王 飛,李 進,周 嚴
(西安瑞鑫科金屬材料有限責任公司,陜西 西安 721014)
三氯化釕作為一種重要的貴金屬化合物,不僅是制備許多釕化合物的重要原料,也是許多有機物反應的催化劑。主要應用于電子、電鍍、涂層等領域。三氯化釕中的雜質含量是產(chǎn)品質量的重要指標,鐵作為三氯化釕的主要雜質來源,對電鍍和涂層效果影響較大[1]。目前三氯化釕中鐵的測定主要采用原子吸收光譜法(AAS法)和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-AES法)[2-3],然而ICP-AES普及率低,測定成本較高,在實際生產(chǎn)中應用較少。本文采用AAS法測定三氯化釕中鐵含量,對樣品的溶解條件和測定條件進行選擇、優(yōu)化,建立了固體三氯化釕中鐵的測定方法,較好的滿足日常分析要求。
SP-3580型原子吸收光譜儀,上海光譜;鐵空心陰極燈; E70型分析天平,梅特勒;乙炔氣體。
鹽酸(優(yōu)級純,ρ=1.19 g/mL);硝酸(優(yōu)級純,ρ=1.42 g/mL);
鐵標準貯備液A:稱取0.5000 g金屬鐵(>99.99%)于100 mL 燒杯中, 用少量蒸餾水潤濕, 加入20 mL鹽酸,加熱溶解,冷卻,移入1000 mL容量瓶中, 用水稀釋至刻度, 搖勻。此溶液的含鐵量為500 μg/mL;
鐵標準貯備液B:移取鐵標準貯存溶液10 mL,置于500 mL容量瓶中,加10 mL 鹽酸,用水稀釋至刻度,搖勻。此溶液的含鐵量為10 μg/mL;
鐵標準工作溶液:移取貯備溶液B 0、0.50、1.00、2.00、5.00、10.00 mL于一組100 mL容量瓶中,加入5 mL鹽酸,用水稀釋至刻度,搖勻。鐵濃度分別為0、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 μg/mL;
實驗用水均為二級水。
稱取稱取樣品0.3~0.5 g,加入5 mL鹽酸,低溫加熱至樣品完全溶解后,將試液轉移至100 mL容量瓶中,補加一定量硝酸,以水定容。隨同試樣做空白試驗。
使用空氣-乙炔火焰,于一定波長處,測定鐵吸光度,從工作曲線上查得相應鐵濃度。
三氯化釕具有很好的溶解性,為保持溶液一定的酸度,加入5 mL鹽酸,然而在測定的過程中讀數(shù)不穩(wěn)定,加入少量硝酸,讀數(shù)趨于穩(wěn)定,結果見表1。
表1 硝酸加入量
硝酸加入量大于0.25 mL時,吸光度穩(wěn)定, 因此選定樣品中硝酸的補加量為0.5 mL/100 mL。
采用火焰原子吸收法對0.20 μg/mL的鐵標準溶液進行測定,由于試樣中釕的含量一般較低,選用鐵靈敏線為248.3 nm,考察燈電流、光譜帶寬、燃燒器高度、燃氣流量等參數(shù),從而確定儀器的最佳工作條件[4-5],結果見表2~表5。
表2 燈電流
表3 光譜帶寬
表4 燃燒器高度
表5 燃氣流量
選定樣品測定條件:燈電流為4.0 mA,光譜帶寬為0.4 nm,燃燒器高度為6.0 mm,燃氣流量為1700 mL/min。
三氯化釕固體中釕含量一般在35.0%~38.0%,向0.10 μg/mL的鐵溶液中加入不同含量的釕溶液,考察不同釕含量對鐵測定的影響,結果見表6。結果表明釕含量在15%~45%之間釕對鐵的測定不產(chǎn)生影響。
表6 釕含量對鐵測定的影響
為了驗證方法的準確性,選取三種不同鐵含量三氯化釕樣品,向試樣中加入一定量的鐵標準溶液,按照實驗方法進行樣品處理和測定,結果見表7。結果表明三氯化釕中鐵的加標回收率為94.0%~103.3%,能夠滿足實際樣品分析對準確度的要求。
表7 樣品加標回收實驗
按照試驗方法平行測定11份樣品,結果見表8。結果表明三氯化釕中鐵元素的RSD為3.25%~3.94%
表8 精密度實驗
將三氯化釕固體用鹽酸溶解,補加硝酸定容,采用SP-3580型原子吸收分光光度計進行測定,方法精密度(RSD)為3.25%~3.94%,加標回收率為94.0%~103.3%,結果表明,該方法的準確度和精密度滿足固體三氯化釕中雜質鐵的測定要求。