锰（Ⅲ）─磷酸络合物分光光度法快速测定锰

锰（Ⅲ）─磷酸络合物分光光度法快速测定锰王佩良（湖南冷水江冶金机械厂,冷水江,４１７５００）本文根据在８～１０ｍｏｌ／Ｌ的磷酸溶液中,重铬酸钾能于室温下将二价锰迅速定量地氧化成三价锰,形成紫红色的锰（Ⅲ）－磷酸络合物［１］,探索光度法测定高锰钢中锰。...     

靛蓝褪色光度法测定锰的研究

在0.03~0.10 mol/L H2SO4介质中,Mn(能氧化靛蓝使其显著褪色,且褪色的程度随锰量变化呈线性关系,据此建立了测定锰的光度分析新方法。探讨了褪色反应的最佳条件、共存离子对测定的干扰,并将方法应用于钢和铝合金中锰的测定。实验结果表明,在610 nm波长处,非催化与催化反应的吸光度差值最大,且与Mn(的质量浓度在0~2.0μg/mL范围内呈良好的线性关系。钢中常见金属元素不干扰测定,大量铁可以通过加入氟化钠溶液掩蔽。方法在用于测定钢样及铝合金中微量锰时,测定值与认定值相符,其相对标准偏差在1.1%~1.6%之间,回收率为99%~102%。     

硫酸亚铁铵滴定法和高锰酸钾电位滴定法测定铝锰合金中锰

铝锰合金是炼钢用的元素添加剂和脱氧剂,对其中锰含量的准确测定能够更好地控制其产品质量。试料用王水溶解,在热的浓磷酸介质中,用高氯酸将锰(Ⅱ)氧化到锰(Ⅲ),以N-苯代氨基苯甲酸为指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定锰(Ⅲ)至锰(Ⅱ),溶液颜色由紫色变为亮黄色,记为终点,建立了硫酸亚铁铵滴定法测定铝锰合金中锰的方法。在pH 6.0~7.0的焦磷酸钠介质中,采用复合式铂电极,用高锰酸钾标准溶液缓慢滴至电位突跃记为终点,建立了高锰酸钾电位滴定法测定铝锰合金中锰的方法。铝锰合金中常见的杂质元素铬、铜、铁、镁、钛、镍、硼、硅对两种方法的测定结果影响较小,可忽略。若存在钒和铈,在硫酸亚铁滴定法中需进行校正扣除。将两种方法用于铝锰合金样品分析,硫酸亚铁铵滴定法的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.36%~0.50%,加标回收率为99.2%~100.8%。高锰酸钾电位滴定法的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.39%~0.68%,加标回收率为99.2%~100.7%。选取AlMn20合金,采用标准方法GB/T 20975.7—2020进行方法验证,用F检验和t检验确定了两种方法都与标准方法有较好的一致性。     

磷铁合金中磷、锰的快速测定方法研究

试样以硝酸、氢氟酸分解,用高氯酸冒烟驱除氟,将磷氧化为正磷酸。在1mol／L硝酸介质中,正磷酸与钒酸铵、钼酸铵形成可溶于水的黄色磷钒钼杂多酸,于分光光度计波长470nm处,测量磷;在硫-磷-硝混合酸介质中,用高碘酸盐将锰（Ⅱ）氧化为锰（Ⅶ）,测量锰。同时完成磷和锰的测定,方法快速、准确、可靠。适合于磷铁合金生产中产品的快速分析抢验。     

水杨酸荧光酮-罗丹明B荧光共振能量转移光谱信号解析同时测定合金钢中铬锰钼

研究了水杨基荧光酮（SAF） 罗丹明B（RHB）体系的荧光共振能量转移机理,结合偏最小二乘法同时测定钢样中铬（Cr）、锰（Mn）、钼（Mo）。实验表明,在十六烷基三甲基溴化铵胶束水溶液中,SAF与RHB能发生有效的荧光共振能量转移,计算了两者间荧光共振能量转移参数。通过偏最小二乘法对Cr、Mn、Mo加入后能量转移体系光谱信号的改变进行解析,实现了该体系对3种元素的同时测定。结果表明,在优化实验条件下,Cr、Mn、Mo的质量浓度分别在0.14~1.3 mg/L、0.10~0.95 mg/L、0.13~1.26 mg/L范围内整个光谱均呈现出线性变化。对模拟样品和实际样品测定,RSD＜3%,回收率在94.0%~107%之间。     

催化光度法测定城市污泥中微量锰

研究了在氨三乙酸(NTA)存在下,痕量锰(在HAc-NaAc介质中对高碘酸钾氧化亮绿SF的褪色反应有强的催化作用,催化程度与锰(量在一定范围内线性相关,据此建立了新的测定痕量锰(分光光度法。结果表明,反应体系的最大吸收波长为650 nm,方法检出限为0.060μg/L,Mn(量在0~0.006 mg/L范围内符合比尔定律。本法用于测定城市污泥中微量锰,获得满意结果。     

偏最小二乘分光光度法同时测定钢铁中铬和锰的研究

在酸性介质中,以AgNO3作催化剂,(NH4)2S2O8作氧化剂,将溶液中的Cr(Ⅲ)和Mn2+氧化成Cr2O72-和MnO4-。Cr2O72-和MnO4-的质量浓度分别在20~80μg/mL和4~14μg/mL范围内遵守比耳定律,并且二者的吸光度具有很好的加和性。据此,提出了不经分离,直接用偏最小二乘分光光度法测定铬和锰。方法用于PCrNi3Mo,GCr15和86CrMoV7三种钢铁样品中铬和锰的测定,测定结果与用国家标准方法测定的结果相符。     

90 t转炉留渣双渣工艺钢中残余锰含量的控制

低锰钢一般要求控制转炉终点[Mn]≤0.05%,针对传统双渣工艺熔剂消耗成本高,留渣双渣工艺去锰不稳定的问题,基于热力学、动力学分析和现场数据分析,研究了碱度炉渣（R 1.68~2.00）、温度（1340~1460℃）及渣中FeO含量（FeO）(15.5%~18.7%)对留渣双渣工艺中炉渣去锰能力的影响。通过溅渣留渣期间加入部分石灰石,吹炼开始加入少量生白云石替代部分轻烧白云石和加入少量萤石以及吹炼初期采用较高枪位,加强熔池上层炉渣搅拌加速初期锰的氧化等措施,使终点[Mn]由≤0.06%降至≤0.045%,与传统双渣法比较,减少石灰用量6.5 kg/t,减少萤石1.48 kg/t,铁皮单耗降低6.42 kg/t,明显降低冶炼熔剂成本。     

正极材料锰酸锂中锰的价态分析

探讨了锂离子电池正极材料LiMn_2O_4中Mn价态的分析方法。样品溶解后,在pH 6时,以二甲酚橙为指示剂,EDTA络合滴定法测定溶液中Mn~(2+)含量,与碱性溶液中络合滴定法测定Mn~(2+)含量的方法相比,该方法简单、快速,准确度高,测定结果的RSD为0.08%～0.16%。采用氧化还原滴定法测定锰酸锂样品中锰总量,测定结果的RSD为0.10%～0.33%。将两种滴定试验结果相结合,计算得到锰酸锂材料中Mn(Ⅲ)和Mn(Ⅳ)的含量,进一步计算求得样品中Mn的平均化合价。     

铁氰化钾电位滴定法测定粗制氢氧化钴中钴

锰会干扰电位滴定法对钴的测定,而粗制氢氧化钴中锰含量较高(质量分数达8%),因此,将电位滴定法应用于测定粗制氢氧化钴中钴时,需要考虑锰的干扰。实验通过对HG/T4506—2013工业氢氧化钴中钴标准检测方法的前处理阶段做出改进,用盐酸溶解样品后,在含磷酸的溶液中用高氯酸将锰(II)氧化为锰(III),再用氟化氢铵络合掩蔽锰(III)从而消除了锰的干扰。在氨性环境中,用过量的铁氰化钾将钴(II)铵络离子氧化成钴(III)铵络离子,再用钴标准滴定溶液返滴定过量的铁氰化钾,最终建立了电位滴定法测定粗制氢氧化钴中钴的方法。参照粗制氢氧化钴中锰与钴的质量比,配制锰与钴的质量比在13.7%~52.0%范围内的粗制氢氧化钴模拟样品,按照实验方法进行测定,钴的回收率在99%~101%之间,这说明锰对钴测定的干扰可忽略。将方法应用于粗制氢氧化钴的检测,相对标准偏差(RSD,n=15)为0.19%~0.26%,加标回收率为99%~104%。采用实验方法测定粗制氢氧化钴实际样品,测得结果与电位滴定法-电感耦合等离子原子发射光谱法相结合所测得的结果基本一致。     

二乙基三胺五乙酸浸取-电感耦合等离子体质谱法测定石灰性土壤中有效态铜锌铁锰

采用二乙基三胺五乙酸(DTPA)浸提石灰性土壤样品中有效态Cu、Zn、Fe、Mn后,样品溶液基体盐分较大,此时若直接采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)进行测定,极易使仪器的采样锥和截取锥发生堵塞,雾室和炬管积盐,进而影响测定准确性。据此,实验用DTPA浸提样品后,采用对样品溶液稀释10~30倍和在标准溶液系列中加入DTPA溶液进行基体匹配的方法以消除基体干扰,利用氦碰撞模式进行测定以消除多原子离子⁴⁰Ar¹⁶O对⁵⁶Fe的质谱干扰,最终实现了ICP-MS对石灰性土壤中有效态Cu、Zn、Fe、Mn的测定。对氦气流量进行了优化,并确定氦气流量为4.5mL/min。在优化的实验条件下,Cu、Zn的质量浓度为5~200ng/mL、Fe的质量浓度为100~3000ng/mL、Mn的质量浓度为30~1000ng/mL时,各元素质量浓度分别与其计数值呈线性关系,相关系数均不小于0.9998。方法检出限为0.003~0.01mg/kg。按照实验方法测定土壤有效态成分分析标准物质中的有效态Cu、Zn、Fe、Mn,测定值与认定值一致,相对标准偏差(RSD)为1.3%~3.1%。采用实验方法和标准方法HJ 804—2016(电感耦合等离子体原子发射光谱法)进行方法对照试验,二者测定值基本一致。     

高效液相色谱法测定废水中的丙酮与丁酮

建立了一种同时测定废水中丙酮和丁酮的高效液相色谱法。该法采用二极管阵列检测器,检测波长265nm,流动相为四氢呋喃-0．1％磷酸水溶液（12：88,v／v）,流速为0．8mL／min,用外标法进行定量。测定液中丙酮和丁酮的线性范围分别为0．05-10．00mg／L和0．075-15．00mg／L,相关系数大于0．9996。该方法测定丙酮和丁酮的标准偏差均小于2．0％,检出限均为5．0μg/L。丙酮回收率为98．8％-101．9％,丁酮回收率为98．4％-102．2％。适用于废水中丙酮与丁酮的检测。     

硫酸亚铁铵滴定法测定氮化铬铁中铬

将氮化铬铁样品的粒度研磨至75 μm,称样量为0.05 g,依次用15 mL磷酸、1 mL氢氟酸和10 mL硫酸消解样品后,在冒硫酸烟时滴加5~6 mL硝酸重复氧化充分破坏氮化物,硝酸银催化,20 mL过硫酸铵溶液氧化,氯化钠溶液还原,煮沸至溶液的红色消失;为使滴定终点颜色突变更明显,在控制溶液酸度在2.0～2.5 mol/L的情况下,加入N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定铬;从而建立了酸溶-硫酸亚铁铵滴定法测定氮化铬铁中铬的方法。实验方法用于测定4种氮化铬铁标准样品中铬,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为0.26%～0.55%,测定值与认定值相吻合。按照实验方法测定4个氮化铬铁样品中铬,并与过氧化钠碱熔-滴定法的测定结果进行比对,两种方法的测定结果相一致。     

氢化物发生-ICP-AES法测定钢铁中的微量碲

探讨了氢化物发生-ICP-AES法测定钢铁中微量碲的方法,对碲产生氢化物的条件进行了优化实验,最佳样品测定介质为盐酸（40mL／100mL）;最佳仪器条件：射频功率1350W,雾化气压力0．17MPa,辅助气流量4．2×10^-4m／s。在最佳条件下,体系的强度与碲离子的浓度成线性关系,线性范围是0～0．01mg／mL,检出限0．003μg／mL,相对标准偏差1．05％。     

微波消解-硫酸亚铁铵滴定法测定钴铬烤瓷合金中铬

钴铬烤瓷合金作为齿科最常用的材料之一,尚无对应的检测标准,国内外相关的检测标准及论文报道较少,而铬作为钴铬烤瓷合金的主要成分,迫切需要开发其检测方法进而为生产、使用和贸易等方面带来重要的指导作用。采用10mL盐酸、3mL硝酸和2mL氢氟酸对样品进行微波消解,然后在硫磷混酸介质中,以硝酸银溶液作为催化剂,用过硫酸铵溶液将样品溶液中的铬(Ⅲ)氧化成铬(VI),加入硫酸锰溶液,当Mn²⁺被氧化至出现紫红色时,即可判断铬已被氧化完全,锰同时被氧化为高锰酸。加入少量氯化钠溶液并煮沸以破坏高锰酸,以苯基代邻氨基苯甲酸溶液作为指示剂,采用硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行滴定,实现了对钴铬烤瓷合金中铬的测定。根据样品中各元素的含量范围,按照各共存元素含量最大值的2~4倍加入共存元素进行干扰试验,结果表明,在试验条件,铬的回收率为98%~100%,这说明样品中的共存元素不干扰铬的测定。将实验方法应用于钴铬烤瓷合金实际样品中铬的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.49%和0.50%,加标回收率在99%~101%之间。根据样品中各元素的组成范围合成钴铬烤瓷合金模拟样品,按照实验方法进行测定,测得铬的含量与理论值相符。     

火焰原子吸收光谱法测定锌精矿中铟

锌精矿中铟含量是贸易结算的重要指标,准确测定锌精矿中铟含量具有重要的指导意义。以盐酸-氟化铵-硝酸-硫酸溶解样品,在盐酸(1+19)介质中,使用空气-乙炔火焰,以303.9 nm为测定波长,建立了火焰原子吸收光谱法测定锌精矿中0.002 0%～0.120%(质量分数,下同)铟的方法。溶样试验表明,对于碳含量较低的样品,采用20 mL盐酸-0.2 g氟化铵-5 mL硝酸-5 mL硫酸可将样品溶解完全;若溶样后溶液有黑渣,说明样品中碳含量较高,则需再继续加入2 mL高氯酸进行溶样。考察了锌基体对测定的影响。结果表明,当锌基体质量浓度大于3.25 mg/mL时,锌基体对测定的干扰较为显著;当锌基体质量浓度不大于3.25 mg/mL时,锌基体对测定的干扰可忽略。对于不同铟含量的样品,实验采用不同的方法进行处理以消除锌基体对测定的干扰。对于高含量的铟(0.050%~0.120%),采取溶样后将溶液体积稀释为原来的2倍后直接测定的方法;对于低含量的铟(0.002 0%~0.050%),须在溶样后先采用乙酸丁酯对铟进行萃取分离再进行测定。干扰试验表明,无论是测定高含量铟还是低含量铟,样品中的其他共存元素均不干扰测定;测定液中残留的少量硫酸和硝酸均对测定无干扰。实验表明,铟的质量浓度在0.50～10.00 μg/mL范围内与其对应的吸光度呈线性关系,相关系数为0.999 7,方法检出限为0.088 μg/mL,定量限为0.29 μg/mL。采用实验方法对锌精矿样品中的铟进行测定,结果表明,高、低铟含量水平的测定结果分别与萃取分离分光光度法或电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)基本一致,相对标准偏差(n=11)为2.1%～5.2%。     

原子吸收光谱法测定锌精矿中银量

试样用盐酸、硝酸溶解,在盐酸介质中,于原子吸收光谱仪波长328.1nm处,用空气-乙炔火焰,以水调零测量试液的吸光度,以所测试样的吸光度减去随同试样空白吸光度,从工作曲线上查出相应的银离子浓度。通过试验溶液中共存杂质离子几乎不干扰测定,本方法具有快速、准确的特点,方法相对标准偏差(RSD)小于2.18%,实际样品加标回收率在97.5%～103.2%之间。测定银量范围20g/t～200g/t。     

负载罗丹明B的微晶萘固相萃取分离铊(Ⅲ)

研究了利用微晶萘萃取分离痕量Tl(Ⅲ)的新方法。结果表明,在磷酸介质中,3.0g柠檬酸三钠存在下,当50μg/mL KBr溶液用量为1.0mL,1.0×10-3 mol/L罗丹明B溶液用量为1.4mL,1.0×10-2 mol/L萘丙酮溶液用量为3.0mL时,Tl(Ⅲ)与Br-形成的TlBr-4可与罗丹明B发生反应,从而被微晶萘定量吸附。在此条件下Al(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Mg(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Bi(Ⅲ)等不被吸附,据此建立了分离富集Tl(Ⅲ)的新方法。对合成水样中铊进行分离和测定,效果良好。     

火焰原子吸收光谱法测定云冈石窟风化岩石中钙铜铁锰

采用HF-HNO3-HClO4混酸消化样品,HNO3溶解盐类,火焰原子吸收光谱法直接测定试液中钙、铜、铁、锰的含量。对共存离子的干扰情况进行了考察,发现大量的Si对测定有干扰,在处理样品时通过生成SiF4除去;磷、铝、钛等元素对钙的化学干扰,通过加入释放剂SrCl2消除。背景吸收使用氘灯扣除。采用标准曲线法测定,Ca、Cu、Fe、Mn的校准曲线的线性范围分别为0.00~20.00μg/mL、0.00~6.00μg/mL、0.00~10.00μg/mL、0.00~6.00μg/mL,检出限分别为0.000 3μg/mL、0.001 3μg/mL、0.002 6μg/mL、0.006 9μg/mL。方法用于云冈石窟风化岩石中钙、铜、铁、锰的测定,相对标准偏差分别为2.8%、3.0%、1.4%、2.9%,加标回收率在96%~110%之间。     

过氧化氢分光光度法测定湿法提钒工艺中钒

为了提高湿法提钒工艺过程控制效率,采用以过氧钒离子(VO(O₂)⁺)显色特性为基础的过氧化氢分光光度法测定钒含量,实现了样品中钒含量的现场快速测定。首先通过在试样溶液中加入适量氢氧化钠溶液,调整溶液pH值至9～10,然后加入过氧化氢将低价态钒全部氧化至钒(V),再加入硫酸调整溶液至酸性,钒(V)与过氧化氢在室温下形成稳定的红棕色过氧钒离子(VO(O₂)⁺),于450 nm处测定吸光度。钒质量浓度在2.0~400 mg/L内与吸光度值符合比尔定律。采用实验方法测定3种湿法冶金提钒液体试样(包括钒浸取溶液、钒盐沉淀后溶液以及废水等)中钒,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)分别为0.38%、3.5%和7.6%;与高锰酸钾氧化-硫酸亚铁铵滴定法结果相一致。