銅鐵連續(xù)測(cè)定

趙志遠(yuǎn)

摘 要：采用碘氟法測(cè)銅后，繼續(xù)加入三氯化鋁溶液，從[Fe3F6]3-絡(luò)合離子中置換出鐵（Ⅲ），用Na2S2O3滴定鐵的含量

關(guān)鍵詞：碘氟法；三氯化鋁；試劑；滴定條件

中圖分類號(hào)：O655.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.124

1 方法要點(diǎn)

采用碘氟法測(cè)銅后，繼續(xù)加入三氯化鋁，用Na2S2O3滴定鐵的含量。此方法操作簡(jiǎn)單、快捷，能夠滿足生產(chǎn)快速分析的要求。

2 主要試劑

主要試劑有質(zhì)量濃度為500 g/L的碘化鉀溶液、質(zhì)量濃度為1.19 g/mL的鹽酸AR、質(zhì)量濃度為1.40 g/mL的硝酸AR、質(zhì)量濃度為1.49 g/mL的氫溴酸AR、體積分?jǐn)?shù)為30%的氟化氫銨、硝鹽混酸（1+1）、乙酸乙酸銨混合溶液（稱取乙酸銨300 g置于250 mL燒杯中加水溶解，加入冰乙酸340 mL，用水稀釋至1 L，搖勻，此溶液pH值為4～5）、質(zhì)量濃度為5 g/L的淀粉、質(zhì)量濃度為100的g/L的硫氰酸鉀、三氯化鋁（50%水溶液）、銅標(biāo)準(zhǔn)溶液（含銅1 mg/m）、鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液（含鐵1 mg/mL）和硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（稱取硫代硫酸鈉84 g，無水碳酸鈉1 g，加水溶解，加水稀釋至10 L，搖勻，靜置一周后標(biāo)定）。

分析步驟為：①稱取試樣0.1～0.5 g置于200 mL錐形瓶中，加入氫溴酸5 mL，搖勻，低溫加熱3 min冒煙，稍冷沿瓶壁加入硝鹽混酸10 mL，低溫加熱分解至剩1 mL，沿瓶壁加入10 mL鹽酸，低溫加熱分解至剩下1 mL（鐵含量高時(shí)應(yīng)留2 mL防止鐵水解），取下稍冷沿瓶壁加入20 mL水，煮沸，冷卻。隨同做試劑空白。②銅含量的測(cè)定。樣品溶液中滴加乙酸乙酸銨混合溶液至乙酸鐵紅色不再加深，過量2 mL，滴加入氟化氫銨，使乙酸鐵紅色消失再過量2 mL，加入5 mL碘化鉀溶液，搖勻，立即用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色，加入1 mL淀粉溶液（質(zhì)量濃度為5 g/L），再滴定至微藍(lán)色，加入2 mL硫氰酸鉀溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失為終點(diǎn)。③鐵的含量測(cè)定。滴定完銅后，沿瓶壁加入30 mL三氯化鋁，搖勻，避光放置5 min，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定至棕色變淺時(shí)補(bǔ)加2 mL硫氰酸鉀溶液，搖勻，繼續(xù)滴定至無色為終點(diǎn)。

3 方法討論

滴定條件實(shí)驗(yàn)：

乙酸-乙酸銨用量：加入乙酸-乙酸銨調(diào)節(jié)溶液的pH，至堿式乙酸鐵紅色不再加深后根據(jù)雜質(zhì)含量的不同適當(dāng)過量，根據(jù)堿式乙酸鐵紅色出現(xiàn)所消耗乙酸-乙酸銨用量判斷應(yīng)該過量的量，消耗少的過量1 mL，消耗多的過量3 mL。

氟化氫銨用量：試驗(yàn)表明，在加入乙酸-乙酸銨過量1～3 mL時(shí)，pH值在3～4之間。1 g氟化氫銨可掩蔽200～300 mg鐵（Ⅲ）。當(dāng)氟化氫銨加入量小于1 mL時(shí)，鐵（Ⅲ）與氟不能完全形成無色配合物[Fe3F6]3-，消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，使銅結(jié)果偏高，鐵結(jié)果偏低；當(dāng)氟化氫銨用量在3～4 mL時(shí)，三氯化鋁不能完全從配合物[Fe3F6]3-中置換出鐵（Ⅲ），使鐵的結(jié)果偏低；當(dāng)氟化氫銨用量大于4 mL時(shí)，氟化氫銨含量過高易放出氫離子，使滴定銅時(shí)終點(diǎn)返色結(jié)果偏高，而鐵因前面硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入過多使結(jié)果偏低；當(dāng)加入氟化氫銨的量控制在2 mL時(shí)，結(jié)果穩(wěn)定，所以氟化氫銨用量選為2 mL。

三氯化鋁用量：三氯化鋁中的AI3+與[FeF6]3-中的Fe3+置換，形成穩(wěn)定的[AIF6]3-，加入量少則反應(yīng)不完全，結(jié)果偏低，根據(jù)試驗(yàn)選用30 mL三氯化鋁為宜。

加入三氯化鋁放置時(shí)間：放置時(shí)間短，AI3+與[FeF6]3-中的Fe3+置換不完全，放置時(shí)間6 min以上，F(xiàn)e3+釋放完全，所以選擇放置時(shí)間為6 min。

空白試驗(yàn)：平行操作所得的結(jié)果用于扣除試樣中試劑本底。

4 分析結(jié)果

4.1 回收率實(shí)驗(yàn)

回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。從表中可以看出，在試樣中加入不同量鐵時(shí)鐵回收率良好。

4.2 精密度考察

試樣分析結(jié)果如表2所示，從不同樣品的平行測(cè)定結(jié)果可以看出精密度較高。

4.3 準(zhǔn)確度的考察

硫代硫酸鈉滴定銅、鐵結(jié)果對(duì)比結(jié)果如表3所示。

5 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)針對(duì)部分銅精礦試樣雜質(zhì)含量不高的特點(diǎn)，選用碘氟法測(cè)銅，在測(cè)完銅的試液中加入三氯化鋁溶液，繼續(xù)進(jìn)行鐵的測(cè)定，省去了除銅的煩瑣步驟，一舉兩得，方便使用。

〔編輯：王霞〕