仪器及试剂
83-2.5多阶自动极谱仪:采用三电极系统(即极谱固体电极作工作电极,饱和甘汞电极作参比电极,自制铂丝电极作辅助电极)。其中工作电极使用前应预处理(先用金相砂纸磨平,再用研细的三氧化二铬粉抛光,用湿滤纸揩净,依次用100g/L碳酸钠溶液、乙醇、水洗,最后用干滤纸揩干,即可使用)。
LM-15型X-Y函数记录仪。 康氏振荡机。
大孔巯基树脂:粒度0.45~0.145mm,用6mol/L HCI浸泡一夜后,用水洗至中性备用。 金标准溶液(1mg/L):参见3.1.2。取该溶液配制成含金1μg/mL及0.1μg/mL(均为10%(V/V)盐酸介质)的工作溶液。
分析步骤
溶矿操作同3.2.8。从200mL容量瓶中分取上层清液于50mL比色管中,用小量杯量取1mL大孔巯基树脂,用水洗入比色管中,加入15%(V/V)盐酸至总体积为30mL,盖上比色管塞,放在振荡机上振荡30min,静置,待树脂沉降后,倾去溶液,用水洗树脂,再倾去溶液,重复三次,再将树脂转移到漏斗上过滤,用水洗至无铁离子(用硫氰酸钾溶液检查),树脂用滤纸包好后放入30mL瓷坩埚中,在电炉上烘干后移入高温炉中,于700℃灼烧30~40min,使滤纸和树脂完全灰化,取出冷却,加入2mL王水低温加热溶解,蒸至近干,加数滴盐酸重复蒸干两次,准确加入10mL0.1mol/LHCI溶液,摇动坩埚使其溶解,然后转入电解池中,进行阳极溶出测定。先在-1.0V搅拌预电解富集然后静止30s,再迅速将电位退至0V,以200mV/s的速率反扫描至+1.2V,记录溶出过程的?-E曲线(溶出峰电位约0.65V),度量峰高。
根据试液中的含金量,加入一定量金标准溶液于测定后的试液中,摇匀,在相同条件下再次测定,度量峰高,用标准加入法计算试样中金含量。
注意事项
(l)根据试液中的金含量,用83-2.5多阶自动极谱仪,可以选择半微分、1.5次微分及2.5次微分阳极溶出伏安法测定,其灵敏度分别为常规法的2、16、50倍,且高阶导数谱图的分辨率高,峰形对称性好,便于准确测量峰高。
(2)每次测定完毕,将电极取下,洗净揩干后干燥存放。若电极使用一段时间后,发现灵敏度下降,峰形不正常,应按预处理方法再处理,必要时可用硝酸(1+1)浸泡以洗净电极表面的玷污。
3.3 银的测定 (Determination of Silver)
3.3.1 铅试金富集硫氰酸钾滴定法(Potassium Thiocyanate Titration after lead-Assaying Concentration)
将试金所得金、银合粒用稀硝酸溶解其中的银,以硫酸铁铵为指示剂,用硫氰酸钾标准溶液滴定至淡红色,即为终点。其主要反应式如下:
Ag++KCNS→K++AgCNS↓ Fe3++3KCNS→3K++Fe(CNS)3
试剂配制
硫氰酸钾标准溶液(c(KCNS)=0.02mol/L):称取1.000g硫氰酸钾.置于100mL烧杯中,加水溶解,移入500mL容量瓶中,以水定容。
硫酸铁铵指示剂: 取一份硫酸铁铵饱和溶液加三份硝酸(1+3),混匀。
标定:称取三份50.00mg纯银(99.99%)分别置于50mL瓷坩埚中,加10mL不含氯根的硝酸(1+7), 微热溶解并蒸至约lmL,加入少量水和lmL硫酸铁铵指示剂,以硫氰酸钾标准溶液滴定至淡红色,即为终点。 分析步骤
试样经铅试金富集后,所得的金、银合粒用小镊子从灰皿中取出,刷去粘附的杂质,在小钢砧上锤成薄片,放入30mL瓷坩埚中,加入10~15mL硝酸(1+7), 置于电热板低温处,保持近沸并蒸至约1mL,取下冷却,用热水洗涤坩埚壁后,将硝酸银溶液转入50mL瓷坩埚中,并用热水洗涤原坩埚及其中的金粒三次,洗涤液合并于50mL瓷坩埚中,待冷却后加入lmL硫酸铁铵指示剂,用硫氰酸钾标准溶液滴至淡红色,即为终点。
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计算:
式中 f——与1.00mL硫氰酸钾标准溶液相当的银的质量,g; V——试液消耗硫氰酸钾标准溶液的体积, mL; V0——空白液消耗硫氰酸钾标准溶液的体积,mL; m——称取试样量,g; 注意事项
(1)分金时,必须在无氯根的条件下进行。
(2)银含量大于15g/t时,必须补正,否则结果偏低。 3.3.2 催化吸光光度法(Catalysis Spectrophotometry)
试样以焦硫酸钾熔融,以水浸取在pH4.7的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,用 EDTA、柠檬酸铵作掩蔽剂,以双硫腙富集微量银。当含有50mg铁,5mg钙、镁、铝,lmg铜、 铅、锌、钼时不干扰测定。微克量银的萃取回收率可达98%以上。
在pH3.2的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,银离子对相当稳定的亚铁氰化物的分解有催化作用,分解产物与2,2ˊ- 联吡啶络合,形成橙红色的络合物。在一定条件下,催化形成橙红色络合物, 颜色的深度与银的质量浓度成比例,因此可于吸光光度计波长520nm处测量吸光度,间接测定银。
10μg钴,5μg镉,4μg锡,2μg铋、铟、金,lμg钛、铂均不干扰测定。铁、镍对测定有正干扰,铜、铅、锌、锰、钯存在对测定有负干扰,加入EDTA掩蔽可消除干扰。由于汞与银同时被萃取,对测定有干扰。
本法适用于矿石中0.1~5g/t银的测定。 试剂配制
缓冲溶液A(pH4.7): 称取200g结晶乙酸钠溶解于水中,加入40mL冰乙酸,用水稀释到1L(用稀双硫腙-苯溶液萃取一次,除去杂质)。 缓冲溶液B(pH3.2):称取140g结晶乙酸钠溶解于水中,加353mL冰乙酸,用水稀释到IL(用稀双硫腙-苯萃取分离杂质一次)。
混合洗液:用一份200g/L柠檬酸铵溶液,一份100g/L EDTA溶液和三份缓冲液A混合配制成。 双硫腙-苯溶液(1g/L):称取0.2g双硫腙,溶于100mL四氯化碳中,过滤于500mL分液漏斗中, 加100mL 1%(V/V)氨水,振荡lmin,分层后弃去有机相,于水相中加入1.5mL 乙酸(1+1), 调节至有黑色沉淀出现,并过量几滴,然后加入200mL苯振荡,弃去水相,有机相转入棕色瓶中保存。 双硫腙-苯溶液(0.05g/L):取上述溶液用苯稀释20倍。 溴酚蓝指示剂(1g/L):每100mL指示剂溶液中,加入3mL0.01mol/L NaOH溶液。
银标准贮存溶液:称取0.1000g纯银(99.99%)于烧杯中,加入10mL硝酸加热溶解,用水洗入1000mL 棕色容量瓶中,以水定容,此溶液含银100μg/mL。
银标准溶液:吸取lmL上述溶液于100mL容量瓶中,用0.3mol/L HNO3溶液定容。此溶液含银1μg/mL(现用现配)。 分析步骤
称取0.5000~1.0000g试样于30mL瓷坩埚中(若含硫高时应先焙烧除硫),加入 10倍量的焦硫酸钾,拌匀,放入马弗炉中,从低温升至700℃熔融5~10min(熔融过程中摇动1~2次), 取出稍冷,于150mL烧杯中用水浸出,加2mL硝酸,加热至沸,冷却后移入50mL容量瓶中,以水定容。待溶液澄清后(或干过滤),视含银量多少取分液于150mL烧杯中,加入10mL 100g/L EDTA溶液,5mL 200g/L柠檬酸铵溶液,加热煮沸,冷却后转入125mL分液漏斗中,加1滴1g/L溴酚蓝指示剂,用氨水(1+1)调节至由黄色变为蓝色(试样中含铁量高时呈草绿色), 加入15mL缓冲液A,10mL 0.0 5g/L双硫腙-苯溶液,振荡lmin,分层后弃去水相,有机相中加5mL混合洗液振荡0.5min,用水洗净分液漏斗颈部,将有机相放入25mL烧杯中,在电热板上蒸干,取下,加2mL硝酸,3~4滴高氯酸,在电热板上冒尽白烟,取下再加硝酸,
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高氯酸,如此重复3~4次,至残渣呈白色为止。取下,加4~5mL 0.3mol/L HNO3溶液,温热溶解,冷却后,转入25mL干比色管中,以滴定管准确加入5mL缓冲波B, 用0.3mol/L HNO3溶液稀释至 10mL,加入1.3mL 20g/L亚铁氰化钾溶液,lmL 6g/L 2,2’-联吡啶溶液,摇匀,放入60℃恒温水浴中保温4min,以秒表计时。4min后立即在流水中冷却到20℃以下,20min后,用2cm吸收皿,于吸光光度计波长520nm处测定其吸光度。与分析试样同时进行空白试验。
工作曲线的绘制:分别吸取含银0、0.2、0.4、0.6、0.8、l.0μg的银标准溶液于一系列125mL分液漏斗中,依次加10mL水,10mL 10g/L EDTA溶液, 5mL 200g/L柠檬酸铵溶液,15mL缓冲溶液A,10mL 0.05g/L 双硫腙-苯溶液,振荡lmin,以下操作同分析步骤。 注意事项
(1)铁离子对光度测定影响很大,在萃取分离银之后,切勿带入铁离子,否则结果偏高。 (2)试液和标准发色时,温度和时间必须保持一致。
(3)亚铁氰化钾溶液现用现配,防止亚铁氰化钾分解。分析中均用二次蒸馏水。 3.3.3 双硫腙-苯萃取吸光光度法
在pH4.7的硝酸-乙酸钠缓冲溶液中,银与双硫腙生成酮式络合物并被苯萃取,可于吸光光度计波长610nm处测定有机相中银的吸光度。
铅、铜、镍、钴、铁和锰等干扰测定,可用EDTA掩蔽消除。汞、钯、铂和部分铜同时进入有机相,用氯化钠-盐酸溶液反萃取,银以氯络阴离子进入水相与汞分离。水相中的银再用双硫腙-苯萃取。在10mL苯中含银0~25μg符合比尔定律。 试剂配制
硝酸-乙酸钠缓冲溶液(pH4.7): 称取 414.5g结晶乙酸钠,溶于500mL水中,加入64mL硝酸,加热煮沸以除去亚硝酸,冷却,用水稀释至1L。 溴酚蓝溶液(1g/L):每l00mL溶液中,加入3mL 0.01mol/L NaOH溶液。 双硫腙-苯溶液(0.25g/L): 称取0.025g双硫腙,溶于50mL苯中,转移至250mL分液漏斗中,加100mL2%(V/V)氨水(其中含有约1g EDTA和0.1g硫代硫酸钠)萃取lmin,此时双硫腙转入水相呈橙黄色。分层后将水相放入另一分液漏斗中,滴加硫酸(l+1)至溶液由黄变紫,加100mL苯,萃取1min,使双硫腙进入有机相,放入棕色瓶内保存。按需要分取有机相,放入另一棕色瓶中,用苯稀释至吸光度于0.8~1.0之间。试剂加盖避光放置,待稳定后使用。为了保护双硫腙不被氧化,在瓶中加入含有20g/L亚硫酸钠、100g/L EDTA缓冲液各10mL和100mL水的混和液,振摇数分钟,于暗处保存可以较长期稳定。 分析步骤
称取0.5000~1.0000g样品于150mL烧杯中,以以水湿润样品,加20mL盐酸,煮沸分解硫化物,再加5mL硝酸,蒸至10mL左右,加5mL高氯酸冒烟至湿盐状,用水洗表皿及杯壁, 加10mL 250g/L氯化钠溶液,煮沸,冷却后移入50mL容量瓶中,用水定容,干过滤。分取滤液,(视银含量而定)于125mL分液漏斗中,补加3mL 250g/L氯化钠溶液,加20mL 100g/L EDTA溶液,1mL20g/L亚硫酸钠溶液,以1g/L溴酚蓝为指示剂,用氨水(1+1)和硝酸(1+1)调至pH4~5(试样用pH试纸检查),加15mL硝酸-乙酸钠,用水稀释至75mL,加入10mL双硫腙-苯稀溶液,振摇1min,分层后有机相在波长610nm处,以苯作参比,测定吸光度。分析试样时应带空白。
工作曲线的绘制:分取含银0、5、10、15、20μg银标准溶液于125mL分液漏斗中,加8mL 250g/L氯化钠溶液,20mL100g/L EDTA溶液,lmL20g/L亚硫酸钠溶液,以下操作同分析步骤。根据所测的结果绘制工作曲线。 注意事项
(1) 用双硫腙-苯萃取试液时,苯层应呈现剩余双硫腙的绿色,否则应补加双硫腙-苯溶液。有机相和水相体积的改变对萃取无影响。
(2) 试样中含汞时,汞与银同时进入有机相,必须采用0.03mol/L HC1-200g/L 氯化钠溶液反萃取,使银进入水相,再用双硫腙-苯萃取银,或水相直接用原子吸收光谱法测定。
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3.3.4 火焰原子吸收光谱法(Flame Atomic Absorption Spectrometry)
试样用盐酸、硝酸和高氯酸分解,在 10%(V/V)盐酸介质中,于原子吸收光谱仪波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测量试液中的银的吸光度。
试液中共存的各种阴、阳离子对银的火焰法测定几乎都不产生干扰,但如称样量较大,稀释体积较小时,其背景值较大,此时须用背景校正器扣除背景吸收。也可用非吸收线332.3nrn进行背景校正。
仪器及试剂
原子吸收光谱仪:配备空气-乙炔燃烧器,银空心阴极灯。 银标准溶液:参见3.3.2配成含银100μg /mL的银标准溶液 分析步骤
称取0.1000~1.0000g样品于150mL烧杯中,用水湿润,加20mL盐酸,煮沸分解硫化物,再加5mL硝酸,加热溶解至体积为10mL左右,加5mL高氯酸,加热冒烟至湿盐状,取下冷却,用水洗表皿及杯壁,加盐酸(加入量使最后测定溶液酸度保持在10%(V/V))煮沸使可溶性盐类溶解,冷却至室温,移入容量瓶中(视含量而定), 以水定容,静置或干过滤,滤液按仪器最佳工作条件,于原子吸收光谱仪波长328.1nm处测量吸光度。
工作曲线的绘制;分别取2.50、5.00、7.50、10.00mL 100μg /L的银标准溶液于500mL容量瓶中,加50mL盐酸,以水定容。此溶液分别为0.50,1.00,1.50,2.00μg/mL银标准溶液,然后按样品相同条件进行测定。
注意事项
(1)高氯酸烟不能蒸得太干,否则结果会偏低。
(2)如果试样含硅很高或被灼烧过,参照3.3.5加入氢氟酸分解试样。 (3)试液中含铅量较高时因析出大量PbCl2 沉淀而干扰测定。可以在加盐酸煮沸取下后,立即加入20%(V/V)二乙烯三铵(加入量控制在最后测定的试液中含二乙烯三铵2%~3%)络合铅和银,消除干扰。
3.3.5 二苯硫脲-乙酸丁酯萃取原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectrometric Method after sym-Diphenylthiourea-Butyl acetate Extraction)
试样用盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸分解。在稀盐酸介质中,用二苯硫脲-乙酸丁酯萃取银。以原子吸收光谱仪,于波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测量有机相中银的吸光度。
本法适用于矿石中0.50~10.0g/t银的测定。 仪器及试剂
原子吸收光谱仪:备有塞曼效应或连续光谱灯背景校正器,配备空气-乙炔燃烧器、银空心阴极灯。 银标准溶液:参见3.3.2 ,配成含银100μg/mL的标准储存溶液。移取25.00mL银标准贮存溶液于500mL容量瓶中,加盐酸75mL,以水定容。此溶液含银5μg /mL。
分析步骤
称取0.5000~1.0000g试样,置于200mL聚四氟乙烯烧杯中,用少许水润湿试样,加入20mL盐酸,于电热板上加热微沸2~3min,加5mL硝酸,再加热3~5min,加20mL氢氟酸,加5mL高氯酸,加热至试样完全溶解。如含硅量高,需再补加氢氟酸。继续加热冒烟至湿盐状或不足1mL, 取下稍冷,用水洗杯壁,加3mL盐酸,加热使盐类溶解。取下冷却。将试液移入25mL比色管,用水稀释至约20mL。准确加入5mL2g/L二苯硫脲的乙酸丁酯溶液,振荡萃取1min,静置分层。于原子吸收光谱仪波长328.1nm处,用空气-乙炔火焰,扣除背景,在仪器最佳工作条件下,以乙酸丁酯为参比,测定有机相中银的吸光度。随同试样同时做空白试验。
工作曲线的绘制:分别移取5μg/mL银标准溶液0、0.50、1.00、1.50、2.00mL分别置于一组25mL比色管中,加3mL盐酸,用水稀释至约20mL,准确加入5mL2g/L二苯硫脲的乙酸丁酯溶液,振荡萃取1min,静置分层。按测定试样的相同条件测定标准溶液系列的吸光度。
注意事项
(1)如果试样含碳或有机物较高,应于600℃先灼烧1小时。
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(2)萃取时,水相盐酸浓度变化范围为5%~20%,有机相与水相的体积比从1:1~1:20,对银的测定无影响。
(3) 测完后,可吸入丙酮清洗喷雾系统和燃烧器。 3.3.6 石墨炉原子吸收光谱法
试样以酸溶解,在稀盐酸介质中,采用磷酸氢二铵作基体改进剂,以提高银的灰化温度,免除大量基体对银的干扰,于石墨炉原子吸收光谱仪波长328.1nm处测量吸光度。
本法适用于化探样品中痕量银的测定。 仪器及试剂
塞曼原子吸收光谱仪:配石墨炉,自动进样器,银空心阴极灯。 银标准溶液:参照3.3.5配成含银5μg /mL的银标准溶液。 分析步骤
称取0.1000~1.0000g试样,参照3.3.4或3.3.5的试样分解方法,冒高氯酸烟至湿盐状。取下稍冷,用水洗表皿和杯壁,加2.5mL盐酸,煮沸使可溶性盐类溶解,取下,加5mL20g/L磷酸氢二銨溶液,将试液移入25mL比色管,以水定容。静置澄清或干过滤。取清液按仪器测定程序和选定的工作条件于原子吸收光仪波长328.1nm处测量吸光度。随同试样做空白试验。
工作曲线的绘制:分别移取5μg /mL银标准溶液0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00mL于25mL比色管中,加2.5mL盐酸,加5mL20g/L磷酸氢二銨,以水定容。与测定试样同时测定标准系列。
3.3.7 甲基异丁基甲酮萃取火焰原子吸收光谱法(Flame Atomic Absorption Spectrometric Method after Metyl iso-butyl ketone Extraction)
试料经盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸分解后,在10%(V/V)盐酸-24g/L碘化钾-15g/L抗坏血酸介质中,以甲基异丁基甲酮萃取银,有机相直接用火焰原子吸收光谱仪,以空气-乙炔火焰,于波长328.1nm处测量银的吸光度。
本法适用于钨矿石、钼矿石中0.5~20g/t银的测定。 仪器及试剂
仪器参照3.3.5。
混合试剂:称取30克碘化钾,20克抗坏血酸,用10%(V/V)盐酸溶解后稀释至100mL。 银标准贮存溶液:称取0.1575g硝酸银(优级纯)(在105~110℃烘干2h),置于200mL烧杯中,加入盐酸(1+1)溶解,用盐酸(1+1)移入1000mL容量瓶中,并用此盐酸稀释至刻度,摇匀,此溶液含银100μg/mL。
银标准溶液A:移取20.00mL银标准贮存溶液,置于200mL容量瓶中,用10%(V/V)盐酸定容,此溶液含银10μg /mL。
银标准溶液B:移取10.00mL银标准溶液A,置于100mL容量瓶中,用10%(V/V)盐酸定容,此溶液含银1μg /mL。 分析步骤
称取试料0.2000~1.0000g置于100mL塑料烧杯中,用少许水润湿。加1mL高氯酸,15mL盐酸,在电热板上加热分解数分钟。取下稍冷后,加5mL硝酸。待剧烈作用停止后,加5mL氢氟酸,在电热板上加热分解,并蒸发至高氯酸烟冒尽。趁热加入4mL盐酸(1+1)溶解盐类。用蒸馏水移入25mL比色管中,并稀释至20mL,摇匀,加入2mL混合试剂摇匀,再加5mL甲基异丁基甲酮,盖塞振荡1分钟。静置分层后,按仪器工作条件,测量有机相的吸光度。同时进行标准系列的测定。随同试料做空白试验。
工作曲线的绘制:移取0、1.0、2.0、……、10.0mL银标准溶液B,分别置于一组25mL比色管中,用10%(V/V)盐酸稀释至20mL,摇匀。加入2mL混合试剂,摇匀,再加5mL甲基异丁基甲酮,盖塞振荡1分钟。静置分层后,按仪器工作条件,测量有机相的吸光度。以银量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
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