球鐵中ΣRe的測(cè)定

王偉光 周怡 邊東梅

摘 要:討論了應(yīng)用偶氮氯膦III作為顯色劑與稀土元素形成穩(wěn)定的藍(lán)綠色絡(luò)合物的方法來(lái)測(cè)定球鐵中稀土總量,以及應(yīng)用此法時(shí)對(duì)各種影響因素的討論。并進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),方法簡(jiǎn)單、快速、可靠。可用于日常工作中球墨鑄鐵中稀土總量的測(cè)定。

關(guān)鍵詞:球鐵稀土測(cè)定顯色劑偶氮氯膦III 光度法標(biāo)樣影響

中圖分類號(hào):TG255 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)06(b)-0003-02

稀土元素的性質(zhì)彼此相似,一般皆以其混合物(總量)加入,在鑄鐵中起變性作用和脫硫作用。稀土元素的顯色劑有多種,本文主要對(duì)偶氮氯膦III直接光度法測(cè)定球墨鑄鐵中Re的掩蔽效應(yīng)和顯色反應(yīng)進(jìn)行的探討。

偶氮氯膦III[2,7,-雙-(4-氯-2-膦酸苯偶氮)-1,8-二羥基萘-3,6-二磺酸]為八元酸,在偶氮的對(duì)位引入吸電子集團(tuán)-cl基,因此該顯色劑在強(qiáng)酸中同一些金屬離子顯色,與稀土元素形成穩(wěn)定的藍(lán)綠色絡(luò)合物。通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定,結(jié)果證明此方法靈敏度高,選擇性好,受溫度影響小,結(jié)果穩(wěn)定,適合于普通的球磨鑄鐵中稀土總量的測(cè)定。

1 試驗(yàn)部分

1.1 儀器與主要試劑

7230型分光光度計(jì)

雷茨25型酸度計(jì)

草酸:10%

偶氮氯膦III(0.015%):取偶氮氯膦III0.015g溶于5ml水中,以無(wú)水乙醇稀至100ml。

硝酸:1∶4

過(guò)硫酸銨:15%

1.2 分析方法

1.2.1 母液制備:稱取試樣0.13g于收口杯中,加HNO310ml低溫溶解,加入3ml過(guò)硫酸銨,氧化1分鐘,取下,注入50ml容量瓶中,以水稀釋至刻度,搖勻,倒回原被中作為母液。

1.2.2 參比液的制備:以純鐵按處理母液的方法進(jìn)行

1.2.3 球墨鑄鐵中Re的測(cè)定 吸取10ml母液于25ml容量瓶中,加入草酸5ml,偶氮氯膦III5ml,以無(wú)水乙醇稀至刻度,搖勻,于波長(zhǎng)680nm處,以參比液為參比側(cè)其吸光度,帶標(biāo)樣換算結(jié)果。

1.2.4 校正曲線的繪制

用不同稀土含量的標(biāo)準(zhǔn)樣品按分析方法測(cè)得吸光度后繪制(如圖1)

2 結(jié)果與討論

2.1 結(jié)果計(jì)算

M%=T×A

T=N/A0

式中:N—標(biāo)準(zhǔn)樣品中Re的質(zhì)量百分含量

A0—標(biāo)準(zhǔn)樣品的吸光度

A—試樣的吸光度(如圖1)

2.2 討論的實(shí)驗(yàn)的影響因素

2.2.1 顯色酸度的影響

試驗(yàn)過(guò)程中,在在酸度計(jì)上測(cè)pH值,并在665毫微米,用3厘米的比色皿以相應(yīng)的pH試劑空白為參比,測(cè)吸光度(圖2),由圖可知:pH 0.8～2范圍內(nèi)吸光度較高且變化平穩(wěn),因考慮到在較強(qiáng)的酸性條件下,干擾離子的影響將會(huì)減弱,同時(shí)又要保證鐵被完全絡(luò)合,顯色酸度可用pH 1左右。(如圖2)

2.2.2 顯色劑用量的影響

取無(wú)稀土生鐵按分析方法制備試液,并加入一定量的混合稀土標(biāo)準(zhǔn)溶液及不同量的偶氮氯膦III進(jìn)行顯色,測(cè)定吸光度結(jié)果(如圖3)2～2.5mg吸光度一致,為減低空白液吸光度,方法采用2mL。(如圖3)

2.2.3 波長(zhǎng)的選擇

繪制偶氮氯膦III的(水為參比)的吸收曲線,及偶氮氯膦III-鈰(水為參比,偶氮氯膦III為參比)的兩條在酸性介質(zhì)中的吸收曲線(圖4)

由吸收曲線可知:測(cè)定時(shí)選用波長(zhǎng)665nm。

2.2.4 共存離子的影響

試驗(yàn)過(guò)程中溶液中的Fe3+有嚴(yán)重干擾,使結(jié)果偏高,可用過(guò)量的EDTA形成FeY-有絡(luò)合陰離子來(lái)消除。Fe2+有使吸光度偏低甚至褪色,在試驗(yàn)過(guò)程中加入過(guò)硫酸銨2ml(15%)消除。

2.2.45 絡(luò)合溶液的穩(wěn)定性

顯色液和經(jīng)褪色后的參比液,在室溫(8～35℃)條件下,吸光度8小時(shí)以上不變。

2.2.6 溫度的影響

按文中分析方法,不同溫度進(jìn)行顯色后,所測(cè)得的吸光度差異很小。

2.3 試樣分析結(jié)果

稱取樣品1、樣品2、樣品3、樣品4、樣品5按1.2.1和1.2.2進(jìn)行樣品的分析,并按2.1計(jì)算結(jié)果。其結(jié)果見(jiàn)表2

參考文獻(xiàn)

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