丁二酮肟重量法測(cè)定PdSO4溶液中的鈀含量

摘要：丁二酮肟重量法具有諸多應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，可用于測(cè)定PdSO4溶液的鈀含量。本文通過(guò)開(kāi)展試驗(yàn)，確定丁二酮肟重量法測(cè)定PdSO4溶液中鈀含量的最佳條件。試驗(yàn)結(jié)果表明，反應(yīng)溫度為60 ℃，靜置時(shí)間為2 h，鹽酸加入量為25 mL，丁二酮肟（濃度1%）加入量為50 mL時(shí)，丁二酮肟沉鈀效果較好。濾液用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀（ICP-OES）測(cè)定鈀含量進(jìn)行補(bǔ)差，分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠，精密度高，該方法能夠滿(mǎn)足PdSO4溶液中鈀含量的分析要求。

關(guān)鍵詞：PdSO4溶液；丁二酮肟；重量法；鈀含量；測(cè)定

中圖分類(lèi)號(hào)：O655.1；TQ426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2023）06-00-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.06.010

Determination of Palladium Content in PdSO4 Solution by Dimethylglyoxime Gravimetric Method

CHAI Hong1，2， WANG Fang2， LI Mei2， QU Zhiping2， LIU Guiqing2

（1. Xuzhou Branch Office of BGRIMM MTC Technology Co.， Ltd.; 2. Jiangsu BGRIMM Metal Recycling Science amp; Technology Co.， Ltd.， Xuzhou 221121， China）

Abstract： The dimethylglyoxime gravimetric method has many application advantages， which can be used to determine the palladium content in PdSO4 solution. This paper determines the optimal conditions for the determination of palladium content in PdSO4 solution using the dimethylglyoxime gravimetric method through conducting experiments. The experimental results show that when the reaction temperature is 60 ℃， the standing time is 2 hours， the amount of hydrochloric acid added is 25 mL， and the amount of dimethylglyoxime （concentration 1%） added is 50 mL， the palladium precipitation effect of dimethylglyoxime is good. The content of palladium in the filtrate is determined by inductively coupled plasma-optical emission spectrometer （ICP-OES） to make up the difference， the analysis results are accurate， reliable， and have high precision， this method can meet the analysis requirements for palladium content in PdSO4 solution.

Keywords： PdSO4 solution; dimethylglyoxime; gravimetric method; palladium content; determination

硫酸鈀（PdSO4）是一種鈀化合物試劑，在當(dāng)代工業(yè)中具有不可或缺的作用，被廣泛運(yùn)用于汽車(chē)尾氣凈化催化劑、電子元器件、石油化工催化等行業(yè)。在電子工業(yè)印制電路板電鍍工藝中，PdSO4活化液可起到表面活化劑的功能[1-2]，具有非常重要的作用。隨著高端電子元器件電鍍工藝的廣泛應(yīng)用，加之國(guó)外對(duì)PdSO4產(chǎn)品制備技術(shù)的封鎖保護(hù)，PdSO4活化液產(chǎn)品在行業(yè)內(nèi)供不應(yīng)求并基本被國(guó)外企業(yè)壟斷，開(kāi)展相關(guān)產(chǎn)品制備研究具有重要意義。目前，PdSO4的鈀含量檢測(cè)推薦采用《鈀化合物分析方法 鈀量的測(cè)定 二甲基乙二醛肟析出EDTA絡(luò)合滴定法》（GB/T 23276—2009）[3]，通常，對(duì)于鈀含量不小于4%的試樣，鈀含量可采用重量法或滴定法直接測(cè)試[4]，而較少采用丁二酮肟重量法[5-7]檢測(cè)PdSO4溶液的鈀含量。本文從冶金分離精煉鈀的角度系統(tǒng)開(kāi)展丁二酮肟重量法測(cè)定條件試驗(yàn)，研究不同影響因素的作用規(guī)律，為PdSO4溶液中鈀含量的測(cè)定提供一種新方法。

1 試驗(yàn)部分

1.1 主要試劑與儀器

主要試劑有丁二酮肟（優(yōu)級(jí)純）、鹽酸（分析純）、無(wú)水乙醇（分析純）和去離子水。主要儀器有分析天平（精度0.000 1 g）、玻璃砂芯過(guò)濾坩堝、電加熱爐和干燥器。

1.2 試驗(yàn)方法

采用無(wú)水乙醇作為溶劑，配制丁二酮肟溶液（濃度1%）。分別取適量PdSO4試液置于燒杯中，加水稀釋至一定倍數(shù)，然后加入適量鹽酸。加熱后取下，邊攪拌邊滴加丁二酮肟溶液，靜置至上清液澄清（透明無(wú)色）。將丁二酮肟鈀沉淀抽濾于已烘干（溫度110 ℃）且恒重的玻璃砂芯過(guò)濾坩堝中，用鹽酸（濃度2%）洗滌燒杯及沉淀各10次，用85 ℃的熱水洗滌燒杯及沉淀各5次。將坩堝置于烘箱中，于110 ℃溫度下烘干4 h取出，然后置于干燥器中冷卻30 min，稱(chēng)重。再次恒溫30 min后，取出稱(chēng)重，直至恒重，得到丁二酮肟鈀沉淀的質(zhì)量。濾液采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀（ICP-OES）進(jìn)行分析補(bǔ)正。

2 結(jié)果與討論

2.1 鹽酸用量的選擇

鈀離子在酸性條件下能與丁二酮肟形成螯合物沉淀，溶液的酸度會(huì)影響鈀與丁二酮肟的沉淀反應(yīng)。當(dāng)PdSO4試液體積為10 mL，反應(yīng)溫度為60 ℃，丁二酮肟溶液加入量為50 mL時(shí)，對(duì)試液中鹽酸用量進(jìn)行考察，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。研究發(fā)現(xiàn)，鹽酸加入量分別為15 mL、20 mL、25 mL、30 mL時(shí)，丁二酮肟鈀沉淀量基本一致，隨著酸量的增加，沉淀質(zhì)量出現(xiàn)略微升高，然后開(kāi)始降低，濾液中鈀含量也出現(xiàn)先下降再上升的趨勢(shì)。經(jīng)綜合比較，鹽酸加入量為25 mL時(shí)，鈀基本集中在沉淀中，濾液含鈀量最少，測(cè)定效果最好。

2.2 丁二酮肟加入量的選擇

當(dāng)試液體積為10 mL，反應(yīng)溫度為60 ℃，靜置時(shí)間為8 h時(shí)，加入不同量的丁二酮肟溶液，考察丁二酮肟加入量對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)丁二酮肟加入量為30～40 mL時(shí)，鈀沉淀質(zhì)量明顯較低，丁二酮肟用量增加至50 mL時(shí)，沉淀質(zhì)量明顯增加，繼續(xù)增加丁二酮肟用量，沉淀質(zhì)量變化趨于平緩，增長(zhǎng)緩慢。過(guò)量的丁二酮肟存在于溶液中，可能會(huì)不利于反應(yīng)的進(jìn)行，同時(shí)殘留的丁二酮肟將影響沉淀的洗滌效果。經(jīng)綜合考慮，丁二酮肟加入量取50 mL。

2.3 靜置時(shí)間的選擇

當(dāng)試液體積為10 mL，反應(yīng)溫度為60 ℃，丁二酮肟加入量為50 mL時(shí)，考察靜置時(shí)間對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，丁二酮肟沉淀鈀時(shí)，靜置時(shí)間由2 h逐漸增加到8 h，溶液中鈀含量和沉淀質(zhì)量變化不大。為提高檢測(cè)效率，經(jīng)綜合考慮，靜置時(shí)間取2 h。

2.4 反應(yīng)溫度的選擇

當(dāng)試液體積為10 mL，丁二酮肟加入量為50 mL，靜置時(shí)間為4 h時(shí)，考察反應(yīng)溫度對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，丁二酮肟沉淀鈀的過(guò)程中，加熱或常溫對(duì)沉淀的影響不明顯，濾液中鈀含量和沉淀質(zhì)量基本一致。但是，加熱有利于提升反應(yīng)速度，且生成的沉淀洗滌效果較好。經(jīng)綜合考慮，反應(yīng)溫度取60 ℃。

2.5 樣品分析及方法對(duì)照

取2種不同濃度的PdSO4溶液，按以上試驗(yàn)確定的條件進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定結(jié)果與《鈀化合物分析方法 鈀量的測(cè)定 二甲基乙二醛肟析出EDTA絡(luò)合滴定法》（GB/T 23276—2009）的分析結(jié)果對(duì)照，如表5所示。采用丁二酮肟重量法測(cè)定時(shí)，樣品1和樣品2的鈀含量平均值分別為3.31%、7.05%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）均為0.55%；采用滴定法測(cè)定時(shí)，樣品1和樣品2的鈀含量平均值分別為3.32%、7.05%，RSD分別為0.84%、0.71%。總體來(lái)看，丁二酮肟重量法分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠，精密度高，該方法能夠滿(mǎn)足PdSO4溶液中鈀含量的分析要求。

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用丁二酮肟重量法測(cè)定PdSO4溶液中的鈀含量，鹽酸用量為25 mL，溫度為60 ℃，邊攪拌邊滴加50 mL丁二酮肟溶液（濃度1%），靜置時(shí)間為2 h，丁二酮肟沉鈀效果較好。PdSO4溶液的鈀含量測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確，精密度好，與PdSO4活化液產(chǎn)品的實(shí)際金屬量基本吻合。

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