黃思敏 郭云鵬
(山西省科技資源與大型儀器開放共享中心,山西 太原 030006)
所謂鈀銀合金,實(shí)際上就是將鈀作為基本添加銀的二元合金。對于銀和鈀之間,可以滿足相互無限制的融合,這樣就可以形成固溶體。鈀銀合金帶有極強(qiáng)的選擇性透氫能力與吸氫能力,通過過濾的氫純度能夠達(dá)到99.9999%,屬于極好的高純氫凈化材料。另外,鈀銀合金本身還可以直接用于精密電阻絲、弱電接點(diǎn)、電子工業(yè)等一系列的應(yīng)用。鈀銀銅合金本身可以滿足滑動(dòng)接點(diǎn)材料、電位器繞組材料、飾品材料等中的應(yīng)用。
自動(dòng)電位滴定儀主要是基于電位法的基本原理設(shè)計(jì),從而用于分析容量的一種常見的分析儀器。
電位法的基本原理是:通過指示電極以及參比電極的合理選擇,從而直接將其與被測溶液構(gòu)建成一個(gè)工作電池,伴隨著滴定劑的加入,通過化學(xué)反應(yīng)之后,其被測離子的濃度就會(huì)出現(xiàn)對應(yīng)的變化,這樣就會(huì)導(dǎo)致指示電極出現(xiàn)對應(yīng)的變化。在滴定終點(diǎn)的位置上,被測離子的濃度會(huì)出現(xiàn)突變,這樣就會(huì)導(dǎo)致電極電位突躍情況的出現(xiàn)。所以,基于電極電位的突躍,最終就可以將滴定的終點(diǎn)加以明確。
對于儀器分電計(jì)以及滴定系統(tǒng)而言,電計(jì)本身主要是通過電子放大控制線路的方式,這樣就可以讓指示電極與參比電極之間的點(diǎn)位能夠與預(yù)先設(shè)置好的某一個(gè)終點(diǎn)電位進(jìn)行相互的比較,兩個(gè)信號的差值在經(jīng)過放大之后,就可以實(shí)現(xiàn)滴定系統(tǒng)滴液速度的有效控制。在達(dá)到終點(diǎn)的預(yù)設(shè)電位之后,就會(huì)直接自動(dòng)的停止滴定。儀器作為微機(jī)控制滴加量,其對應(yīng)的結(jié)構(gòu)包含了電計(jì)與滴定兩個(gè)系統(tǒng)。
對于銀基合金之中的銀的具體測定,主要是選擇直接將氯化鈉作為滴定劑從而進(jìn)行對應(yīng)處理的電位滴定法,這屬于標(biāo)準(zhǔn)的分析方法,實(shí)現(xiàn)鎳氰化鉀置換、EDTA 絡(luò)合滴定法和電位滴定法的具體使用[1]。目前,在國際標(biāo)準(zhǔn)之中選擇電位滴定法,因?yàn)殁Z會(huì)對測定產(chǎn)生一定的干擾,所以就需要直接分離出銀沉淀的氯化銀,之后選擇氨水溶解氯化銀,當(dāng)其處于氨性介質(zhì)中,就可以選擇銀-碘化銀電極為指示電極,從而進(jìn)行相應(yīng)的碘化鉀溶液滴定,飽和甘汞電極則直接成為參比電極。在本方法的實(shí)際使用之中,工作電極選擇為復(fù)合銀電極,氯化鈉溶液作為滴定劑。通過選擇硝酸溶解的樣品,然后添加過量EDTA 掩蔽鈀,直接將鈀的干擾消除,從而進(jìn)行針對性的處理[2]。
第一,儀器。在儀器方面,主要是選擇復(fù)合銀電極以及梅特勒T5 型號的自動(dòng)電位滴定儀。
第二,試劑。在試劑方面,主要是選擇硝酸、EDTA、氯化鈉以及金屬銀(99.99%)。
第三,試驗(yàn)操作。選擇一定量的樣品,將其直接添加到150mL 的燒杯之中,然后添加5mL 硝酸(1:1),通過低溫加熱溶解,煮沸之后直接將氮氧化物去除。之后取下將其冷卻到室溫,通過過量50%的EDTA 溶液的添加,然后補(bǔ)充水到100mL。放磁子,直接插入復(fù)合銀電極,讓電位滴定儀直接滴定到終點(diǎn),同時(shí)做好氧化鈉體積的記錄,利用滴定度就可以實(shí)現(xiàn)對樣品之中銀含量的計(jì)算。
合理的調(diào)整與改善介質(zhì)之中的硝酸濃度(1.25%~10%),滴定的起始電位存在一定的差異,但是終點(diǎn)電位本身是基本不變的??紤]到實(shí)際的酸度較高的問題,就會(huì)導(dǎo)致銀電極遭受到一定的腐蝕,所以可以考慮到2%的硝酸介質(zhì)的使用。
利用本方法進(jìn)行測定處理,氯化鈉滴定劑直接選擇濃度0.05mol/L,滴定管的具體溶劑為20mL。為了滿足滴定準(zhǔn)確度的進(jìn)一步提高,就需要確保滴定的體積超過10mL,并且要求10~20mL 的滴定體積,稱樣量見表1 所示。
表1 稱樣量
通過本方法的使用,直接將過量50%的EDTA(0.1mol/L)溶液添加進(jìn)去。具體的加入量見表2 所示。
表2 EDTA 加入量
基于氯化鈉電位滴定銀之后,會(huì)有Zn2+、Al3+、Ni2+、Cu2+等不干擾測定的出現(xiàn)[3]。但是Pd(Ⅱ)會(huì)直接地改變E-V 曲線形狀,從而導(dǎo)致滴定不能夠順利開展下去,讓銀電極出現(xiàn)表面變黑的情況。這樣就直接導(dǎo)致溶液置換了其中的Pd(Ⅱ),從而將其直接沉淀在銀電極的表面,使得指示電機(jī)性質(zhì)出現(xiàn)了改變。為了消除Pd(Ⅱ)的影響,可以選擇通過EDTA 將Pd(Ⅱ)掩蔽之后再進(jìn)行銀的測定。通過試驗(yàn)分析來看,對于溶液酸度的實(shí)際控制,在EDTA 溶液的實(shí)際添加之后,可以將Pd(Ⅱ)的干擾消除,直接讓E-V 滴定曲線恢復(fù)到正常的狀態(tài)。對于實(shí)際的影響,具體見圖1 與圖2分析所示。
圖1 滴定曲線
圖2 一階導(dǎo)數(shù)曲線
在實(shí)際的試驗(yàn)之中,主要是針對樣品開展7 次的平行測定,從而對于平均值以及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)加以計(jì)算。具體見表3 所示。
表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果(%)
基于回收率試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,見表4 所示。
表4 回收率試驗(yàn)結(jié)果
通過對本次選擇方法的使用與分析,發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)出快速、簡單、準(zhǔn)確的特點(diǎn),并且不需要分離氯化銀,可以有效規(guī)避誤差。在測定的時(shí)候也是致力于在無氨的環(huán)境之下進(jìn)行,不會(huì)對人體健康帶來危害[4]。在實(shí)際的測定之中,含銀量為15%~90%。RSD <1.0%,加標(biāo)回收率在96%~103%之間,效果是非常明顯的。
總而言之,本文在實(shí)際的銀含量測定之中主要是選擇自動(dòng)電位滴定法進(jìn)行相對應(yīng)的分析與處理,利用這樣的方式為今后的具體測定起到良好的借鑒作用。相信在今后的試驗(yàn)之中還能夠找到更多新的方法或者有效路徑,更好地滿足具體的測定要求。