鍍液中鎳雜質(zhì)的分析方法

鍍液中鎳雜質(zhì)的分析方法

0鎳雜質(zhì)的測(cè)定在鉻酸鹽之后，它將不可避免地與鉻酸鹽一起儲(chǔ)存。如果鉻酸鹽積累到一定程度，它將影響鉻溶液的性能。因此,有必要對(duì)其進(jìn)行分析和監(jiān)控。本工作參考文獻(xiàn),利用在堿性和過硫酸銨存在的條件下丁二酮肟與鎳離子生成水紅色配合物的特性,采用丁二酮肟光度法測(cè)定鍍鉻溶液中鎳雜質(zhì)的含量。此法準(zhǔn)確可靠。1分析1.1吸光度的測(cè)定有過硫酸銨氧化劑時(shí),在較大的堿度范圍內(nèi)丁二酮肟與Ni2+生成穩(wěn)定的配合物,其含量與吸光度的關(guān)系符合比爾定律。在測(cè)定中,鍍鉻溶液中的Cu2+與三乙醇胺生成穩(wěn)定的配合物,對(duì)鎳的測(cè)定無干擾,Cr3+在NaOH溶液中生成亞鉻酸鈉,Cr3+與三乙醇胺生成無色配合物,不干擾鎳的測(cè)定,Cr6+等有色離子的影響,以試樣本身作參比液消除。1.2過硫酸銨和丁二酮溶液三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液:含5g/L三乙醇胺,50g/L檸檬酸鈉。100g/L氫氧化鈉溶液,60g/L過硫酸銨溶液(現(xiàn)用現(xiàn)配)。丁二酮肟溶液:含5g/L丁二酮肟,10g/LNaOH水溶液。鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液:將分析純六水硫酸鎳0.5g溶于100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,吸取該溶液10mL于1000mL容量瓶中,加濃硫酸1mL,加水稀釋至刻度,搖勻,此溶液含鎳離子約11.2mg/L。1.3空白液的制備吸取鍍鉻溶液2mL于100mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,吸取稀釋液5mL(含量高時(shí)吸取1mL)2份分別于50mL容量瓶中,其中一份加三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液10mL,加氫氧化鈉溶液10mL,加水稀釋至刻度,搖勻,此溶液作為空白液;另一份加三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液10mL,加氫氧化鈉溶液10mL,加丁二酮肟溶液10mL,加過硫酸銨溶液10mL,加水稀釋至刻度,搖勻,用3cm比色皿,以空白液作參比,在波長510nm處進(jìn)行比色測(cè)定,在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得鎳離子的含量。1.4測(cè)定波長的確定將鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液0,1,2,3,4,5mL置于6只50mL容量瓶中,各加三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液10mL,加氫氧化鈉溶液10mL,加丁二酮肟溶液10mL,加過硫酸銨溶液10mL,加水稀釋至刻度,搖勻。在另一只50mL容量瓶中加三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液10mL,加氫氧化鈉溶液10mL,加水稀釋至刻度,搖勻,以此液作參比液,用3cm比色皿,在波長510nm處測(cè)定上述各試液的吸光度。以鎳含量為橫坐標(biāo),以吸光度為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。2結(jié)果與討論2.1測(cè)定波長對(duì)測(cè)定鎳的影響將質(zhì)量濃度115mg/L的含Ni2+溶液0.1mL置于50mL容量瓶中,按測(cè)定試樣過程測(cè)定吸光度,所得結(jié)果見表1。置質(zhì)量濃度242g/L的Cr2O3溶液0.1mL于一只50mL容量瓶中,吸取質(zhì)量濃度5.46g/L的含Cr3+溶液0.1mL于另一只50mL容量瓶中,分別加三乙醇胺-檸檬酸鈉溶液10mL,加氫氧化鈉溶液10mL,加水稀釋至刻度,搖勻,以水作參比液,測(cè)定上述兩種試液的吸光度,結(jié)果見表1。表1表明,在波長510nm處,Cr6+和Cr3+的吸光度很低,完全可以用試樣本身作參比液消除其對(duì)測(cè)定鎳的影響。丁二酮肟鎳在波長510nm處的吸光度是其最高吸收峰470nm處的84.5%,在波長510nm處測(cè)定鎳的吸光度是可行的。因此,選擇測(cè)定波長為510nm。2.2銅的干擾試驗(yàn)鍍鉻溶液中的Cu2+與丁二酮肟能生成有色配合物,影響鎳的測(cè)定,在強(qiáng)堿性條件下,加三乙醇胺掩蔽銅,消除銅對(duì)測(cè)定鎳的干擾。鍍鉻溶液中的Fe3+和Cr3+在測(cè)定條件下不與丁二酮肟反應(yīng),對(duì)測(cè)定無影響。Cr6+和Cr3+等有色離子對(duì)測(cè)定的影響通過以試樣本身作參比液消除。2.3過硫酸銨氧化特點(diǎn)試驗(yàn)表明,丁二酮肟鎳的顯色速度主要取決于過硫酸銨對(duì)丁二酮肟的氧化速度,適當(dāng)增加過硫酸銨和丁二酮肟的用量,可以提高顯色反應(yīng)速度,按本法測(cè)定,顯色反應(yīng)能在加入顯色劑和過硫酸銨后1min內(nèi)完成,試液的吸光度在30min內(nèi)不發(fā)生變化。2.4過硫酸銨用量的影響用三乙醇胺掩蔽銅和鐵。試驗(yàn)表明,三乙醇胺加入量不影響試液的吸光度,但對(duì)試液的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,用量過多時(shí)試液的穩(wěn)定性變差。在測(cè)定中加丁二酮肟溶液5,10,15mL,試液的吸光度不發(fā)生變化,但加丁二酮肟5mL時(shí)顯色速度變慢。試驗(yàn)表明,試液的吸光度隨過硫酸銨用量的增加而增大,當(dāng)加入質(zhì)量濃度60g/L的過硫酸銨8～10mL時(shí),試液的吸光度變化微小。當(dāng)過硫酸銨用量不足時(shí),試液的顯色速度變慢且不穩(wěn)定。三乙醇胺合銅配合物的穩(wěn)定性隨堿度的增高而增大,本試驗(yàn)中加入較高含量的氫氧化鈉,是使銅離子與三乙醇胺生成穩(wěn)定的配合物而不影響鎳的測(cè)定,同時(shí),氫氧化鈉與Cr3+生成亞鉻酸鈉,消除Cr3+對(duì)測(cè)定的影響。在測(cè)定中加入質(zhì)量濃度50g/L的檸檬酸鈉10mL,是為了避免在加入NaOH溶液時(shí)生成的亞鉻酸鎳沉淀。試驗(yàn)表明,在不加檸檬酸鈉的情況下,當(dāng)加入NaOH時(shí),在三乙醇胺與Ni2+生成配合物的同時(shí),