陳秀華 容紅賓
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì)庫(kù)爾勒841000)
鐵礦中五氧化二磷的測(cè)定
陳秀華 容紅賓
(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì)庫(kù)爾勒841000)
采用鹽酸溶礦,在微酸性溶液中,正磷酸與鉬酸銨作用,形成可溶性的磷鉬黃,在酒石酸存在的條件下用抗壞血酸將其還原為鉬藍(lán),700 nm處進(jìn)行比色。
五氧化二磷酒石酸鉬酸銨抗壞血酸
試樣經(jīng)酸溶,在硫酸介質(zhì)中,有鉬酸銨存在時(shí),用抗壞血酸還原成磷鉬藍(lán)絡(luò)合物。該絡(luò)合物在波長(zhǎng)700 nm處,有最大吸收,可穩(wěn)定24 h。用飽和溴水除砷,使之生成砷的溴化物(AsBr3)揮發(fā)除去,殘存的五價(jià)砷在適當(dāng)酸度下磷酸與鉬酸形成雜多酸,以抗壞血酸做還原劑,使之形成鉬藍(lán),借以進(jìn)行比色測(cè)定,二氧化硅的干擾,可控制酸度0.75~1.25 mol/L,以及加入酒石酸消除。
鹽酸(分析純);
飽和溴水;
硫酸10 mol/L;
酒石酸(80 g/L):稱(chēng)取8 g酒石酸溶于100 mL水中;
鉬酸銨(37.5 g/L):稱(chēng)取3.75 g鉬酸銨液與50 mL水中,加熱至溶解,加入10 mol/L硫酸20 mL,加水稀釋至100 mL;
抗壞血酸(30 g/L):稱(chēng)取3 g抗壞血酸溶于100 mL的水中。
3.1 磷標(biāo)準(zhǔn)溶液
100 μg/mL五氧化二磷。
3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線
分別吸取0、25.00、50.00、100.00、200.00、300.00、500.00 μg磷標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中,加入3 mL 10 mol/L硫酸,以水稀釋至50 mL,依次加入5 mL 80 g/L酒石酸,5 mL 37.5 g/L鉬酸銨,5 mL 30 g/L抗壞血酸,搖勻,在沸水浴中加熱10~15 min,取出冷卻至室溫,在波長(zhǎng)700 nm進(jìn)行比色測(cè)定。
UV1280型分光光度計(jì)。
稱(chēng)取試樣0.1 g(精確至0.0001)于150 mL的燒杯中,用水潤(rùn)濕,加鹽酸10 mL,蓋上表面皿在低溫?zé)岚迳霞訜嶂练校偌尤腼柡弯逅? mL,繼續(xù)分解,經(jīng)常搖動(dòng)試樣不使結(jié)塊,蒸發(fā)至約1 mL取下,稍冷(不可蒸干),用水沖洗表面皿及杯壁,加入10 mol/L硫酸3 mL加熱至冒白煙取下,趁熱用中速定性濾紙過(guò)濾,濾液用100 mL容量瓶承接,不溶殘?jiān)盟疀_洗3~4次。體積控制在50 mL左右,依次加入5 mL 80 g/L酒石酸,5 mL 3.75%鉬酸銨,5 mL 30 g/L抗壞血酸,搖勻,在沸水浴中加熱10~15 min,取出冷卻至室溫,在波長(zhǎng)700 nm處進(jìn)行比色測(cè)定。
取標(biāo)樣進(jìn)行測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 精密度測(cè)定
⑴鐵礦中可能共存的有色離子如銅(Ⅱ)、鈷(Ⅱ)、鎳(Ⅱ)、釩(Ⅴ)在操作過(guò)程中均能大部分分離,微量存在不干擾測(cè)定。
⑵酒石酸與硅酸生成穩(wěn)定的絡(luò)合物,在一定酸度下(1 mol/L左右)可使硅酸與鉬酸的絡(luò)合減至最小,磷鉬藍(lán)絡(luò)合物穩(wěn)定時(shí)間24 h左右。
⑶三價(jià)鐵的存在能抑制磷鉬雜多酸的還原,故需加入適量的還原劑,且需在95℃以上的水浴中水浴15~20 min,加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)磷鉬藍(lán)的顏色變綠使結(jié)果偏低。
鐵礦中磷的分析方法多是采用強(qiáng)堿性溶劑進(jìn)行熔融,程序繁瑣,耗時(shí)耗力,若有硅酸析出及其他因素干擾還會(huì)影響磷的測(cè)定;另一種方法是磷銻鉬藍(lán)光度法,以鹽酸溶礦,用氫溴酸除砷,殘存的五價(jià)砷用硫代硫酸鈉-亞硫酸鈉還原至三價(jià),消除砷的干擾,隨后用抗壞血酸還原,生成藍(lán)紫色絡(luò)合物。與以上兩種方法相比本法具有簡(jiǎn)單、快速、穩(wěn)定、成本低的特點(diǎn)。
[1]巖石礦物分析編寫(xiě)組.巖石礦物分析(第三版第三分冊(cè))[M].北京:地質(zhì)出版社,1991.
[2]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).鐵礦石化學(xué)分析方法.鉍磷鉬藍(lán)光度法測(cè)定磷量,GB/T6730.19-86.
[3]巖石礦物分析編寫(xiě)組.巖石礦物分析(第四版第三分冊(cè))[M].北京:地質(zhì)出版社,2011.2.
收稿:2014-02-23