铜铁连续测定

赵志远

摘 要：采用碘氟法测铜后，继续加入三氯化铝溶液，从[Fe3F6]3-络合离子中置换出铁（Ⅲ），用Na2S2O3滴定铁的含量

关键词：碘氟法；三氯化铝；试剂；滴定条件

中图分类号：O655.2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.124

1 方法要点

采用碘氟法测铜后，继续加入三氯化铝，用Na2S2O3滴定铁的含量。此方法操作简单、快捷，能够满足生产快速分析的要求。

2 主要试剂

主要试剂有质量浓度为500 g/L的碘化钾溶液、质量浓度为1.19 g/mL的盐酸AR、质量浓度为1.40 g/mL的硝酸AR、质量浓度为1.49 g/mL的氢溴酸AR、体积分数为30%的氟化氢铵、硝盐混酸（1+1）、乙酸乙酸铵混合溶液（称取乙酸铵300 g置于250 mL烧杯中加水溶解，加入冰乙酸340 mL，用水稀释至1 L，摇匀，此溶液pH值为4～5）、质量浓度为5 g/L的淀粉、质量浓度为100的g/L的硫氰酸钾、三氯化铝（50%水溶液）、铜标准溶液（含铜1 mg/m）、铁标准溶液（含铁1 mg/mL）和硫代硫酸钠标准溶液（称取硫代硫酸钠84 g，无水碳酸钠1 g，加水溶解，加水稀释至10 L，摇匀，静置一周后标定）。

分析步骤为：①称取试样0.1～0.5 g置于200 mL锥形瓶中，加入氢溴酸5 mL，摇匀，低温加热3 min冒烟，稍冷沿瓶壁加入硝盐混酸10 mL，低温加热分解至剩1 mL，沿瓶壁加入10 mL盐酸，低温加热分解至剩下1 mL（铁含量高时应留2 mL防止铁水解），取下稍冷沿瓶壁加入20 mL水，煮沸，冷却。随同做試剂空白。②铜含量的测定。样品溶液中滴加乙酸乙酸铵混合溶液至乙酸铁红色不再加深，过量2 mL，滴加入氟化氢铵，使乙酸铁红色消失再过量2 mL，加入5 mL碘化钾溶液，摇匀，立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加入1 mL淀粉溶液（质量浓度为5 g/L），再滴定至微蓝色，加入2 mL硫氰酸钾溶液，继续滴定至蓝色消失为终点。③铁的含量测定。滴定完铜后，沿瓶壁加入30 mL三氯化铝，摇匀，避光放置5 min，用硫代硫酸钠标准液滴定至棕色变浅时补加2 mL硫氰酸钾溶液，摇匀，继续滴定至无色为终点。

3 方法讨论

滴定条件实验：

乙酸-乙酸铵用量：加入乙酸-乙酸铵调节溶液的pH，至碱式乙酸铁红色不再加深后根据杂质含量的不同适当过量，根据碱式乙酸铁红色出现所消耗乙酸-乙酸铵用量判断应该过量的量，消耗少的过量1 mL，消耗多的过量3 mL。

氟化氢铵用量：试验表明，在加入乙酸-乙酸铵过量1～3 mL时，pH值在3～4之间。1 g氟化氢铵可掩蔽200～300 mg铁（Ⅲ）。当氟化氢铵加入量小于1 mL时，铁（Ⅲ）与氟不能完全形成无色配合物[Fe3F6]3-，消耗硫代硫酸钠标准溶液，使铜结果偏高，铁结果偏低；当氟化氢铵用量在3～4 mL时，三氯化铝不能完全从配合物[Fe3F6]3-中置换出铁（Ⅲ），使铁的结果偏低；当氟化氢铵用量大于4 mL时，氟化氢铵含量过高易放出氢离子，使滴定铜时终点返色结果偏高，而铁因前面硫代硫酸钠标准溶液滴入过多使结果偏低；当加入氟化氢铵的量控制在2 mL时，结果稳定，所以氟化氢铵用量选为2 mL。

三氯化铝用量：三氯化铝中的AI3+与[FeF6]3-中的Fe3+置换，形成稳定的[AIF6]3-，加入量少则反应不完全，结果偏低，根据试验选用30 mL三氯化铝为宜。

加入三氯化铝放置时间：放置时间短，AI3+与[FeF6]3-中的Fe3+置换不完全，放置时间6 min以上，Fe3+释放完全，所以选择放置时间为6 min。

空白试验：平行操作所得的结果用于扣除试样中试剂本底。

4 分析结果

4.1 回收率实验

回收率实验结果如表1所示。从表中可以看出，在试样中加入不同量铁时铁回收率良好。

4.2 精密度考察

试样分析结果如表2所示，从不同样品的平行测定结果可以看出精密度较高。

4.3 准确度的考察

硫代硫酸钠滴定铜、铁结果对比结果如表3所示。

5 结论

本实验针对部分铜精矿试样杂质含量不高的特点，选用碘氟法测铜，在测完铜的试液中加入三氯化铝溶液，继续进行铁的测定，省去了除铜的烦琐步骤，一举两得，方便使用。

〔编辑：王霞〕