一、新铜试剂-甲基橙萃取吸光光度法测定金属铅中银
试样用硝酸分解。在EDTA存在下,于pH4.0~5.0硝酸介质中,新铜试剂和银生成的络合物被三氯甲烷萃取,使银与铅等金属离子分离。用甲基橙取代被萃取络合物中的无色阴离子,生成黄绿色三元络合物,于分光光度计波长415nm处测量有机相的吸光度。
本方法适用于铅中0.0003%~0.0025%银的测定。
试剂
EDTA溶液(400 g/L):称取40g乙二胺四乙酸二钠,加入60mL水,20mL氨水,溶解后用水稀释至 100mL,摇匀。
柠檬酸铵-甲基橙溶液:20mL柠檬酸铵溶液(300g/L)和10mL甲基橙溶液(1g/L)混合,用水稀释至300mL,混匀(pH约7)。
新铜试剂溶液(5 g/L):称取1g新铜试剂溶于100mL乙醇中,用水稀释至200mL ,混匀。
银标准储存溶液(100mg/mL):称取0.1000g金属银(质量分数≥99.95%),置于200mL烧杯中,加入20mL硝酸(1+1),加热至完全溶解,冷却至室温,移入1000mL棕色容量瓶中,以水定容。
银标准溶液(5mg/mL):移取10.00mL银标准储存溶液置于盛有20mL硝酸(1+1)的200mL容量瓶中,以水定容。
分析步骤
称取0.8000~2.000g试样于200mL烧杯中,加入 6~15mL硝酸(1+ 3),低温加热溶解,蒸发至体积约lmL,冷却,加入5~10mL EDTA(400g/L)溶液。摇动烧杯并滴加氨水使盐类溶解,冷却。
将溶液移入分液漏斗中,用水稀释至30mL,以氨水和乙酸(4+7)调节溶液至pH4.0~5.0(用精密pH试纸检查)。加入2.0mL新铜试剂溶液(5g/L)、10.0mL三氯甲烷,振荡1min,静置分层后,有机相移入预先盛有30mL柠檬酸铵-甲基橙溶液的分液漏斗中,振荡30s,静置分层,用滤纸擦净分液漏斗颈内水分。将有机相放入10mL干燥比色管中,用无水乙醇定容。
用1cm吸收皿,以试样空白为参比,于415nm处测量其吸光度,从工作曲线上查出相应的含银量。
工作曲线的绘制:移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL银标准溶液(5mg/mL),分别置于一组分液漏斗中,加入 3mL EDTA溶液(400g/L),用水稀释至30mL。以下按分析步骤进行,以试剂空白为参比,测量其吸光度。以含银量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
二、火焰原子吸收光谱法测定金属铅中银
试样用硝酸或混合酸溶解,在2mol/L乙酸介质中,以巯基棉纤维吸附与主体铅分离,然后用硫氰酸铵溶液洗脱银,最后用空气-乙炔火焰,于原子吸收光谱仪波长328.1nm处测量其吸光度。
方法适用于铅锭中0.0003%~1.5%银的测定。
仪器及试剂
原子吸收光谱仪:配备空气-乙炔火焰燃烧器及银空心阴极灯。
巯基棉纤维富集装置:见图14-2。内装0.1g巯基棉纤维,加入水调节巯基棉的疏密程度,使流速在 6~8mL/min。
乙酸(2mol/L);硫氰酸铵溶液(0.5mol/L);硫脲溶液(50g/L);酒石酸溶液(200g/L)。
银标准储存溶液(100µg/mL):称取0.1000g银(质量分数≥99.99%)置于100mL烧杯中,加入20mL硝酸(1+1),微热溶解完全,煮沸驱除氮的氧化物。取下冷至室温,移入1000mL容量瓶中,加入20mL硝酸(1+1),用不含氯离子水定容。
银标准溶液(10µg/mL):移取50.00mL上述银标溶液于500mL容量瓶中,用不含氯离子水定容。
分析步骤
称取0.200~10.000g试样置于250mL烧杯中,加 10~40mL硝酸(1+3)盖上表皿,低温加热至完全溶解,并蒸至近干。加100mL 2mol/L乙酸,加热煮沸至盐类完全溶解,冷却至室温。
用水洗涤巯基棉富集装置中的巯基棉纤维1~2次,将试液沿漏斗壁倾入,通过巯基棉纤维柱,用2mol/L乙酸洗涤烧杯及表皿3~4次,洗涤巯基棉纤维4~6次,用吸液球吸尽漏斗管中留液后,接入50mL容量瓶中。取10mL 0.5mol/L硫氰酸铵溶液,分2次沿漏斗壁缓慢倾入,用水洗涤漏斗壁和巯基棉纤维4~5次。向容量瓶中加入2mL硫脲溶液(50g/L),混匀,再加30mL盐酸,以水定容。
将上述溶液于原子吸收光谱仪波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,以水调零,测其吸光度。所得吸光度减去随同试样的空白溶液的吸光度,从工作曲线上查出相应的银的质量浓度。
工作曲线的绘制 :移取0,2.50,5.00,7.50,10.00,12.50mL银标准溶液于一组 250mL烧杯中,加100mL 2mol/L乙酸。以下按分析步骤进行。与试样测定相同条件下,测量标准系列的吸光度,减去“零”标准溶液的吸光度,以银的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
三、火焰原子吸收光谱法测定铅合金中银
试样用混合酸溶解,不经分离直接用空气-乙炔火焰,于原子吸收光谱仪波长328.1nm处测量其吸光度。
方法适用于铅合金中0.0003%~1.5%银的测定。
仪器及试剂
原子吸收光谱仪:配备空气-乙炔火焰燃烧器及银空心阴极灯。
乙酸(2mol/L);硫氰酸铵溶液(0.5mol/L);硫脲溶液(50g/L);酒石酸溶液(200g/L)。
混合酸:取30g酒石酸溶于200mL水中,加100mL硝酸,混匀。
银标准储存溶液(100µg/mL):称取0.1000g银(质量分数≥99.99%)置于100mL烧杯中,加入20mL硝酸(1+1),微热溶解完全,煮沸驱除氮的氧化物。取下冷至室温,移入1000mL容量瓶中,加入20mL硝酸(1+1),用不含氯离子水定容。
银标准溶液(10µg/mL):移取50.00mL上述银标溶液于500mL容量瓶中,用不含氯离子水定容。
分析步骤
将试样置于250mL烧杯中,加20mL混合酸,盖上表皿,低温加热溶解,煮沸除去氮的氧化物,冷却至室温。将试液移入一定量容量瓶中,分取适量试液于100mL容量瓶中,加 2mL硫脲溶液(50g/L)、10mL酒石酸溶液(200g/L)、5mL硝酸,以水定容。
将上述溶液于原子吸收光谱仪波长328.1nm处,使用空气-乙炔火焰,以水调零,测其吸光度。所得吸光度减去随同试样的空白溶液的吸光度,分别从工作曲线上查出相应的银的质量浓度。
工作曲线的绘制:移取0,2.50,5.00,10.00,15.00,20.00,25.00mL银标准溶液于一组100mL容量瓶中,加2mL50g/L硫脲溶液、10mL酒石酸溶液(200g/L)、5mL硝酸,以水定容。与试样测定相同条件下,测量标准系列的吸光度,减去“零”标准溶液的吸光度,以银的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
四、火焰原子吸收光谱法测定铅银合金中银、锌、镁和钠
试样用硝酸、酒石酸溶解,在稀硝酸介质中,于原子吸收光谱仪波长328.0nm;213.9nm;285.2nm;589.0nm;以空气-乙炔火焰分别测量银、锌、镁和钠的吸光度,基体和共存元素均不干扰测定。
本方法适用于铅银合金中银、锌、镁和钠;铅锡合金中锌、镁和钠;铅锑合金中锌和钠;硬铅锑合金中锌和钠;特硬铅锑合金中银、锌和钠;铅铜合金中银、锌和钠的测定。测定范围:银含量0.008%~1.50%;锌含量0.001%~0.030%;镁含量0.001%~0.030%;钠含量0.001%~0.030%。
仪器及试剂
原子吸收光谱仪:配备空气-乙炔火焰燃烧器,银、锌、镁、钠空心阴极灯。
银标准储存溶液(1mg /mL):称取0.1000g纯银(质量分数≥99.99%),置于250mL烧杯中,加入10m硝酸(1+2),加热使之完全溶解后,煮沸驱除氮的氧化物,取下冷却,移入100mL棕色容量瓶中,以水定容。
银标准溶液(100µg /mL):移取10.00mL银标准储存溶液于100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。
锌标准储存溶液(1 mg /mL):称取0.1000g纯锌(质量分数≥99.99%),置于250mL烧杯中,加入10mL硝酸(1+2),加热使之完全溶解后,煮沸驱除氮的氧化物,取下冷却,移入100mL容量瓶中,以水定容。
锌标准溶液(10µg /mL):移取1.00mL锌标准储存溶液于100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。
镁标准储存溶液(100µg /mL):称取0.1000g纯镁(质量分数≥99.99%),置于250mL烧杯中,加入10mL硝酸(1+2),加热使之完全溶解后,煮沸驱除氮的氧化物,取下冷却,移入1000mL容量瓶中,以水定容。
镁标准溶液:移取10.00mL镁标准储存溶液于1000mL容量瓶中,加5mL盐酸,用水定容。此溶液含镁10mg/mL。
钠标准储存溶液(1 mg /mL):称取0.2305g预先在120℃烘 lh的碳酸钠于250mL烧杯中,加入15mL硝酸(1+2),待溶解完全后,移入100mL容量瓶中,以水定容。
钠标准溶液(10.0µg /mL):移取1.00mL钠标准储存溶液于100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。
分析步骤
称取0.1000~1.0000g试样于250mL烧杯中,加入15mL硝酸(1+2)、6g酒石酸,低温加热待试样溶解后,取下冷却,将溶液移入适量的容量瓶中,以水定容。随同试样做各自空白。
将溶液于原子吸收光谱仪波长328.0nm;213.9nm、285.2nm、589.0nm处,用空气-乙炔火焰,以各自随同试样的空白为参比,分别测量银、锌、镁和钠的吸光度。从各自的工作曲线上查出其相应的质量浓度。
工作曲线的绘制:银的工作曲线:移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、5.00mL或移取0mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL银标准溶液于两组100mL容量瓶中,分别加入10mL硝酸(1+2),以水定容。将溶液分别于原子吸收光谱仪波长328.0nm,用空气-乙炔火焰,以试剂空白为参比测量其吸光度(必要时转燃烧器角度)。以银的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
锌的工作曲线:移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL锌标准溶液于一组100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。将溶液于原子吸收光谱仪波长213.9nm,用空气-乙炔火焰,以试剂空白为参比,测量其吸光度,以锌的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
镁的工作曲线:移取0mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL、2.50mL镁标准溶液于一组100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。将溶液于原子吸收光谱仪波长285.2nm,用空气-乙炔火焰,以试剂空白为参比,测量其吸光度,以镁的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
钠的工作曲线:移取0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL钠标准溶液于一组100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(1+2),以水定容。将溶液于原子吸收光谱仪波长589.0nm,用空气-乙炔火焰,以试剂空白为参比。测量其吸光度,以钠的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
五、ICP-MS法测定金属铅中微量砷、银、锡、锑、铋
采用硝酸溶解标准试样和待测试样后,蒸至有硝酸铅晶体析出,加入少量的硫酸,使基体铅以硫酸铅的形式沉淀于容量瓶底,吸取上清液,用等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定标准试样和待测试样,以标准试样砷、银、锡、锑、铋量作横坐标,其相应的记数作纵坐标做工作曲线,从工作曲线上查得待测试样中砷、银、锡、锑、铋的含量。
方法适用于测定金属铅中0.00001%~0.001%砷、银、锡、锑、铋
仪器、试剂及光谱标样
等离子体质谱仪,仪器工作参数最佳化。
硫酸:优级纯;超纯水(电阻率≧18MW)由Mili-Q装置处理而得。
BYG03-4铅光谱标样(已知砷、银、锡、锑、铋含量)
分析步骤
准确称取0.100~0.500g试样于100mL烧杯中,加8~12mL硝酸(1+3)加热溶解,继续低温加热至有硝酸铅析出冷却后,移入100mL容量瓶,加入1mL硫酸后以水定容。
静置,待硫酸铅沉淀后,在最佳仪器条件下,按所选取的各元素的质量数,吸取上清液直接测定各元素的记数,与各自标准试样溶液记数相比,计算出各元素的含量。
工作曲线的绘制:在选定的条件下,称取BYG03-4铅光谱标样1,2,3号各0.5000g,按实验方法处理试样,同时做试剂空白。处理好的标准工作液对应砷、银、锡、锑、铋的质量浓度(ng/mL)如表1所示:
表1
1 |
2 |
3 |
4 | |
As |
0 |
16.50 |
25.00 |
55.50 |
Ag |
0 |
5.00 |
17.00 |
34.50 |
Sn |
0 |
9.00 |
16.00 |
52.00 |
Sb |
0 |
15.00 |
29.00 |
58.00 |
Bi |
0 |
25.50 |
49.00 |
88.50 |
工作液按选定的工作条件上机测定,以砷、银、锡、锑、铋的质量浓度为横坐标,以各自质量浓度对应的记数为纵坐标,选择通过空白的方法,仪器自动绘出工作曲线。
六、火焰原子吸收光谱法测定锡铅焊料中银
试样用盐酸、过氧化氢分解,在盐酸介质中,用空气-乙炔火焰,于原子吸收光谱仪波长328.07nm处测量其吸光度。
本方法用于锡铅焊料中0.005%~0.60%银的测定。
仪器与试剂
原子吸收光谱仪:配备空气-乙炔火焰燃烧器及银空心阴极灯。
银标准储存溶液(100μg/mL):称取0.1000g纯金属银,置于250mL烧杯中,加入20mL硝酸,加热至完全溶解,冷却,移入盛有预先煮沸并冷却的50mL硝酸的1000mL棕色容量瓶中,以水定容。
银标准溶液(10μg/mL):移取20.00mL银标准储存溶液置于盛有30mL盐酸的200mL容量瓶中,以水定容。
分析步骤
称取0.1000~0.5000g试样于烧杯中,用水润湿,加15~20mL盐酸(3+1),盖上表皿,分次加入1~2mL过氧化氢(1+2),加热至试样完全分解,用少许水吹洗杯壁,冷却,移入50mL容量瓶中,以水定容。
用空气-乙炔火焰,于原子吸收光谱仪波长328.07nm 处,以盐酸(1+9)调零,与标准溶液系列平行测量试液的吸光度,从工作曲线上查出相应的银质量浓度。
工作曲线的绘制:移取0,2.00,5.00,10.00,15.00,20.00,30.00mL银标准溶液置于100mL容量瓶中,用盐酸(1+9)定容,混匀。在与测量试样相同条件下测量其吸光度,减去“零”标准溶液吸光度。以银质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。
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