硫酸-偏钒酸铵-氢溴酸-抗坏血酸体系锡的极谱吸附波研究及其在矿石中的应用

以硫酸-偏钒酸铵-氢溴酸-抗坏血酸为底液,研究了锡的极谱吸附波,并将其应用于矿石中锡的测定。将所选实验方法与使用硫酸-氯化铵-抗坏血酸和硫酸-偏钒酸铵-高氯酸-氯化钾-抗坏血酸为底液测定锡的方法进行对比,结果表明,使用硫酸-偏钒酸铵溶液-氢溴酸-抗坏血酸溶液为底液的极谱法,其灵敏度高于使用硫酸-氯化铵-抗坏血酸和硫酸-偏钒酸铵-高氯酸-氯化钾-抗坏血酸为底液的极谱法。进行了硫酸、偏钒酸铵溶液、氢溴酸及抗坏血酸溶液用量的优化试验,在3 mL硫酸(1+2)、3 mL 0.15 mol/L偏钒酸铵溶液、1 mL氢溴酸、1 mL 100 g/L抗坏血酸溶液体系下峰电流最大,灵敏度最高。在选定的底液条件下能稳定至少24 h。干扰试验结果表明:大量的K⁺、Na⁺,1 mg/mL的Mn、Ca²⁺、Mg²⁺、Al³⁺,100 μg/mL Cu²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺,30 μg/mL As,5 μg/mL Si、Cd²⁺、Ga,2 μg/mL Cr、Bi、Sb、Ti,1 μg/mL W、Mo、Hg²⁺对质量浓度小于1.0 μg/mL锡的测定不干扰。方法中锡的检出限为1 μg/mL。方法适用于矿石中0.000 1%～1%锡的测定。方法用于钨矿、钼矿以及铜矿标准物质中锡的测定,测定值与认定值相一致,相对标准偏差(RSD,n=6)为3.7%～8.7%。     

过氧化氢-钛-氟化物体系褪色光度法测定熔盐中氟

在pH 3.2～3.5的硫酸介质中,Ti与氟离子络合形成H₂TiF₆,使Ti与H₂O₂生成的黄色络合物(TiO·H₂O₂)SO₄褪色,且褪色的程度与氟离子含量呈线性关系,据此提出了一种褪色光度法测定熔盐中氟含量的方法。试样采用氧化锌、碳酸钠和石英砂的混合熔剂熔融,经水浸取、过滤后,分取适量样品溶液,加入二氧化钛溶液,用硫酸调节pH值,加入双氧水溶液进行反应15 min后在波长410 nm处测定吸光度。氟含量在0.5～6μg/mL时,校准曲线呈线性关系,相关系数r=0.999 6,方法检出限为0.35 μg/mL。测定0.5 μg/mL的氟,5倍的SO₄^2- 、10倍的Na⁺、20倍的K⁺和Cl^-不干扰测定,熔盐样品中的Ca²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺因其在试样熔融后已被沉淀分离,也不干扰测定。用本法对海绵钛厂镁电解车间2个熔盐样品中氟进行测定,结果与氟离子选择电极法和极谱法一致,相对标准偏差（n=5）分别为2.2%和4.2%。     

管式炉加热-红外吸收法测定铀金属中碳

称取100 mg处理后试样,选取加热温度为850 ℃,建立了管式炉加热红外吸收法测定铀金属中微量碳的方法。试验表明:将金属铀切屑试样用硝酸(1+1)加热至微沸并保持2 min,取出后再依次用水、丙酮、无水乙醇漂洗可有效去除金属铀切屑样品表面的碳沾污。以蔗糖作为校准标样,碳量在0～12.5 μg之间线性相关系数(r)为0.999 8。方法空白值为2.4 μg/g,测定下限为5 μg/g。按照实验方法对铀金属材料中碳进行测定,结果的相对标准偏差(RSD, n=3)为4.3%～6.1%,加标回收率为100%。应用于铀金属材料中碳含量的测定,结果与高频燃烧-红外吸收法一致。     

地质样品中痕量镓的磷酸三丁酯纤维棉富集及其在电感耦合等离子体原子发射光谱法测定中的应用

研究了在盐酸介质中磷酸三丁酯纤维棉吸附分离镓的最佳条件及共存离子对吸附过程的影响。结果表明,在HCl(1+1)介质中,磷酸三丁酯纤维棉可定量吸附地质样品试液中镓,且吸附的镓能被HCl(1+23)定量洗脱,洗脱下来的镓用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定,样品中与镓共存的K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、 Cu²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Al³⁺不干扰测定,Fe³⁺经还原后因不被磷酸三丁酯纤维棉吸附也不干扰镓的测定。将富集方法与ICP-AES相结合测定了地质标准物质中镓,测定值与认定值相符。对一样品中镓独立测定11次得到相对标准偏差(RSD)为3.3%。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定金属锰粉中硒

用硝酸溶解样品, 控制盐酸酸度为0.72 mol/L, 硼氢化钾浓度为10.0 g/L, 建立了氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)测定金属锰粉中硒的方法。研究了样品溶液中共存离子的干扰, 结果表明, Mn²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Si、Cu²⁺、Mg²⁺、Pb²⁺、Ca²⁺对硒的测定均不产生干扰。方法的线性范围为0.20~100.0 μg/L, 相关系数为0.999 6, 仪器检出限为0.059 6 μg/L。方法用于金属锰粉样品中硒的测定, 结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法相符, 相对标准偏差(RSD, n=4)为1.9%～3.4%, 加标回收率为95%~102%。     

火焰原子吸收光谱法测定锡铅焊料中银

在采用火焰原子吸收光谱(FAAS)法对锡铅焊料(简称焊锡)中Ag进行测定时,Sn的存在会产生干扰。实验探讨了用FAAS测定时Sn对Ag的干扰,结果表明测定不大于2 μg/mL的Ag时,Sn最大允许量为5 mg/mL。据此,根据试样中Ag含量的高低,分别建立了分离Sn基体和不分离Sn基体后在1.8 mol/L HCl介质中用FAAS测定焊锡中Ag的方法。利用Ag⁺可与过量Cl^-反应生成 [AgCl₄]^3-可溶络合物的特点,当试样中 Ag质量分数大于0.02%时,采用HCl (3+1)-H₂O₂溶样或HCl-HBr-H₂O₂溶样及排Br后可直接用FAAS对试液进行测定;当Ag质量分数不大于0.02%时,采用HCl-HBr-H₂O₂体系溶样、排Br及挥发分离Sn基体后,再利用FAAS进行测定。实验表明,Ag质量浓度在0.2～2.5 μg/mL范围内呈线性关系,相关系数为0.999 96,检出限为0.004 μg/mL。干扰试验表明:在70～100 ℃低温下以HCl-H₂O₂排尽引入的Br和挥发分离Sn基体可防止Pb沉淀的溅跳;70%～90% Pb基体在HCl介质中可沉淀为PbCl₂,此时,需静置至澄清后再测定以防止Pb沉淀对待测试液抽吸产生影响。将实验方法用于焊锡代表样及标样中0.002 3%～1.1%中Ag的测定,测定结果与其他方法(萃取光度法或电位滴定法)或认定值基本一致,相对标准偏差(RSD,n＝9～11)为0.88%～4.8%。方法应用于实际样品分析,回收率为95%～106%。     

电感耦合等离子体串联质谱法测定高温合金中痕量磷和硫

采用电感耦合等离子体质谱法测定高温合金中痕量P和S时会受到严重的质谱干扰从而影响测定结果。采用王水-氢氟酸溶解样品,在串联四极杆(MS/MS)模式下,先分别设置一级质量过滤器(Q1)的质荷比(m/z)为31和32,接着向碰撞/反应池内通入O₂,³¹P⁺和³²S⁺会与O₂反应生成³¹P¹⁶O⁺和³²S¹⁶O⁺,而干扰离子不能与O₂发生反应,设置二级质量过滤器的质荷比分别为47和48,使得³¹P¹⁶O⁺和³²S¹⁶O⁺通过并被检测器检测,从而避免了质谱干扰。据此,建立了电感耦合等离子体串联质谱法(ICP-MS/MS)测定高温合金中痕量P和S的方法。对O₂流速进行了优化,选择O₂流速为0.375 mL/min。方法线性范围为1.00~100 μg/L,线性相关系数不小于0.999 7,P和S的检出限分别为0.075 μg/g和0.086 μg/g,定量限分别为0.23 μg/g和0.26 μg/g。选择高纯镍标准样品为测定对象,按照实验方法对其中P和S进行测定,并进行空白加标回收试验,回收率在96%~109%之间。采用所建立的实验方法对高温合金标准物质和高温合金样品中P和S进行测定,测定结果分别与认定值、电感耦合等离子体原子发射光谱法或高频燃烧红外吸收法测定值基本一致,实际样品测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为2.0%～4.7%。     

阴离子交换树脂相分光光度法测定铝合金中痕量铜

建立了以Dowex 1×2型阴离子交换树脂为吸附相,在pH值为8.0、非离子表面活性剂存在下,铜与铜试剂、乳化剂OP三元络合体系测定铜含量的分光光度法。通过试验确定了Dowex 1×2型阴离子树脂用量为0.30 mL、显色剂用量为2.0 mL、乳化剂OP溶液用量为1.0 mL、最佳吸附时间为25 min、最大吸收波长为437 nm。常见共存离子不干扰铜的测定,Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺对显色体系的干扰,可加入5 mL 50.0 g/L EDTA-200.0 g/L TAC混合掩蔽剂掩蔽。Cu浓度在4.0～50.0 μg/mL范围内符合比尔定律,线性回归方程为A=0.279 0ρ+0.062 7,相关系数r=0.999 3,表观摩尔吸光系数ε为1.79×10⁵ L·mol^-1·cm^-1。方法的检出限为0.063 mg/mL。对铝合金样品中痕量铜进行测定,相对标准偏差(n=6)为3.0%~7.9%,测定结果同原子吸收光谱法的结果一致。     

三重四极杆电感耦合等离子体质谱法测定K417合金中痕量硒和镉

K417合金中痕量Se和Cd的存在会严重影响其机械性能以及耐用性,因此准确测定其含量至关重要。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定时,存在如⁶⁴Ni¹⁶O⁺对⁸⁰Se⁺以及⁹⁵Mo¹⁶O⁺对¹¹¹Cd⁺等质谱干扰,从而影响测定结果。实验采用盐酸-硝酸-氢氟酸在沸水浴中加热溶解样品,在三重四极杆(MS/MS)充O₂反应模式下,先分别设置一级质量过滤器(Q1)的质荷比(m/z)为80和111;再在碰撞反应池(CCT)中通入反应活性较大的O₂,将⁸⁰Se⁺、⁹⁵Mo¹⁶O⁺、⁹⁴Zr¹⁶O¹H⁺等与O₂反应生成⁸⁰Se¹⁶O⁺、⁹⁵Mo¹⁶O¹⁶O⁺、⁹⁴Zr¹⁶O¹⁶O¹H⁺,而⁶⁴Ni¹⁶O⁺、¹¹¹Cd⁺等不与O₂反应;最后设置二级质量过滤器(Q2)的质荷比分别为96和111,利用质量转移法(Mass shift)和原位法(On mass)使⁸⁰Se¹⁶O⁺、¹¹¹Cd⁺通过并被检测,从而避免了质谱干扰。据此,建立了三重四极杆电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS/MS)测定K417合金中Se和Cd的方法。对O₂流量进行了优化,分别选择O₂流量为0.3 mL/min时测定Se和0.9 mL/min时测定Cd,同时在内标溶液中加入6%(体积分数)的异丙醇作为基体改进剂以提高试验的灵敏度和稳定性。Se的线性范围为0.018~100.0 μg/L,Cd为0.001~5.0 μg/L,线性相关系数均为0.999;Se和Cd的检出限分别为0.018 μg/g和0.000 8 μg/g,定量限分别为0.058 μg/g和0.002 7 μg/g。按照实验方法对高温合金标准物质中Se和Cd进行测定,测定结果与认定值一致。对K417合金样品中Se和Cd进行测定,测定结果与辉光放电质谱法相一致,其相对标准偏差(RSD,n=6)分别为2.2%和14.9%。     

三重四极杆电感耦合等离子体质谱法测定K417合金中痕量硒和镉

K417合金中痕量Se和Cd的存在会严重影响其机械性能以及耐用性,因此准确测定其含量至关重要。采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定时,存在如⁶⁴Ni¹⁶O⁺对⁸⁰Se⁺以及⁹⁵Mo¹⁶O⁺对¹¹¹Cd⁺等质谱干扰,从而影响测定结果。实验采用盐酸-硝酸-氢氟酸在沸水浴中加热溶解样品,在三重四极杆(MS/MS)充O₂反应模式下,先分别设置一级质量过滤器(Q1)的质荷比(m/z)为80和111;再在碰撞反应池(CCT)中通入反应活性较大的O₂,将⁸⁰Se⁺、⁹⁵Mo¹⁶O⁺、⁹⁴Zr¹⁶O¹H⁺等与O₂反应生成⁸⁰Se¹⁶O⁺、⁹⁵Mo¹⁶O¹⁶O⁺、⁹⁴Zr¹⁶O¹⁶O¹H⁺,而⁶⁴Ni¹⁶O⁺、¹¹¹Cd⁺等不与O₂反应;最后设置二级质量过滤器(Q2)的质荷比分别为96和111,利用质量转移法(Mass shift)和原位法(On mass)使⁸⁰Se¹⁶O⁺、¹¹¹Cd⁺通过并被检测,从而避免了质谱干扰。据此,建立了三重四极杆电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS/MS)测定K417合金中Se和Cd的方法。对O₂流量进行了优化,分别选择O₂流量为0.3 mL/min时测定Se和0.9 mL/min时测定Cd,同时在内标溶液中加入6%(体积分数)的异丙醇作为基体改进剂以提高试验的灵敏度和稳定性。Se的线性范围为0.018~100.0 μg/L,Cd为0.001~5.0 μg/L,线性相关系数均为0.999;Se和Cd的检出限分别为0.018 μg/g和0.000 8 μg/g,定量限分别为0.058 μg/g和0.002 7 μg/g。按照实验方法对高温合金标准物质中Se和Cd进行测定,测定结果与认定值一致。对K417合金样品中Se和Cd进行测定,测定结果与辉光放电质谱法相一致,其相对标准偏差(RSD,n=6)分别为2.2%和14.9%。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定氟石中锑

采用HNO₃、HF和HClO₄消解氟石样品, 通过加热挥发溶液中酸来控制反应体系酸度和去除试液中的F^-, 以L-半胱氨酸为预还原剂, 在60 ℃的温度下进行还原反应30 min, 使溶液中的Sb还原为Sb, 用氢化物发生-原子荧光光谱法测定氟石中总锑含量。结果表明, F^-存在下, 不会影响Sb的荧光强度, 但会显著影响Sb的荧光强度, 对总锑的测定存在干扰, 添加L-半胱氨酸或硫脲-抗坏血酸, 都不能消除F^-对Sb荧光强度的影响。方法检出限为0.024 μg/L。选取6种不同氟石样品进行测定, 测定结果的相对标准偏差在3.3%～8.0%范围(n=6), 回收率在94%～106%之间, 锑的测定值与ICP-MS法测定值相符。     

吸光比浊法测定硝酸钴溶液中硫酸根

研究了用吸光比浊法检测硫酸根的最佳实验条件并建立了硝酸钴溶液中硫酸根的测定方法。在稀盐酸介质中,当温度为50℃时,SO₄^2-与Ba²⁺反应生成BaSO₄的细微颗粒,有保护剂(OP乳化剂-乙醇溶液)存在时,这种细微颗粒能均匀悬浮在溶液中,并且在390nm波长处硫酸根浓度与吸光度成良好的线性关系。实验表明,稳定剂的最佳加入量为5mL,温度在50～60℃时溶液浊度值在40min之内保持稳定,硫酸根的测定范围为1～8μg/mL,样品的加标回收率在95%～105%之间。方法应用于硝酸钴溶液的分析,SO₄^2-的测定值与离子色谱法的测定值相符。     

过氧化钠碱熔-电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中锆铌铪钽锂铍钒磷铀锰

地质样品中Zr、Nb、Hf、Ta、Li、Be、V、P、U、Mn的准确测定有利于地球化学、岩石成因等地质环境的研究.采用过氧化钠碱熔、盐酸酸化的方法处理样品,选择6Li校正Li、Be,103Rh校正V、P、Zr、Nb、Mn,185Re校正Ta、Hf、U,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定地质样品中这些元素的...     

苯芴酮-溴化十六烷基三甲基铵分光光度法测定钛铁中锡

试样用硝酸、氢氟酸、硫酸溶解,以强碱分离法沉淀大部分干扰离子,以2.0 mL 150 g/L抗坏血酸溶液、1.0 mL 10 g/L草酸溶液掩蔽Al³⁺、Mn²⁺、Ti⁴⁺、V(Ⅴ)、Cl^-、F^-等干扰离子。在约0.9 mol/L硫酸介质中锡与苯芴酮、溴化十六烷基三甲基铵(CTMAB)作用形成三元络合物,并在536 nm处有最大吸光度,据此可实现锡的分光光度法测定。锡在0.1 ~1.0 μg/mL范围内符合比尔定律,线性相关系数为0.999 8。方法测定下限为0.030%。对钛铁试样中锡进行测定,结果与电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法的测定值相吻合,相对标准偏差(RSD, n=8)小于3.0%。     

EDTA滴定法测定锌精矿中锌含量方法的改进

依次加入15 mL盐酸、15 mL硝酸溶解样品,在加入氯化铵的情况下,形成了锌胺络合物,然后在水中快速冷却,用沉淀分离方法分离铁、锰、铅等共存元素。在pH 5.5的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中,用饱和硫脲、抗坏血酸和氟化钾溶液掩蔽Cu²⁺、Hg²⁺、Al³⁺、Ca²⁺等离子的干扰,最后,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准溶液滴定出锌的含量。试验发现,采用盐酸和硝酸溶解样品,代替国标法的盐酸、硝酸、硫酸溶解样品,溶样较快;此外,两种方法溶解样品后都需要沉淀分离干扰元素,其中国标法采用的热液过滤可减免移液过程,但溶样和煮沸时间过长,实验方法采用冷却过滤避免了二次过滤,从而简化了分析步骤。精密度试验中,两个标准样品测定结果的相对标准偏差分别为0.23%和0.12%(n=10);采用国标法和实验方法对不同的锌精矿样品进行测定,测定结果基本一致。     

4-(5-氯-2-吡啶偶氮)-1,3-苯二胺分光光度法测定火法冶炼镍基体料中的钴

研究了以4-(5-氯-2-吡啶偶氮)-1,3-苯二胺（5-Cl-PADAB）分光光度法测定火法冶炼镍基体料中钴的最佳实验条件。探讨了合适的样品溶液制备方法,对比了不同酸度下络合物的生成情况,确定了最适宜的检测波长,以及显色液加入量等。实验表明,以合适量的柠檬酸铵溶液作为掩蔽剂,可以消除Ni²⁺、Cr³⁺、Cu²⁺等元素对钴的干扰;Fe³⁺由于含量太高,消除其干扰时,除柠檬酸铵掩蔽外,还需在绘制校准曲线时向标准溶液中加入与样品中相当量的Fe³⁺予以消除。在优化条件下,钴的浓度在0.005%～0.5%内符合比尔定律。将本方法应用于实际样品分析,所得结果与原子吸收光谱法（AAS）一致,实验室内平行测定11次结果的相对标准偏差在1.6%～3.2%之间。该法可应用于火法冶炼镍基体料中钴的分析,为行业标准的制定奠定了一定基础。