賁殿利
摘要:滴定法測定鉬精礦中的鉬。先用EDTA絡合干擾元素,用鹽酸羥胺作還原劑,將鉬(VI)還原到鉬(V),鉬(V)與EDTA完全絡合,過量的EDTA用鋅鹽反滴定。試驗表明,此方法操作簡便,即節(jié)省時間又具有很好的準確性和重現(xiàn)性,適合成批生產。
關鍵詞:鉬 鉬精礦 滴定法
0 引言
在當前條件下,通常采用鉬酸鉛重量法對鉬精礦中的鉬進行測定。但是此方法既繁瑣又費時。五價鉬在PH≥2時與EDTA能夠形成(1:1)穩(wěn)定的絡合物,本文通過對測定方法進行改進和完善,通過堿法進行熔樣,可以分離大量的重金屬離子,浸出液中殘留的干擾離子,用EDTA絡合,加入過量的EDTA標準溶液,然后調節(jié)PH至5-6,以二甲酚橙為指示劑用鋅標準溶液返滴定,消除干擾元素。準確加入過量的EDTA標準溶液,以鹽酸羥胺為還原劑,將鉬(Ⅵ)還原為鉬(Ⅴ),后者與EDTA生成1:1型穩(wěn)定絡合物,為了保證與鉬形成穩(wěn)定絡合物,需要加入足量的EDTA。然后調節(jié)PH至5-6,以二甲酚橙為指示劑用鋅標準溶液返滴定,從而計算出鉬的百分含量。在測定鉬的過程中,酸堿指示劑通常采用對硝基酚,選取二甲酚橙作為螯合指示劑,所得結果能夠準確、快速地反映出鉬精礦樣品中鉬的含量。
1 實驗部分
1.1 主要試劑
鹽酸羥胺溶液:10g溶于100mL水中。
對硝基酚:0.25g溶于100mL水中。
二甲酚橙:0.5g溶于100mL水中。
鋅標準溶液:稱取1.0000g金屬鋅(99.99%)于燒杯中,加20mL鹽酸(1:1),加熱溶解后移入1L容量瓶中,用水定容。此溶液含鋅1mg/mL。
乙二胺四乙酸二鈉(EDTA)標準溶液:稱取5.7g乙二胺四乙酸二鈉于燒杯中,加水加熱溶解,冷卻后移入1L容量瓶中定容。
乙酸-乙酸鈉緩沖溶液: 稱取200g CH3COONa·3H2O溶于水中,加10mL冰醋酸,用水稀釋至1000mL,搖勻。
鉬標準溶液:稱取三氧化鉬(光譜純)1.5003g置于250mL的燒杯中,同時加入40mL150g/L氫氧化鈉溶液,然后進行加熱溶解,并將其轉移到1L的容量瓶中,以水定容,并進行搖勻。
1.2 分析方法
在銀坩堝中放置0.2000~0.5000g的試樣,加入氫氧化鈉3~5g混勻,上面再覆蓋過氧化鈉0.5g,然后將裝滿混合物的坩堝放在650℃-700℃的高溫爐中熔融至桃紅色透明液體,流體再保持1分鐘,取出后稍冷,隨后將銀坩堝置于盛有40mL水的250mL燒杯中,趁熱浸取,用水洗出坩堝,并滴加少量無水乙醇,同時加熱煮沸3-5分鐘,破壞過氧化氫,取下、冷卻到室溫,移入100mL容量瓶中,定容、混勻。干過濾,棄去最初濾液10-20mL。
移取濾液10.00~20.00mL,置于250mL的燒杯中,用滴定管加入EDTA標準溶液5mL,水50mL,滴加酸堿指示劑對硝基酚,用1:3的鹽酸中和至無色,并過量1mL。加蓋表面皿,煮沸,表面皿用熱水沖洗干凈,同時加入20mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液,滴3-4滴二甲酚橙指示劑,用鋅標準溶液滴定至溶液成粉紅色,用滴定管加入EDTA標準溶液30mL,加入15mL 鹽酸羥胺溶液,煮沸10分鐘左右,補加10mL乙酸-乙酸鈉緩沖溶液,用鋅標準溶液滴定至溶液成粉紅色即為終點(溫度控制在40℃以上為宜)。同時做空白試驗。加入EDTA標準溶液的量減去消耗鋅標液的量換算成EDTA的量,就為鉬消耗EDTA的量,計算公式如下:
Mo%=T(ΔV標-kΔV樣)V0/V1G
式中:T、V0、ΔV標、ΔV樣、V1、K、G分別代表:EDTA標準溶液對鉬的滴定度、試液稀釋總體積、樣品溶液中加入EDTA的量、加入鹽酸羥胺后滴定消耗鋅標準溶液的值、分取試液量、1mL鋅標準溶液相當于EDTA標準溶液的量、稱取試樣量。
2 結果與討論
2.1 酸度
還原酸度控制在PH≥2,五價鉬在PH≥2時與EDTA能夠形成(1:1)穩(wěn)定的絡合物;滴定酸度控制在ph5-6之間(游離金屬最少)。
2.2 鹽酸羥胺的加入量
在pH=5-6之間,加入30mL的EDTA溶液條件下,保持其他條件不變,鹽酸羥胺濃度為10%。試驗結果如表1所示:
通過對表1進行分析可知,隨著鹽酸羥胺用量的不斷增加,測定值呈現(xiàn)增大的趨勢,當鹽酸羥胺用量在15~20mL時,測定結果比較穩(wěn)定,所以鹽酸羥胺用量控制在15mL。
2.3 煮沸時間
確定煮沸時間的條件實驗,結果如表2所示:
通過表2的相關數(shù)據(jù)進行分析,可知,測定結果隨著煮沸時間的增長而不斷增大。受煮沸時間的影響,當時間較短時, EDTA與鉬不能形成穩(wěn)定的絡合物,時間過長破壞了絡合物的穩(wěn)定性。所以煮沸時間控制在10~15min為最佳。
2.4 選擇指示劑
既要控制好酸度,又要對終點沒有影響,通過采用對硝基酚對酸度進行調節(jié),在一定程度上降低了酸堿指示劑底色對螯合滴定的終點的影響。
2.5 鉬的回收率
如果試液中含有5~20mg的Mo6+時,需要分別進行實驗,如表3所示,回收率在98%~101.6%,結果比較滿意。
2.6 方法對比
通過本方法與重量法對我公司的選礦樣品編號為No.2012-096、No.2012-097、No.2012-098的鉬精礦進行對比試驗,結果如表4所示:
2.7 精密度
3 結論
通過上述實驗可知,本方法準確,方便、快捷,值得在批量生產中推廣和應用。
參考文獻:
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