1.范圍
本方法適用于氧化鈷中鐵量的測定。測定范圍:0.0008%~0.70%。
2.原理
試料用鹽酸溶解,在約7mol/L鹽酸溶液中,用4—甲基—2—戊酮和乙酸異戊酯的混合溶劑萃取鐵與鈷分離,然后用水反萃取,在pH8.5~11的氨性溶液中,鐵(Ⅲ)與磺基水楊酸生成穩(wěn)定的黃色絡(luò)合物,于分光光度計波長420nm處測量其吸光度。
3.試劑
3.1鹽酸(ρ1.19g/mL),優(yōu)級純。
3.2鹽酸(3+2),優(yōu)級純。
3.3鹽酸(1+1),優(yōu)級純。
3.4氫氧化銨(ρ0.90g/mL)。
3.5硝酸(3+2),優(yōu)級純。
3.6磺基水楊酸溶液(100g/L)。
3.7混合萃取劑:4-甲基-2-戊酮與乙酸異戊酯按等體積混合。
3.8鐵標準貯存溶液:稱取0.2000g鐵粉(>99.98%)置于250mL燒杯中,加入10mL王水,加熱使鐵粉溶解完全,加入10mL硫酸(ρ1.84g/mL)蒸至冒三氧化硫白煙,冷卻后,用水洗表皿及杯壁并加水至50mL左右,加熱使鹽類溶解。將溶液移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含200μg/mL鐵。
3.9鐵標準溶液:移取50.00mL鐵標準貯存溶液(3.8)置于500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含20μg鐵。
4儀器設(shè)備
分光光度計。
5 操作步驟
5.1試料量
按表1稱取試樣。
表1
鐵量,% |
試料量,g |
稀釋體積,mL |
分取試液體積,mL |
0.0008~0.002 |
2.000 |
|
全量 |
>0.002~0.01 |
1.000 |
|
全量 |
>0.01~0.05 |
1.000 |
100 |
20.00 |
>0.05~0.3 |
0.5000 |
200 |
15.00 |
>0.3~0.7 |
0.5000 |
200 |
5.00 |
5.2空白試驗
隨同試樣做空白試驗。
5.3測定
5.3.1將試料(5.2)置于250mL燒杯中,加入20 mL鹽酸(3.1),蓋上表皿,加熱使試樣完全溶解,并蒸發(fā)至濕鹽狀,加入20mL水,微熱使鹽類溶解。
5.3.2將溶液移入125mL分液漏斗中(體積為20mL),用30mL鹽酸(3.1)分數(shù)次洗滌燒杯,洗液合并于分液漏斗中。對鐵量大于0.01%的試樣,按表1稀釋、分取試液,置于125mL分液漏斗中,加水至體積為20mL,加入30mL鹽酸(3.1)。
5.3.3向分液漏斗中,加入15mL混合萃取劑(3.7),振蕩30s,靜置分層后,將水相放入另一分液漏斗中,水相再加15mL混合萃取劑(3.7)重復萃取一次,棄去水相,合并有機相。加入15mL鹽酸(3.2),振蕩洗滌15s,靜置分層后,棄去水相,重復洗滌一次。
5.3.4向有機相中加入20mL水,振蕩30s、靜置分層后,水相放入50mL容量瓶中,再向有機相中加入5mL水,振蕩30s,靜置分層后,水相合并于容量瓶中。
5.3.5向容量瓶中加入5 mL磺基水楊酸溶液(3.6),用氫氧化銨(3.4)中和至溶液呈黃色并過量2mL,用水稀釋至刻度,混勻。在流水中冷卻至溶液清亮。將部分溶液移入3cm比色皿中。
5.3.6以隨同試樣的空白溶液為參比,于分光光度計波長420nm處測量其吸光度,從工作曲線上查出相應(yīng)的鐵量。
5.3.7工作曲線的繪制
移取0、0.50、1.50、3.00、4.50、6.00mL鐵標準溶液(3.9)。分別置于—組50mL容量瓶中,以下按5.3.5款進行。以試劑空白溶液為參比,于分光光度計波長420nm處測量其吸光度,以鐵量為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制工作曲線。
6. 結(jié)果計算
按下式計算鐵的含量,以質(zhì)量分數(shù)表示:
式中:ml一一自工作曲線上查得的鐵量,μg;
V0——試液總體積,mL;
V1——分取試液體積,mL;
m0一一試樣量,g。
7.允許差
實驗室之間分析結(jié)果的差值應(yīng)不大于表2所列允許差。
表2