提高錳硅合金中硅測(cè)定的速度

游 龍 何 偉

(新余鋼鐵集團(tuán)有限公司，江西 新余 338000)

引言

錳硅合金中硅的分析是套用國(guó)標(biāo)分析方法，隨著生產(chǎn)的深入，此方法已不適應(yīng)生產(chǎn)，需要一種快速準(zhǔn)確的方法來(lái)替代。本文采用HNO3(1+1)+HF酸溶解試樣，以飽和硼酸消除氟離子的干擾，加鉬酸銨使硅轉(zhuǎn)為硅鉬黃絡(luò)合物，在草酸存在下，以硫酸亞鐵銨還原成硅鉬藍(lán)，并試驗(yàn)了最佳反應(yīng)條件，所擬定的方法，用于硅錳合金中硅的測(cè)定，具有快速、準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，效果良好。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要試劑

硝酸：(1+1)；氫氟酸：ρ=1.15 g/mL；硼酸：飽和；草酸：4%；鉬酸銨：3%；硫酸亞鐵銨：3%。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

移取2 mL試液于2 mL硫硝混合酸、25ml蒸餾水的100 mL容量瓶中，加入10 mL鉬酸銨溶液，于沸水浴中保溫40 s，流水冷卻至室溫。

加入15 mL草酸溶液，搖勻，立即加入15 mL 硫酸亞鐵銨溶液，搖勻，以水稀釋至刻度，混勻。以水為參比，以1 cm吸收皿，于紫外分光光度計(jì)810 nm波長(zhǎng)處測(cè)量其吸光度。

工作曲線(xiàn)的繪制：用錳硅標(biāo)樣，按方法操作，測(cè)定吸光度后，繪制工作曲線(xiàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 試樣的分解

我們采用30 mL硝酸(1+1)及10mL氫氟酸(ρ1.15g/mL)的酸溶與過(guò)氧化鈉及碳酸鉀(1+5)混合熔劑3 g的堿熔兩種方式分解試樣，結(jié)果見(jiàn)下表1：

表1 試樣的分解

試驗(yàn)表明20 mL硝酸(1+1)及10 mL氫氟酸即可較好地溶解試樣，為保證試樣快速分解完全，且保持方法的連續(xù)性，我們?nèi)圆捎?0 mL硝酸(1+1)及10 mL氫氟酸來(lái)溶解試樣，個(gè)別難溶試樣滴加數(shù)滴雙氧水即可[1]。

2.2 氮氧化物去除方式的選擇

表2 氮氧化物的去除方式

為簡(jiǎn)便操作，保證氮氧化物的完全去除，我們采用加入20 mL尿素的方法。

2.3 氮氧化物去除方式的選擇

表3 氮氧化物的去除方式

為簡(jiǎn)便操作，保證氮氧化物的完全去除，我們采用加入20 mL尿素的方法。

首先，供試產(chǎn)品應(yīng)有具備資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的結(jié)論合格的產(chǎn)品檢驗(yàn)報(bào)告，除此之外，應(yīng)有所有試驗(yàn)產(chǎn)品的自檢報(bào)告（產(chǎn)品名稱(chēng)、規(guī)格型號(hào)與實(shí)際使用一致）。其次，醫(yī)療器械的運(yùn)輸、接收、裝機(jī)、使用、回收等均應(yīng)有相應(yīng)記錄。如果對(duì)運(yùn)輸條件、儲(chǔ)存條件、安全有效期有相應(yīng)規(guī)定，還需要有相關(guān)記錄。例如，體外診斷試劑盒一般儲(chǔ)存條件都在2～8 ℃，如果涉及整個(gè)保存過(guò)程的話(huà)，應(yīng)有對(duì)應(yīng)的冷鏈運(yùn)輸及保存冰箱溫度記錄。

2.4 硅鉬黃的顯色酸度

在實(shí)驗(yàn)條件下，顯色體系的pH值在0.4～1.3內(nèi)，硅鉬黃的吸光度最大且基本穩(wěn)定，故選擇顯色酸度為pH值在0.8左右。

2.5 鉬酸銨的用量

我們對(duì)鉬酸銨(3%)的用量進(jìn)行了條件試驗(yàn)，結(jié)果如下：

表3 鉬酸銨的用量

3%的鉬酸銨溶液用量在5 mL～15 mL時(shí)，吸光度最大且基本穩(wěn)定，故選擇3%的鉬酸銨溶液10 mL。

2.6 草酸用量

我們對(duì)草酸(4%)的用量進(jìn)行了條件試驗(yàn)，結(jié)果如下：

表4 草酸的用量

實(shí)驗(yàn)表明，4%的草酸溶液用量在10 mL～20 mL時(shí)，吸光度最大且基本穩(wěn)定，我們選擇4%草酸溶液15 mL。

2.7 硫酸亞鐵銨用量

我們對(duì)硫酸亞鐵銨(3%)的用量進(jìn)行了條件試驗(yàn)，結(jié)果如下：

表5 硫酸亞鐵銨的用量

3%硫酸亞鐵銨溶液用量在10 mL～25 mL時(shí)，吸光度最大且基本穩(wěn)定，故選擇3%硫酸亞鐵銨溶液15 mL。2.7 顯色溫度、時(shí)間及硅鉬藍(lán)的穩(wěn)定性

實(shí)驗(yàn)表明，在沸水浴中保溫15 s～85 s，吸光度最大且基本穩(wěn)定，故選擇顯色時(shí)在沸水浴中保溫40 s。

實(shí)驗(yàn)條件下，硅鉬藍(lán)顯色液的吸光度在30 min內(nèi)基本一致。

2.8 硼酸用量、加入飽和硼酸后及母液的放置時(shí)間

飽和硼酸用量在20 mL～50 mL內(nèi)，吸光度基本穩(wěn)定，且與不含氟二氧化硅量的吸光度基本一致，選擇飽和硼酸用量為30 mL。

加入飽和硼酸后放置1 min～10 min內(nèi)吸光度基本穩(wěn)定。

3 試樣分析

3.1 分析步驟

準(zhǔn)確稱(chēng)取0.1000 g烘干試料(精確至0.0001 g)，置于300 mL的塑料燒杯中，加30 mL硝酸(1+1)，滴加10 mL氫氟酸(ρ=1.15 g/mL)邊搖晃邊緩慢加入，使其分解(難溶試樣滴加數(shù)滴雙氧水)，去除氮氧化物，加入50 g/L的尿素溶液20 mL，搖動(dòng)至無(wú)氣泡產(chǎn)生，加入30 mL飽和硼酸，靜止1 min～2 min，流水冷卻至室溫，將溶液過(guò)濾于200 mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻，立即移入250 mL塑料燒杯中。

移取2 mL試液于2 mL硫硝混合酸、25 mL蒸餾水的100 mL容量瓶中，加入10 mL鉬酸銨溶液，于沸水浴中保溫40 s，流水冷卻至室溫。

加入15 mL草酸溶液，搖勻，立即加入15 mL硫酸亞鐵銨溶液，搖勻，以水稀釋至刻度，混勻。以水為參比，以1 cm吸收皿，于紫外分光光度計(jì)，810 nm波長(zhǎng)處測(cè)量其吸光度，在工作曲線(xiàn)上查得硅的含量[2]。

3.2 樣品分析及精密度

選擇三個(gè)不同含量的錳硅合金進(jìn)行試驗(yàn)，能滿(mǎn)意地應(yīng)用于錳硅合金中硅量(≤35.00%)的快速測(cè)定。實(shí)驗(yàn)情況見(jiàn)表5。

表5 樣品分析與精密度

3.3 回收實(shí)驗(yàn)

稱(chēng)取0.1000 g標(biāo)準(zhǔn)樣品分別加入一定量的硅標(biāo)液，按分析步驟進(jìn)行操作，進(jìn)行回收率試驗(yàn)，結(jié)果如下：

表6 回收實(shí)驗(yàn)情況

4 結(jié)論

以酸溶試樣后采用分光光度法測(cè)定，縮短了分析周期，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。