添加鈷和/或其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法
2023-06-06 14:06:41
專利名稱：添加鈷和/或其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法
技術領域：
本發明涉及ー種添加鈷和/或其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法。
背景技術：
鎢粉末冶金、硬質合金等鎢製品行業的部分產品中，往往會単獨添加鈷或同時添加其它添加剤，鈷含量在-XX%, 一般小於20%。鈷含量的準確與否或是否均勻，將直接影響產品的性能，必須監控。現行的上述產品中鈷含量的測定，均用經典方法，即EDTA容量法(滴定法)。該方法在許多元素的常量分析中均有應用，尤其適合室溫下即能與EDTA瞬間完成定量絡合的無色的ニ價金屬離子的常量滴定，其滴定終點顔色實變敏鋭，極易觀察，結果精準，重複性好。但該方法應用到有多種價態的有色金屬離子時則存在ー些不足，主要表現在一是由於金屬離子本身顏色嚴重幹擾滴定終點顏色實變的觀察；ニ是這些金屬離子與EDTA定量絡合要遲鈍得多，滴定終點顔色突變不敏鋭，不易觀察；三是這些金屬離子與EDTA室溫下往往不能完全定量絡合，要加熱到合適的溫度才能促使其絡合完全，但由於反應可逆，隨著滴定的進行，溫度的降低，部分絡合物又離解成金屬離子與EDTA，使結果偏低，而且結果重現性不好。因此，該方法儘管方法原理非常理想，但應用到有多種價態的有色金屬離子時，非常難以掌握，要求操作人員要有非常豐富的經驗，才能保證結果控制在允許誤差範圍內。經典EDTA容量法(滴定法)測定添加鈷或同時添加有其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法如下I、範圍本方法適用於添加鈷或同時添加有其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定，測定範圍2. 00%以上。2、原理試樣以鹽酸硝酸混合酸分解，於pH5. 5左右，以六次甲基四胺作緩衝劑，以孔雀綠為背景，ニ甲酚橙作指示劑，用EDTA標準溶液滴定至溶液由紫紅色變亮綠色為終點，據此計算試樣中鈷含量。3、試劑3. I 氨水 AR, ( P O. 90)3. 2鹽酸溶液AR，(鹽酸+水=1+1體積比)3.3鹽酸硝酸混合酸溶液AR，(鹽酸+硝酸+水=1+3+1體積比)3. 4對硝基酚溶液AR，(2g/L)3. 5六次甲基四胺AR，固體3. 6 孔雀綠溶液 AR，(2g/L)3. 7 ニ 甲酚橙溶液 AR，(2g/L)3. 8EDTA 標準溶液 AR3. 8. IEDTA標準溶液配製稱取約12克EDTA於300ml燒杯中，加100 150ml水加熱溶解，冷卻後移入2000ml容量瓶中，用水稀至刻度，搖勻，靜置24小時以上；3·8·2EDTA標準溶液標定稱取0·0200g金屬鋅片(純度99. 95%以上)置於300ml燒杯中，加入20ml鹽酸溶液(3. 2)，低溫溶解，取下冷至室溫，用水吹洗表面皿及杯壁，並用水稀至約150 200ml體積，加入2 3滴對硝基酚溶液(3. 4)，用氨水(3. I)調至黃色，再用鹽酸溶液(3. 2)調至黃色剛消失，並過量5 6滴，加入數滴ニ甲酚橙溶液(3. 7)，搖勻，用EDTA標準溶液(3. 8)滴至溶液由紫紅色變亮綠色為終點；3. 8. 3EDTA標準溶液的濃度按下式計算C = (m/V) X (1000/65. 39)式中C——EDTA標準溶液的摩爾濃度，mo I/L ；m——稱取金屬鋅片的質量，g;V——滴定鋅消耗的EDTA標準溶液體積，ml ；1000-摩爾濃度因單位統一產生的係數；65. 39-鋅的摩爾質量，g/mol。4、分析步驟4. I測定數量稱取兩份試樣進行測定。4. 2試樣量稱取試樣O. 2g,準確至O. OOOlgo4. 3 測定4. 3. I將試樣(4. 2)置於IOOml燒杯中，加入5ml鹽酸硝酸混合酸溶液(3. 3)，於電爐上加熱浸取約I分鐘，取下冷卻，用水吹洗表面皿及杯壁，用快速定量濾紙幹濾於另一乾燥潔淨的IOOml燒杯中，水洗燒杯及濾紙各三遍，並用水將濾液稀至約150 200ml體積；4. 3. 2往濾液(4. 3. I)中加入2 3滴對硝基酚溶液(3. 4)，用氨水(3. I)調至黃色，再用鹽酸溶液(3. 2)調至無色，並過量5 6滴，搖勻，上電爐加入至近沸(約90°C左右)；4. 3. 3取下上述溶液(4. 3. 2)，迅速加入2 5g六次甲基四胺(3. 5)，搖勻，加入數滴孔雀綠溶液(3. 6)和數滴ニ甲酚橙溶液(3. 7)，搖勻，趁熱用EDTA標準溶液(3. 8)滴至溶液由紫紅色變亮綠色為終點。5、分析結果的計算按下式計算鈷量
權利要求
1.一種單獨添加鈷或同時添加有其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法，其特徵在於， 試樣經硝酸和鹽酸的混合酸稍加熱快速分解，使得鈷被完全分解成鈷離子，而基體鎢及其它添加劑幾乎均保持原有形態，以沉澱的形式存在，僅少量被分解，不幹擾測定， 分解後樣品經定容過濾後獲得鈷溶液，加入適量檸檬酸絡合，以完全消除少量被分解的基體鎢的幹擾， 分取適量此溶液後，鈷離子在pHl-3的酸度下與適量的EDTA和過氧化氫顯色，形成穩定的玫瑰紅三元絡合物，其顔色深度與鈷量成正比，據此比色測定鈷量。
2.如權利要求I所述的測定方法，其特徵在於，採用下列試劑 .3.I鹽酸硝酸混合液AR，鹽酸硝酸水(按體積比I : 3 : I配製) . 3. 2檸檬酸溶液AR，(500g/L). 3. 3酚酞溶液AR，(lg/L) . 3. 4 濃氨水 AR, ( P O. 90) . 3. 5EDTA 溶液 AR, (50g/L) . 3.6過氧化氫溶液AR，(300g/L) . 3.7 鹽酸溶液 AR，(500g/L). 3.8 硝酸溶液 AR，(500g/L) . 3.9 鈷標準溶液 AR，(I. Omg/mL)。
3.如權利要求I所述的測定方法，其特徵在於，鈷標準溶液按如下方式製備稱取I. OOOOg金屬鈷(99.9%以上)，加入10-20111し硝酸溶液(3. 8)加熱溶解並蒸至近幹，加入少量水溶解，冷至室溫，移入IOOOmL容量瓶中，以水稀至刻度，搖勻。
4.如權利要求I所述的測定方法，其特徵在於，所用的檢測儀器為721或722型分光光度計。
5.如權利要求I所述的測定方法，其特徵在於，分析步驟如下 . 5. I試樣量稱取試樣O. 5 lg，準確至O. OOOlg ； . 5. 2空白試驗隨同試樣做空白試驗； . 5. 3測定； . 5.4工作曲線繪製 . 5.4.1準確移取0、20、40、80、100、12011^鈷標準溶液(3.9)於ー組IOOmL容量瓶中，分別加入2. 0-10. OmL檸檬酸溶液(3. 2)，搖勻，加入數滴酚酞溶液(3. 3)，加入濃氨水(3.4)使溶液呈紅色，搖勻，加入2. 0-10. OmL的EDTA溶液(3. 5)，搖勻，加入I. 0-5. OmL過氧化氫溶液(3. 6)，充分搖勻； . 5.4. 2分別加入鹽酸溶液(3. 7)和濃氨水(3. 4)調節溶液至ρΗ1_3，冷至室溫後，以水稀至刻度，充分搖勻，靜置15分鐘以上；. 5.4. 3用Icm比色皿，於721或722型分光光度計上540nm處，以水為空白參比，測其吸光度，以鈷量為橫坐標，吸光度為縱坐標繪製工作曲線。.6.如權利要求5所述的測定方法，其特徵在於，測定步驟包括 .5.3. I將試樣(5. I)入置於IOOmL燒杯中，以少量水潤溼樣品，加入10-30mL鹽酸硝酸混合液(3. I)，蓋上表面皿，搖勻；5.3. 2將試樣(5. 3. I)置於電爐上加熱至冒硝酸煙數十秒，取下冷至室溫； 5.3. 3將試液及沉澱(5. 3. 2)移入50或IOOmL容量瓶中，並以水稀至刻度，充分搖勻，靜置片刻； 5.3. 4將上述試液及沉澱用定量濾紙快速過濾，濾液用另ー乾燥潔淨燒杯承接； 5.3. 5準確移取5-20mL上述濾液(5. 3. 4)入IOOmL容量瓶中，加入2. 0-10. OmL檸檬酸溶液(3. 2)，搖勻，以下分析步驟同5. 4. I至5. 4. 2 ; .5.3. 6用Icm比色皿，於721或722型分光光度計上540nm處，以試樣空白為參比，測其吸光度，從エ作曲線上查出對應的鈷量。
6.如權利要求5所述的測定方法，其特徵在於，按下式計算鈷量
7.如權利要求5所述的測定方法，其特徵在於，三元絡合物在室溫形成。
全文摘要
一種單獨添加鈷或同時添加有其它添加劑時鎢基體中鈷含量的測定方法，其特徵在於，試樣經硝酸和鹽酸的混合酸稍加熱快速分解，使鈷被完全分解成鈷離子，而基體鎢及其它添加劑幾乎均保持原有形態，以沉澱的形式存在，僅少量被分解，不幹擾測定，分解後樣品經定容過濾後獲得鈷溶液，加入適量檸檬酸絡合，以完全消除少量被分解的基體鎢的幹擾，分取適量此溶液後，鈷離子在pH1-3的酸度下與適量的EDTA和過氧化氫顯色，形成穩定的玫瑰紅三元絡合物，其顏色深度與鈷量成正比，據此比色測定鈷量。本方法簡單、快速、準確、檢測精度高，避免了分析誤差，避免了結果偏低和重現性不好，完全消除了操作人員的經驗對結果準確性的影響。
文檔編號G01N21/78GK102650592SQ20121010960
公開日2012年8月29日 申請日期2012年4月13日 優先權日2012年4月13日
發明者胡翼淇 申請人:江西稀有稀土金屬鎢業集團有限公司