趙建平(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局703隊(duì) 伊寧 835000)
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原子吸收分光光度法測(cè)定礦石中的鎳
趙建平
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局703隊(duì)伊寧835000)
摘要介紹了用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定礦石中鎳的方法,主要討論了溶劑、酸介質(zhì)對(duì)結(jié)果的影響。方法準(zhǔn)確度好、精密度高,能夠滿足分析要求,并具有干擾少、試樣處理簡(jiǎn)單、分析快速等優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞原子吸收分光光度法鎳酸介質(zhì)
對(duì)于鎳的分析,一般采用經(jīng)典的丁二酮肟稱量法和EDTA配位滴定法,但是存在其他金屬元素對(duì)鎳的測(cè)定的干擾,這種干擾雖然可以通過(guò)加掩蔽劑加以消除,但步驟繁瑣,不夠理想。因而采用原子吸收分光光度法(簡(jiǎn)稱AAS法)對(duì)樣品中的鎳進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果顯示該方法重復(fù)性好、精密度和準(zhǔn)確度高,是一種快捷簡(jiǎn)便的分析方法。
1.1儀器設(shè)備
WFX-110原子吸收分光光度計(jì)。
1.2標(biāo)準(zhǔn)溶液及試劑
鎳標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:準(zhǔn)確稱取金屬鎳(99.199%)0.5000 g于100 mL燒杯中,加15 mL濃硝酸加熱至試樣全部溶解,加少量去離子水加熱10 min,以除去二氧化氮,然后移入500 mL容量瓶,稀釋至刻度搖勻,此溶液濃度為100 μg/mL。準(zhǔn)確吸取上述溶液:0.5、1、2、4、6于100 mL容量瓶中,稀釋至刻度并搖勻。其他試劑均為分析純。
1.3儀器工作條件
儀器工作條見(jiàn)表1。
表1 儀器工作條件
1.4溶劑的影響
分別取已知鎳含量的礦石管理樣分為兩組,一組在采用HCl+HNO3溶樣;一組采用HCl+HNO3+HF溶樣,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 溶劑對(duì)結(jié)果的影響 %
從表2中可以看出,在溶樣過(guò)程中,加氫氟酸去硅與不加氫氟酸去硅對(duì)鎳的測(cè)定有一定的影響,不加氫氟酸的樣品結(jié)果明顯偏低,這是因?yàn)榈V樣中含有一定的硅,不加氫氟酸無(wú)法將樣品完全打開(kāi),造成結(jié)果偏低。而且鎳含量越高,影響越大。
1.5無(wú)機(jī)酸的影響
查找以前的文獻(xiàn)中,酸對(duì)鎳測(cè)定的影響,結(jié)果不盡一致。為此,進(jìn)行了鹽酸、硝酸、硫酸及不同酸度對(duì)鎳測(cè)定影響的試驗(yàn)。結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 無(wú)機(jī)酸及酸度對(duì)鎳測(cè)定的影響
從圖1可以看出,隨著酸度的增大,吸光度下降,三者中硝酸的影響較小。這是因?yàn)殡S著鹽酸濃度的增加,火焰中電負(fù)性較強(qiáng)的氯原子隨之增加,改變了鎳在火焰氣體中的電離平衡,使吸光度下降。而硫酸濃度的增加,使溶液的粘度增大,降低了噴霧速度,引起吸光度的下降。
1.6共有元素的影響及消除
在含鎳10 μg的2%硝酸溶液中,分別加入鉀、鈉、鋁、鐵、銅、鉛、鋅、硅等元素進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 共有元素對(duì)鎳測(cè)定的影響
從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,一般的雜質(zhì)元素對(duì)鎳的測(cè)定并沒(méi)有太大的干擾,采用AAS法測(cè)定鎳過(guò)程中,對(duì)于含量較少的雜質(zhì)元素不需要進(jìn)行掩蔽處理。
2.1分析方法
選取已磨細(xì)的樣品0.1~0.2 g(精確到0.000 1 g)于100 mL聚四氟乙烯燒杯中,加少量水潤(rùn)濕,加5 mL HF、10 mL HNO3,在墊有石棉板的電爐上加熱至溶液近干,取下稍冷,加入2 mL高氯酸冒煙趕氟,再蒸至近干,取下冷卻后,加入5 mL HCl(1∶1)使樣品溶解后,加入50 mL熱蒸餾水使可溶性鹽類溶解,冷至室溫,轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中,稀釋至刻度,搖勻,待測(cè)。
選取合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,使待測(cè)溶液的吸光度落在標(biāo)準(zhǔn)曲線上,如有超出標(biāo)準(zhǔn)范圍的,按倍數(shù)稀釋待測(cè)液即可。
2.2準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)
稱取1 g試樣,分別加入不同量的鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液,按分析方法測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
從表4可以看出,該方法準(zhǔn)確度好。
2.3精密度實(shí)驗(yàn)
用該方法對(duì)礦樣1#、2#進(jìn)行分析,平行測(cè)定5次,結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果 %
表5中的數(shù)據(jù)說(shuō)明該檢測(cè)方法的精密度好,數(shù)據(jù)可靠。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定礦石中的鎳簡(jiǎn)便、快速,礦石中常見(jiàn)的共有元素,幾乎沒(méi)有干擾,準(zhǔn)確度與精密度也能夠達(dá)到分析的要求。該方法適用于一般礦石中鎳的測(cè)定。
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收稿:2016-02-26
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.033