用标样代替标准溶液作参比测定钼精矿中的钼

2012-04-24张敏

中国钼业 2012年5期

张敏

（金堆城钼业集团有限公司，陕西华县 714102）

0 前言

目前生产上测定钼精矿的方法有3种：硫氰酸盐分光光度法、醋酸铅重量法、X－荧光分析法。硫氰酸盐分光光度法是测定钼的传统方法，该方法快速、省时、操作简便；醋酸铅重量法是钼行业标准中使用的方法，该方法准确、稳定、可靠，但是工作强度大，分析时间长，操作起来比较麻烦，一般对钼分析结果要求较高时，比如是出口产品时才运用到此方法；X-荧光分析法的优点是能够快速大批量的测定样品，但X－荧光分析仪器为进口仪器，出现故障时，存在备品备件不能及时到位、维修复杂等缺点。如果只是对生产的控制及选矿指标的计算，一般还是选用硫氰酸盐光度法比较好，该方法快速、省时、操作简便，适用于生产。运用硫氰酸盐光度法时，以前生产上一般选用标准溶液的消光值作参比来计算结果。

1 问题的提出

标准溶液就是已知准确浓度的溶液。标准溶液浓度的准确度直接影响分析结果的准确度。在配制标准溶液的过程中，我们严格按照标准溶液的配制要求进行配制，保证其浓度的准确性，但是我们无法保证标准溶液在存放的过程中受各种因素的影响从而使浓度发生变化，并且标准溶液与待测溶液的基体不匹配现象也无法克服，甚至有时会出现系统偏差现象，这都会导致分析结果不准确，给生产带来不便。

2 问题的解决

针对这种情况，我们查阅大量资料并反复试验，认为可以用标样代替标准溶液的消光值作参比来测精矿中的钼。标样直接从钼精矿中选取，保证了标样和待测样品的基体一致，克服了基体不匹配问题；标样浓度的定值采用重量法平行做11次取平均值，保证了标样浓度的准确性，克服了使用标准溶液浓度的变化问题；在溶样过程中，标样和待测样品同时进行处理，克服了操作过程中电热板温度、化学试剂、水质等的影响，消除了系统偏差，使测得的数据准确可靠。

2.1 主要试剂和仪器

（1）钼标准溶液：称取高纯三氧化钼（99.99％）3.000 3 g于300 mL烧杯中，加入50 mL水，氢氧化钠10 g，搅动使之溶解，冷至室温，移入500 mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，此溶液含钼4 mg/mL。

（2）混酸：取1 000 mL硫酸缓缓加入1 000 mL水中，待冷却后加入1 000 mL硝酸，2 000 mL磷酸，100 mL高氯酸，搅匀。

（3）7％硫脲溶液：称取350 g硫脲于烧杯中，加入适量水溶解，然后移入5 000 mL小口瓶中，稀释至刻度，摇匀。

（4）60％硫氰酸钾：称取3 000 g硫氰酸钾至500 mL烧杯中，加入适量水溶解，然后移入5 000 mL小口瓶中，稀释至刻度，摇匀。

（5）13％硫酸－硫酸铜溶液：取130 mL硫酸搅拌加入500 mL水中，加入0.2 g硫酸铜，冷却后稀释至1 000 mL（若含钨高，可配入0.2 g草酸）。

2.2 原理

在13％的酸性介质中钼（VI）被硫脲还原成钼（V），钼（V）与硫氰酸根生成红色络合物。在82型全差示光度计上，以不同浓度的标准溶液做参比，测量消光值，计算钼含量。

2.3 分析方法

准确称取2份0.200 0 g钼精矿标样，然后称取生产试样0.200 0 g左右，分别置于300 mL烧杯中，加入20 mL混酸溶液，盖上表面皿，在电热板低温处加热数分钟，待黄色烟雾消失后，移置高温处继续分解（若试样分解过程中出现黑色褪不掉情况时，补加5 mL混酸），当试样分解至冒白色浓烟雾，小气泡消失时，取下，冷却到室温，洗入200 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。静置澄清后过滤，移取5 mL溶液于预先盛有75 mL左右硫酸－硫酸铜溶液的100 mL容量瓶中，混匀，加入硫脲10 mL，硫氰酸钾5 mL，以硫酸－硫酸铜溶液稀释至标线，摇匀。20 min后和标准溶液同时测定。

2.4 测量

打开82型全差示光度仪，用纯水对仪器进行调零，用微调按钮使纯水的吸光度为零，测量标样的吸光度，如果两个标样的吸光度差值超过5，则重新对标样进行分析，将标样的吸光度的数值作为参比浓度，然后对试样进行测定，仪器将自动计算结果。

2.5 注意事项

（1）标样称量必须准确到0.200 0 g。

（2）由于钼的含量很高，移取溶液时应准确无误。

（3）溶解样品时应使样品分解完全。

（4）标样与试样在同等条件下溶解和测量。

3 结果与讨论

3.1 显色条件的选择

经试验在所选工作曲线范围内，5 mL硫脲和5 mL硫氰酸钾溶液可以使钼还原和显色完全，但考虑到我们的样品中还含有一定量的铁，Fe3+需还原为Fe2+，要消耗一部分硫脲，所以我们将试样还原时硫脲的量加到10 mL，显色时硫氰酸钾都使用5 mL。

3.2 标准曲线的绘制

于1组100 mL容量瓶中加入60～80 mL硫酸－硫酸铜混合溶液，用移液管准确加入1 mg/mL钼标准溶液3 mL，3.5 mL，4 mL，5 mL，6 mL，7 mL，分别相当于钼含量3.0 mg，3.5 mg，4.0 mg，5.0 mg，6.0 mg，7.0 mg，加入硫脲溶液5 mL，硫氰酸钾溶液5 mL，每加一种试剂均混匀，用硫酸－硫酸铜混合溶液稀释至刻度，摇匀，用1 cm比色皿于560 nm波长处测量，绘制工作曲线，见图1。