫至700℃，保溫30分鐘，取出冷卻。傾入100毫升燒杯中，以水洗凈坩堝，洗液倒入半熔物的燒杯內(nèi)，用玻棒充分壓碎半熔物的粗顆粒后，用水稀釋至40毫升左右，在不斷攪拌下逐滴加入硫酸亞錫至錳的紫色（或綠色）或鉻的黃色褪盡后，再過(guò)量2～3滴（如浸取液無(wú)錳、鉻顏色，亦應(yīng)加人2～3滴），連同沉淀移入50毫升容量瓶中，用水沖至刻度。再將容量瓶中的溶液及沉淀倒回原燒杯中，每隔半小時(shí)充分?jǐn)嚢枰淮?，至少?yīng)攪拌兩次。靜置過(guò)液。移取清亮溶液5毫升于50毫升燒杯中，用10%的硫酸仔細(xì)中和至剛果紅試紙恰好變蘭，以蒸餾水補(bǔ)足體積至8毫升，加入飽和氯化鈉2毫升，磷酸（l：2）0.3毫升，飽和溴水10滴，以下分析手續(xù)，按制備標(biāo)準(zhǔn)系列的步驟進(jìn)行。

式中V——測(cè)得樣品中碘的含量（微克）

G——分取溶液相應(yīng)的樣品重量（克）

1.5分析結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)回收情況

在純混合熔劑及已知含量的樣品與混合熔劑混合均勻后的磁坩堝中，加入不同量的標(biāo)準(zhǔn)碘液，置烘箱中在100℃下烘干后，按分析手續(xù)進(jìn)行處理，回收結(jié)果見(jiàn)表l，表2。礦樣分析結(jié)果見(jiàn)表3。

表1　純混合熔劑中加入標(biāo)準(zhǔn)碘液進(jìn)行處理后，在分取的部分溶液中碘的回收

表2　樣品中加入標(biāo)準(zhǔn)碘液進(jìn)行處理后，在分取的部分溶液中碘的回收

*測(cè)到的總碘量（微克），是按分析手續(xù)分取溶液5毫升顯色后，與空白溶液等體積混合后測(cè)出消光，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)微克數(shù)乘以2所得結(jié)果。

表3　樣品分析結(jié)果

*系用碳酸納—碳酸鉀—氧化鎂混合熔劑分解樣品測(cè)得的結(jié)果。

**四氧化碳萃取比色法是在碳酸鹽的堿性溶液中，以高錳酸鉀將碘氧化為碘酸鹽，用硫酸酸化，加硫酸亞錫還原過(guò)剩的高錳酸根，并還原IO為I-，再以亞硝酸鈉氧化I-至I2。用尿素除去剩余的亞硝酸鈉，以四氧化碳萃取碘，比較其紅紫色。

2　干擾試驗(yàn)

表4　各種離子干擾情況

注：1、表中注明“深蘭”的號(hào)數(shù)，因蘭色很深無(wú)法測(cè)定消光。2、表中注明“—”的號(hào)數(shù)，其消光最大亦未超出0.020。

從表4可以看出錳、鉻、釩的存在對(duì)本法測(cè)碘均有干擾。其中最嚴(yán)重的是MnO，其次是CrO，再其次是VO

根據(jù)試驗(yàn)證明：測(cè)定液中樣品量不大于0.1000克時(shí)，即使MnO、CrO、VO共存，只要他們的含量分別都不大于1%時(shí)，可以采用加入硫酸亞錫的方法來(lái)消除其干擾。

3　討論

（1）分解樣品的溫度很重要，最好控制在700℃（±10℃）左右。低于650℃，樣品中碘的轉(zhuǎn)化不完全，引起結(jié)果偏低；高于750℃，較多的雜質(zhì)進(jìn)入溶液對(duì)分析不利。

（2）硫酸亞錫不能過(guò)量太多，否則在微酸性溶液中，由于錫的水解發(fā)生渾濁，影響測(cè)定。

（3）加入蟻酸鈉除溴時(shí)，溶液出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可趁熱逐滴加入10%硫酸（預(yù)先經(jīng)溴水及蟻酸鈉處理過(guò)的）至剛好溶解。但切勿過(guò)量，以防提高酸度；也不能用未經(jīng)處理的硫酸，以免引入氧化劑或還原劑。

（4）本法對(duì)PH很敏感。酸度稍大，常會(huì)得出偏高的結(jié)果。因此硫酸、磷酸及蟻酸鈉的用量必須嚴(yán)格控制。

（5）溴與碘的氧化反應(yīng)是在加熱的情況下進(jìn)行的；過(guò)剩的蟻酸鈉是通過(guò)煮沸破壞的。但加熱過(guò)久或溫度過(guò)高已氧化的碘酸鹽會(huì)部分分解；加熱不夠碘離子的氧化不完全。因此，溫度及加熱時(shí)間必須掌握適當(dāng)。

（6）本法適用于磷礦中0.001%以上碘的測(cè)定。