银铅(锌)矿中总硫化银的化学物相分析
2019-06-24蒋莉
蒋 莉
(新疆矿产实验研究所 乌鲁木齐市 830000)
新疆某地银矿中含银的主要矿物为自然银、辉银矿以及包裹在方铅矿、闪锌矿等其他矿物及脉石中的银。送样单位一般要求分析测定总硫化银,即辉银矿中银和包裹在方铅矿、闪锌矿或其他矿物的银。
根据资料,目前没有一种试剂即能浸取辉银矿又能浸取分离包裹在方铅矿、闪锌矿或其他矿物的银,常用的浸取后者的EDTA-H2O2等溶剂(1),虽然能使包裹的银溶解,但部分自然银也会溶解(2),溶解率达到3.51%左右。饱和溴水是浸取硫化物较好的选择性溶剂,生成的溴化银又完全以沉淀形式存在,便于与辉银矿中的银一起被盐酸氯化钠溶剂溶解。
本文提出用饱和溴水浸取包裹在方铅矿、闪锌矿或其他矿物的银(滤液弃去),残渣用盐酸氯化钠溶液浸取,火焰原子吸收测定,结果为总硫化银。
1 实验部分
1.1 试剂
饱和溴水;盐酸(1+1)+氯化钠(20g/L)混和溶液;氨水(1+9);
银标准溶液 [ρ(Ag)=100μg/mL]。
1.2 仪器
AA-6300型原子吸收光谱仪(日本岛津)。
1.3 实验方法
称取0.5000g样品于三角瓶中,加50mL氨水(1+9),室温振荡15min,过滤,残渣放入原三角瓶中,加饱和溴水100mL,振荡40min,过滤。其残渣放入100mL烧杯中加盐酸(1+1)+氯化钠(20g/L)混合溶液50mL,水浴1h,中间间隔摇3次,过滤,滤液定容,用原子吸收测银,为总硫化银中的银。
2 结果与讨论
2.1 验证被浸取的包裹银在溴水溶液中的存在状态
在室温下,AgBr的溶解度KSP=5.3x10-13,所以在饱和溴水介质中应存在以下平衡:AgBr(沉淀)⇌Ag++Br-,但溶液中有多少Ag+需要实验来证实。在饱和溴水浸取后的溶液中直接用火焰原子吸收测定银,共选用不同样品30件进行验证,测定结果溶液中银含量均未检出。说明用饱和溴水浸取下来的银基本上以溴化银沉淀形式存在。滤液中的银含量甚低,可以忽略不计。
2.2 HCl+NaCl溶剂溶解Ag2S沉淀和AgBr沉淀的实验
饱和溴水浸取的包裹银基本以AgBr沉淀存在,而辉银矿的主要成分是Ag2S,HCl+NaCl溶剂水浴加热1h后,三角瓶内溶液变得清亮,说明沉淀完全被溶解。
Ag2S+HCl+NaCl→(水浴加热)→Ag+NaCl+H2S
由上述实验可知:HCl+NaCl溶液经水浴加热可将硫化银沉淀和溴化银沉淀全部溶解。
表1 不同介质对原子吸收测定银含量的影响
2.3 HCl+NaCl介质对原子吸收测定银的影响
一般银的标准系列介质均为王水,我们实验最后的测定液为HCl+NaCl介质,为了验证该介质对原子吸收测定银的影响,我们设计了以下实验:
分别两份移取0.0mL、0.25mL、0.50mL、1.0mL、2.0mL、3.0mL、5.0mL的银标准溶液〔ρ(Ag)=100μg/mL〕,置于一系列100 mL容量瓶中,第一组加入王水(1+9)溶液,第二组加入盐酸(1+1)+氯化钠(20g/L)溶液,定容。于AA-6300原子吸收仪上测定银含量,结果见表1。
从实验结果可知,HCl+NaCl介质对银的测定影响不大,为了保证结果的准确性,建议采用相同介质的银标准系列进行测定。
2.4 测定结果稳定性
采用此实验方法我们对新疆某地银铅(锌)矿中10个样品进行总硫化银的重复测定,标准偏差0.06%~3.14%,结果较为稳定。见表2。
表2 总硫化银的测定结果稳定性检查