丁二酮肟重量法測(cè)定氯化鈀中的鈀

摘要：氯化鈀廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、電鍍、催化劑制備等領(lǐng)域，其生產(chǎn)過程需要準(zhǔn)確、及時(shí)、快速地檢測(cè)氯化鈀的鈀含量。本試驗(yàn)采用丁二酮肟重量法，測(cè)定氯化鈀的鈀含量。其間采用鹽酸溶解氯化鈀，將濃度2%的鹽酸加入氯化鈀溶液中，混合溶液體積達(dá)到300 mL，然后將其加熱至70 ℃，分次加20 mL的丁二酮肟-無水乙醇溶液沉淀鈀，保溫30 min，結(jié)束后沉淀靜置120 min。試驗(yàn)結(jié)果表明，該方法適用于檢測(cè)氯化鈀的鈀含量。

關(guān)鍵詞：氯化鈀；鈀；測(cè)定；丁二酮肟重量法

中圖分類號(hào)：TQ138.23；O655.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2023）08-000-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.08.001

Determination of Palladium in Palladium Chloride by Dimethylglyoxime Gravimetric Method

ZHANG Baoming， LI Mei， XIE Xue， LIU Guiqing， CUI Xiangguang

（Jiangsu BGRIMM Metal Recycling Science amp; Technology Co.， Ltd.， Xuzhou 221121， China）

Abstract： Palladium chloride is widely used in medicine， electroplating， catalyst preparation and other fields， and its production process needs accurate， timely and rapid detection of palladium content in palladium chloride. In this experiment， the dimethylglyoxime gravimetric method is used to determine the palladium content of palladium chloride. In the meantime， hydrochloric acid is used to dissolve palladium chloride， and hydrochloric acid with a concentration of 2% is added to palladium chloride solution， and the volume of mixed solution reaches 300 mL， and then it is heated to 70 ℃， and 20 mL of dimethylglyoxime-anhydrous ethanol solution is added in batches to precipitate palladium， which is kept for 30 min， and then precipitated for 120 min. The experiment results show that this method is suitable for the determination of palladium content in palladium chloride.

Keywords： palladium chloride; palladium; determination; dimethylglyoxime gravimetric method

鈀被稱為化工催化劑的“黃金血液”，它具有很強(qiáng)的催化能力和很多的反應(yīng)類型，廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域[1-2]。鈀催化劑分為多相催化和均相催化兩大類。通常，多相催化劑為不溶性固體物，如鈀炭催化劑、銠炭催化劑、鉑炭催化劑、鈀氧化鋁催化劑等；均相催化劑為可溶性化合物，如氯化鈀、醋酸鈀、三氯化銠等[3-5]。氯化鈀是一種紅褐色粉末，有潮解性，可溶于稀鹽酸、水、乙醇等，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、電鍍、催化劑制備等領(lǐng)域[6]。隨著市場(chǎng)需求越來越多，氯化鈀生產(chǎn)量越來越大，其鈀含量對(duì)催化劑性能和使用效果有直接影響[7]。因此，生產(chǎn)中準(zhǔn)確、及時(shí)、快速地檢測(cè)氯化鈀的鈀含量尤為重要。丁二酮肟能與鈀反應(yīng)生成亮黃色沉淀，該反應(yīng)專屬性很強(qiáng)。本文采用丁二酮肟重量法[8-11]測(cè)定氯化鈀的鈀含量，對(duì)丁二酮肟沉淀鈀的條件進(jìn)行試驗(yàn)，以檢驗(yàn)該方法是否滿足實(shí)際生產(chǎn)的檢測(cè)要求。

1 試驗(yàn)流程

1.1 設(shè)備與試劑

主要設(shè)備有電子分析天平（精度0.000 1 g）、干燥箱、可調(diào)控加熱板、干燥器和玻璃坩堝。主要試劑有濃鹽酸（分析純）、無水乙醇（分析純）、稀鹽酸（濃度2%）、丁二酮肟-無水乙醇溶液（濃度1%）和二次蒸餾水。

1.2 試驗(yàn)方法

稱取一定氯化鈀樣品，加入少許二次蒸餾水浸潤(rùn)，然后加入10 mL濃鹽酸（其與水的體積比1∶1），放置在加熱板上微加熱至完全溶解，得到氯化鈀溶液，再將濃度2%的稀鹽酸加入氯化鈀溶液中，混合溶液體積為300 mL，加熱至70 ℃，分次加20 mL的丁二酮肟-無水乙醇溶液，有亮黃色的丁二酮肟鈀出現(xiàn)，持續(xù)攪拌加熱30 min，停止加熱，沉淀靜置2 h。

將已恒定質(zhì)量的玻璃坩堝連接至過濾裝置，過濾丁二酮肟鈀，用濃度2%的稀鹽酸沖洗燒杯內(nèi)壁和亮黃色沉淀各10次，用乳膠棒擦拭燒杯內(nèi)壁，再用80 ℃的二次蒸餾水沖洗燒杯及沉淀各5次。丁二酮肟鈀抽干水分后，將玻璃坩堝放入干燥箱中，設(shè)置溫度115 ℃，烘干2 h，將烘干后的玻璃坩堝置于干燥器中，30 min后稱取質(zhì)量，如此反復(fù)，直至恒重。最后，按式（1）計(jì)算氯化鈀的鈀含量。

ωPd（1）

式中：ωPd為氯化鈀的鈀含量，%；m0為氯化鈀的質(zhì)量，g；m1為玻璃坩堝的質(zhì)量，g；m2為亮黃色沉淀和玻璃坩堝的質(zhì)量，g；0.316 1為丁二酮肟鈀換算為鈀的因數(shù)。

2 結(jié)果與討論

丁二酮肟沉淀鈀的過程中，首先進(jìn)行條件試驗(yàn)，然后進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗(yàn)和精密度試驗(yàn)。

2.1 條件試驗(yàn)

2.1.1 鹽酸濃度對(duì)鈀沉淀的影響

反應(yīng)溫度為70 ℃，丁二酮肟-無水乙醇溶液加入20 mL，靜置120 min，鹽酸濃度分別為0.0%、0.5%、2.0%、4.0%、6.0%、8.0%，考察不同鹽酸濃度對(duì)鈀沉淀的影響，如表1所示。氯化鈀溶液加入的鹽酸濃度介于2%～6%時(shí)，鈀含量均可超過59.6%，當(dāng)鹽酸濃度增加至8%時(shí)，鈀含量降低至59.54%。溶解后的氯化鈀溶液有一定的鹽酸殘留，經(jīng)綜合考慮，鹽酸濃度取2%。

2.1.2 反應(yīng)溫度對(duì)鈀沉淀的影響

鹽酸濃度為2%，丁二酮肟-無水乙醇溶液加入20 mL，靜置120 min，反應(yīng)溫度分別為20 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃，考察不同反應(yīng)溫度對(duì)鈀沉淀的影響，如表2所示。反應(yīng)溫度分別為20 ℃和50 ℃時(shí)，沉淀懸浮分散在溶液中，過濾速度慢。反應(yīng)溫度分別為60 ℃、70 ℃、80 ℃時(shí)，沉淀凝聚成團(tuán)狀沉積在燒杯底部，固液分離明顯，沉淀過濾速度較快。隨著溫度的升高，鈀含量逐漸升高，當(dāng)溫度為70 ℃時(shí)，鈀含量達(dá)到最大，為59.70%，繼續(xù)升高溫度至90 ℃，鈀含量降低至59.31%，溫度過高影響沉淀效果。綜上，最佳反應(yīng)溫度取70 ℃。

2.1.3 丁二酮肟-無水乙醇溶液的加入量對(duì)鈀沉淀的影響

鹽酸濃度為2%，反應(yīng)溫度為70 ℃，靜置120 min，丁二酮肟-無水乙醇溶液分別加入10 mL、20 mL、30 mL、40 mL、50 mL、60 mL，考察不同丁二酮肟-無水乙醇溶液的加入量對(duì)鈀沉淀的影響，如表3所示。當(dāng)加入量大于20 mL時(shí)，鈀含量變化不大，因此丁二酮肟-無水乙醇溶液的加入量取20 mL。

2.1.4 沉淀靜置時(shí)間對(duì)鈀沉淀的影響

反應(yīng)溫度為70 ℃，鹽酸濃度為2%，丁二酮肟-無水乙醇溶液加入20 mL，沉淀靜置時(shí)間分別為30 min、60 min、90 min、120 min、150 min、180 min，考察靜置時(shí)間對(duì)鈀沉淀的影響，如表4所示。靜置時(shí)間小于60 min，測(cè)定結(jié)果明顯偏低，靜置時(shí)間大于90 min，測(cè)定結(jié)果變化不大。綜上，沉淀靜置時(shí)間取120 min。

2.2 加標(biāo)回收率試驗(yàn)

準(zhǔn)確移取20 mg、30 mg、40 mg、50 mg、60 mg、70 mg的鈀標(biāo)準(zhǔn)溶液放入500 mL燒杯中，進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗(yàn)，如表5所示。經(jīng)計(jì)算，加入鈀標(biāo)準(zhǔn)溶液后，加標(biāo)回收率保持在99.90%～100.20%，滿足檢測(cè)要求。

2.3 精密度試驗(yàn)

取同批次的氯化鈀樣品進(jìn)行11組獨(dú)立試驗(yàn)，測(cè)定氯化鈀的鈀含量。試驗(yàn)結(jié)果顯示，11次平行測(cè)定值分別為59.68%、59.69%、59.72%、59.74%、59.69%、59.66%、59.72%、59.64%、59.63%、59.69%和59.71%，平均值為59.69%。經(jīng)測(cè)定，標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD）為0.034%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為0.057%，精密度滿足檢測(cè)要求。

3 結(jié)論

本文采用丁二酮肟重量法測(cè)定氯化鈀的鈀含量，并通過試驗(yàn)檢驗(yàn)該方法的實(shí)用性。最佳試驗(yàn)條件下，氯化鈀用濃鹽酸溶解后緩慢加入稀鹽酸，混合溶液體積達(dá)到300 mL，加熱至70 ℃，然后加入20 mL丁二酮肟-無水乙醇溶液，攪拌加熱30 min，停止加熱后，沉淀靜置120 min。試驗(yàn)結(jié)果表明，該方法操作簡(jiǎn)單方便，速度快，精密度高，可滿足實(shí)際生產(chǎn)中氯化鈀的鈀含量檢測(cè)要求。

參考文獻(xiàn)

1 譚慶麟，闕振寰.鉑族金屬[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1990：35-36.

2 董守安.現(xiàn)代貴金屬分析[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：47-48.

3 解 雪，劉貴清，張 帆，等.氧化鋁載體廢催化劑回收鈀的工藝研究[J].中國(guó)資源綜合利用，2020（1）：22-24.

4 丁云集，張深根.廢催化劑中鉑族金屬回收現(xiàn)狀與研究進(jìn)展[J].工程科學(xué)學(xué)報(bào)，2020（3）：257-269.

5 林義民，張正紅.從氧化鋁載體廢化劑中回收鈀的富集方法的改進(jìn)[J].有色金屬（冶煉部分），2003（2）：34-36.

6 顧華祥，陸躍華，賀小塘.化工廢化劑中鈀的回收[J].貴金屬，2016（1）：92-93.

7 王 翔，胡 云.DDO分光光度計(jì)法測(cè)定氯化鈀溶液中鈀含量[J].中國(guó)資源綜合利用，2013（2）：21-22.

8 王 雪，易 雕，周元敬，等.丁二酮肟重量法測(cè)定鋁合金中鎳的含量[J].貴州科學(xué)，2021（3）：83-86.

9 明幫來，謝英豪，鐘敏方，等.酒石酸掩蔽-丁二酮肟重量法測(cè)定二次電池廢料中鎳[J].理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），2021（4）：370-373.

10 謝英豪，明幫來，余海軍，等.丁二酮肟重量法測(cè)定鎳鈷鋁氫氧化物中鎳含量[J].廣州化工，2021（1）：60-62.

11 付海闊.酒石酸掩蔽鋁-丁二酮肟重量法測(cè)定鎳鈷鋁三元?dú)溲趸镏墟嘯J].中國(guó)無機(jī)分析化學(xué)，2020（6）：37-40.