本发明属于分析化学领域,尤其涉及一种测定粗铜中银含量的方法。
背景技术:
粗铜是由铜含量为60%的冰铜吹炼而成,冰铜经过吹炼后铜含量约为98.5%,通过火法进一步精炼,铜含量可达99.2%~99.7%,可加工成铜制品供日常使用。粗铜中银量测定有较大市场需求,包括对产品仲裁、交易等各个流程都以准确结果作为依据。目前,已颁布的粗铜中银量的国家标准为ys/t521.2-2009《粗铜化学分析方法第2部分:金和银量的测定火试金法》,该法测定流程长、成本高、工作强度大等缺点,且使用的氧化铅有害身体健康,并且污染环境,这与新《环保法》的规定相违背,这都不利于该法的推广和应用。随着社会的发展、科技的进步,开发快速、准确和环保的方法迫在眉睫,也是今后的化验分析领域发展的趋势。
技术实现要素:
本发明提供一种测定粗铜中银含量的方法,以解决测定粗铜中银含量时存在的的耗时、耗力、且污染环境的问题。
本发明采取的技术方案是,包括下列步骤:
步骤一、称取试样的质量为1.0000g,记为m0,精确至0.0001g,将试样置于250ml烧杯,加1~2ml水润湿样品;
步骤二、加入20~30ml(1+1)逆王水,盖上表皿,于220℃~250℃电炉盘加热溶解至3~5ml,取下冷却至室温;
步骤三、加入5~10ml盐酸,继续加热赶尽硝酸,重复两次;
步骤四、将试料溶液转移至100ml容量瓶中,加入10~20ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,记为v0,混匀,静止澄清,随同带试剂空白;
步骤五、配制不同浓度的银标准系列;
步骤六、将试料溶液稀释5~20倍,记为f,在原子吸收分光光度计波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测定溶液吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c;测定试剂空白溶液的吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c0;
步骤七、按照下列公式计算银的质量分数:
式中:
ω(ag)——银的质量分数,g/t;
c——自工作曲线上查得的银浓度,μg/ml;
c0——自工作曲线上查得的随同试剂空白的银浓度,μg/ml;
m0——试料的质量,g;
v0——试料溶液的体积,ml;
f——试料溶液稀释倍数;
分析结果表示至小数点后一位;
本发明所述步骤二中,逆王水的配制:盐酸与硝酸的体积比为1:3。
本发明所述步骤五中,银标准系列的配制:分别移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml、5.00ml、6.00ml的50ug/ml银标准溶液置于100ml容量瓶中,分别加入15ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,摇匀;配制的银标准系列的浓度分别为0.00ug/ml、0.25ug/ml、0.50ug/ml、1.00ug/ml、1.50ug/ml、2.00ug/ml、2.50ug/ml、3.00ug/ml。
本发明的有益效果:
本发明方法与国标方法(火试金法)相比,利用逆王水消解样品,加入盐酸络合粗铜中的银,火焰原子吸收光谱法直接测定银量,本发明仅使用盐酸与硝酸两种试剂消解样品,节省了试剂,从而了降低实验成本;实验步骤简单,易于检验员掌握,更适应于大批量样品的检测;准确度高,精密度好;该发明避免了氧化铅等有毒有害药品,即达到了保护检测员身体健康,且达到了保护环境的目的,为粗铜行业分析测试提供了技术支持和保障,促进该发明方法在行业内的推广和应用,准确度高、测定周期短、环保,切切实实为企业达到了降本增效的目的,可广泛应用于粗铜中银含量的测试分析领域,为粗铜行业分析测试提供了技术支持和保障。
具体实施方式
实施例1
称取试样的质量为1.0000g,记为m0,精确至0.0001g,将试样置于250ml烧杯,加1ml水润湿样品;
步骤二、加入20ml(1+1)逆王水,盖上表皿,于220℃电炉盘加热溶解至3ml,取下冷却至室温;
步骤三、加入5ml盐酸,继续加热赶尽硝酸,重复两次;
步骤四、将试料溶液转移至100ml容量瓶中,加入10~20ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,记为v0,混匀,静止澄清,随同带试剂空白;
步骤五、配制不同浓度的银标准系列;
步骤六、将试料溶液稀释5倍,记为f,在原子吸收分光光度计波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测定溶液吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c;测定试剂空白溶液的吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c0。
步骤七、按照下列公式计算银的质量分数
式中:
ω(ag)——银的质量分数,g/t;
c——自工作曲线上查得的银浓度,μg/ml;
c0——自工作曲线上查得的随同试剂空白的银浓度,μg/ml;
m0——试料的质量,g;
v0——试料溶液的体积,ml;
f——溶液稀释倍数;
分析结果表示至小数点后一位。
所述的步骤二中,逆王水的配制:盐酸与硝酸的体积比为1:3。
所述的步骤五中,银标准系列的配制:分别移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml、5.00ml、6.00ml的银标准溶液(50ug/ml)置于100ml容量瓶中,分别加入15ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,摇匀。配制的银标准系列的浓度分别为0.00ug/ml、0.25ug/ml、0.50ug/ml、1.00ug/ml、1.50ug/ml、2.00ug/ml、2.50ug/ml、3.00ug/ml。
采用粗铜样品进行精密度实验,并进行加标回收率实验,验证该方法的精密度和准确度,结果见表1与表2。
表1方法精密度实验
由数据可知,粗铜样品中银量结果的精密度与加标回收率良好,说明该方法具有较好的精密度和准确度。
实施例2
步骤一、称取试样的质量为1.0000g,记为m0,精确至0.0001g,将试样置于250ml烧杯,加1.5ml水润湿样品;
步骤二、加入25ml(1+1)逆王水,盖上表皿,于230℃电炉盘加热溶解至4ml,取下冷却至室温;
步骤三、加入8ml盐酸,继续加热赶尽硝酸,重复两次;
步骤四、将试料溶液转移至100ml容量瓶中,加入15ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,记为v0,混匀,静止澄清,随同试剂空白;
步骤五、配制不同浓度的银标准系列;
步骤六、将试料溶液稀释10倍,记为f,在原子吸收分光光度计波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测定溶液吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c;测定试剂空白溶液的吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c0。
步骤七、按照下列公式计算银的质量分数
式中:
ω(ag)——银的质量分数,g/t;
c——自工作曲线上查得的银浓度,μg/ml;
c0——自工作曲线上查得的随同试剂空白的银浓度,μg/ml;
m0——试料的质量,g;
v0——试料溶液的体积,ml;
f——溶液稀释倍数;
分析结果表示至小数点后一位;
所述的步骤二中,逆王水的配制:盐酸与硝酸的体积比为1:3。
所述的步骤五中,银标准系列的配制:分别移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml、5.00ml、6.00ml的银标准溶液(50ug/ml)置于100ml容量瓶中,分别加入15ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,摇匀。配制的银标准系列的浓度分别为0.00ug/ml、0.25ug/ml、0.50ug/ml、1.00ug/ml、1.50ug/ml、2.00ug/ml、2.50ug/ml、3.00ug/ml。
采用粗铜样品进行精密度实验,并进行加标回收率实验,验证该方法的精密度和准确度,结果见表3与表4。
表3方法精密度实验
表4方法加标回收率实验
由数据可知,粗铜样品中银量结果的精密度与加标回收率良好,说明该方法具有较好的精密度和准确度。
实施例3
步骤一、称取试样的质量为1.0000g,记为m0,精确至0.0001g,将试样置于250ml烧杯,加2ml水润湿样品;
步骤二、加入30ml(1+1)逆王水,盖上表面皿,盖上表皿,于250℃电炉盘加热溶解至5ml,取下冷却至室温;
步骤三、加入10ml盐酸,继续加热赶尽硝酸,重复两次;
步骤四、将试料溶液转移至100ml容量瓶中,加入20ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,记为v0,混匀,静止澄清,随同带试剂空白;
步骤五、配制不同浓度的银标准系列;
步骤六、将试料溶液稀释20倍,记为f,在原子吸收分光光度计波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,测定溶液吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c;测定试剂空白溶液的吸光度,自工作曲线上查出相应的银浓度,记为c0。
步骤七、按照下列公式计算银的质量分数
式中:
ω(ag)——银的质量分数,g/t;
c——自工作曲线上查得的银浓度,μg/ml;
c0——自工作曲线上查得的随同试剂空白的银浓度,μg/ml;
m0——试料的质量,g;
v0——试料溶液的体积,ml;
f——溶液稀释倍数;
分析结果表示至小数点后一位;
所述的步骤二中,逆王水的配制:盐酸与硝酸的体积比为1:3;
所述的步骤五中,银标准系列的配制:分别移取0.00ml、0.50ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml、5.00ml、6.00ml的银标准溶液(50ug/ml)置于100ml容量瓶中,分别加入15ml盐酸,用去离子水稀释至刻度,摇匀。配制的银标准系列的浓度分别为0.00ug/ml、0.25ug/ml、0.50ug/ml、1.00ug/ml、1.50ug/ml、2.00ug/ml、2.50ug/ml、3.00ug/ml。
采用粗铜样品进行精密度实验,并进行加标回收率实验,验证该方法的精密度和准确度,结果见表5与表6。
表5方法精密度实验
表6方法加标回收率实验
由数据可知,粗铜样品中银量结果的精密度与加标回收率良好,说明该方法具有较好的精密度和准确度。
下边通过实验来进一步说明本发明的效果。
1、方法比对实验
根据本发明消解样品进行样品测试,基体匹配法和标准加入法进行方法对比实验,并与有色行业标准ys/t512.2-2009《粗铜化学分析方法》中火试金法测定银量进行比对,结果见表7。
表7方法比对结果
根据方法对比结果可知,本法与有色行业标准火试金法对比较好。对比标准曲线法与基体匹配法结果可以看出,铜基体对银的测定无干扰;标准曲线法可以避免基体的干扰,其结果与其他方法测定结果无显著性差异,说明该方法准确度较好。
2、铜基体含量实验
粗铜样品消解后,大量铜离子的存在可能对银的测定结果有干扰,影响雾化效应而造成银测定结果不准,本文考察不同铜含量对银测定的影响。称取0.25g、0.50g、1.00g和1.50g铜片(纯度≥99.999%)于250ml烧杯中,并分别加入0.75ml浓度为200ug/ml的银标准溶液,其他步骤按照实验方法进行消解样品,试料溶液定容后直接采用原子吸收光谱仪进行测试,结果见表8。
表8铜基体含量对银测定的影响
从表8可知,溶液中铜含量低于1.00g时,回收率为98.67%~104.0%,铜含量对银的测定无影响,满足实验要求;当溶液中铜含量大于1.00g时,银的测定存在正干扰,而本方法测定粗铜中银量,样品稀释后的溶液中铜含量均小于1.00g,所以采用本方法测定粗铜中银量无干扰。