对分解后的矿样采用a-糠偶酰二肟萃取分离出钯,并用巯基树脂富集萃取分光光度法测定金,再用三壬胺-二甲苯溶液和氢氧化钠溶液萃取和反萃取分离出铂,采用巯基树脂富集萃取分光光度法测定铂。通过方法的回收率试验测定金的回收率为94-104%,铂的回收率为95%-104%。与其他测定方法进行比较,此测定方法效果较好。
将矿石中的铂、钯、金有地效分离出来向来是准确测定这几个贵金属元素的难题,有采用高分子胺溶剂萃取,但大多手续较为烦琐。较为简便的方法是先采用a-糠偶酰二肟从用王水分解后的矿液萃取分离出钯;于水相中采用巯基树脂富集萃取分光光度法测定金;再用三壬胺的二甲苯溶液和氢氧化钠溶液萃取和反萃取分离出铂,转化为氰铂酸后采用巯基树脂富集萃取分光光度法测定。
对萃取条件和测定方法作了考察,通过方法的回收率试验 ,并与其他测定方法进行比较,实验证明,本法快速,准确,适用于矿石以及其他试样微量金、铂的测定。
一、试验部分
1、主要试剂及仪器
金标准溶液:称取0.1克纯金(99.9%)置于50毫升烧杯中,加入 10毫升王水 ,在电热板上加热溶解后,加入5滴200克/升氯化钠溶液,于水浴上蒸干,加2毫升盐酸蒸发至干(重复三次),加入1O毫升盐酸温热溶解后,用水定容至100毫升此贮备液含金1毫克/毫升。取5毫升贮备液,用8mol/L盐酸定 容至1升,此溶液含金5微克/毫升。铂标准溶液:102微克/毫升;称取0.02克光谱纯铂丝于100毫升烧杯中,加入20毫升王水,加热溶解后,加入5滴200克/升氯化钠溶液,于水浴上蒸干,加2毫升盐酸重复蒸干三次,用8mol/L盐酸溶液溶解后定容至200毫升,作为贮备液。测试时再用8mol/L盐酸稀释至5微克/毫升。
金、铂混合标准溶液:取金、铂贮备液用8mol/L盐酸溶液稀释 ,配成含金、铂各5微克/毫升的溶液。
a-糠偶酰二肟溶液:1%,1克试剂溶于20毫升浓度为2摩尔/升氢氧化钠溶液中,以水稀释至100毫升。
三壬胺-二甲苯溶液:5%,以体积比配成所需浓度后,以等体积2摩尔/升盐酸进行氯化处理。
2摩尔/升氰化钠;30%(V/V)双氧水;碘化钾固体;四氯化碳等 AR级试剂。
721型分光光度计。pHS-2型酸度计。
2、试验方法
2.1、试样处理:称取样品10-20克于瓷皿中,放人马弗炉中,升温至600度灼烧1小时;取出冷却至室温后转移入400毫升烧杯中,加20毫升盐酸 ,在电热板上低温加热20分钟,再加入80毫升王水(1+1),沸溶1小时,低温蒸至近干,再加入0.5克氯化钠 ,20毫升盐酸,蒸至湿盐状,用盐酸驱干硝酸数次,最后加100 毫升盐酸(1+3),加热溶解盐类,冷却,滤去不溶残渣,滤液转入200毫升容量瓶中,以水定容。
2.2、钯的萃取分离:准确分取适量的上述试液,以6摩尔/升氢氧化钠用pHS-2型酸度计调pH至5-6左右,体积为25毫升,滴加 5%氟化钠溶液至三氟化铁黄色消失并过量2毫升,加入a-糠偶酰二肟溶液0.7毫升,摇匀,放置10分钟,加入10毫升氯仿,萃取 1分钟。静置分层后,弃去有机相,分离钯后的水相以10毫升的氯仿振洗一次弃去有机相。加水定容为30毫升,待用。
2.3、金的光度测定:准确分取一定量的分离钯后的水相于150 毫升烧杯中,加水至总体积20毫升,加1毫升25克/升EDTA溶液,加25克/升乙酸和25克/升氟化钠,用酸度计调溶液至pH值3-4,摇匀,将溶液转移至125毫升分液漏斗中,加0.5-1.0克碘化钾,摇动;静置5-10分钟,加入6毫升四氯化碳,振荡1分钟,静置分层后,将有机相通过脱脂棉滤入1厘米比色皿中(比色皿加盖),以试剂空白作参比,在510纳米处测定吸光度。水相留作测定铂。
2.4、铂的萃取与反萃取:准确分取一定量的测定金后的水相溶液至100毫升烧杯中,加三壬胺-二甲苯溶液10毫升,萃取1分钟,静置分层,弃去水相,有机相以10毫升盐酸溶液(1+100)(内含数滴5%氟化钠溶液)振洗1分钟,静置分层,弃去水相,有机相以盐酸(1+100)重复洗涤一次,弃去水相;有机相以0.5摩尔/升氢氧化钠溶液12毫升分3次进行反萃取,每次1分钟,合并三次水相,加入盐酸溶液(1+1)6毫升,摇匀 ,转入20毫升容量瓶 ,以水定容。此溶液已除去金。
2.5、铂的光度测定:在上述溶液中,加入10毫升盐酸及2毫升2摩尔/升的氰化钠溶液,混匀,静置5分钟;将铂转化为四氰合铂酸的酸溶液,加入2毫升30%(V/V)双氧水溶液,在水浴上蒸 发近干,此时四氰合铂酸转化为HPt(CN)4;加水至总体积20毫升,加6摩尔/升乙酸和2摩尔/升氰化钠 ,用pHS-2型酸度计调溶液至pH值2-3,摇匀;将溶液转移至100毫升分液漏斗中,加入 0.4-0.8克碘化钾,摇动,静置3-5分钟;加入6毫升四氯化碳,振荡1分钟,静置分层后,将有机相通过脱脂棉滤入1厘米比色皿中(比色皿加盖),以试剂空白作参比,在510纳米处测定吸光度。
二、结果与讨论
1、三壬胺萃取与氢氧化钠反萃取效果分析
试验表明,在盐酸介质中铂以配阴离子二阶六氯化铂负离子-形式被三壬胺萃取。在10%的盐酸体系中,通过一次萃取后,水相中已无铂残存。以本法用0.5摩尔/升氢氧化钠对铂进行反萃取实验表明:铂的反萃取回收率为100%。
2、工作曲线
2.1、金工作曲线:用逐级稀释法配制不同质量 浓度的金标准溶液 ,按上述步骤进行操作,测得该系列的吸光度,金的浓度在0.01微克/毫升-1.5微克/毫升范围内服从比尔定律。
2.2、铂工作曲线:用逐级稀释法配制不同质量浓度的铂标准溶液,按上述步骤进行操作,测得该系列的吸光度,铂的浓度在 0.05-4.0微克/毫升范围内服从比尔定律。
2.3、精密度与最低检出限
分别精确称取一定量的金,铂混合液 。按上述试验方法处理,连续测定5次。测得金,铂的标准偏差分别为:0.4039,0.5621。
绘制标准曲线后,用空白溶液连续测定12次,取3倍标准偏差所对应的浓度为金,铂的测出限,结果测出金,铂的检出限分别为00.08微克/毫升和0.09微克/毫升。
2.4、共存离子的影响
按本文试样处理方法与光度测定的条件进行试验,分析结果表明:
1、以 金(III),铂(II)0.5微克/毫升,测定误差小于±5%,共存离子的允许量(以微克/毫升计)为:二阶镁离子,二阶钙离子,钾离子(20000),铬(VI)(3000),三阶铝离子(1500),二阶铅离子、三阶铑离子 (1000),铱(III)(500),三阶铬离子;
2、二阶铜离子被部分萃取而干扰测定,经稀盐酸(1+100)洗涤可消除;三阶铁离子能被大量萃取,严重干扰测定,加氟化钠掩蔽而消除。
2.5、回收率试验
分别用铂、金标准溶液做了加入回收试验,结果见表2,铂的回收率在95-104%之间;金的回收率在94%-104%之间。