Método de medición
62.2.3.1 Espectrofotometría de separación por destilación-fenilfluorenona-bromuro de cetiltrimetilamonio
Resumen del método
Utilice ácido nítrico para la muestra: descomposición del ácido fosfórico, las muestras insolubles se descomponen con ácido fluorhídrico-ácido nítrico-ácido fosfórico o fundido con peróxido de sodio e hidróxido de sodio. En una solución de 6 moles/LHCl, el germanio se separa de los elementos que interfieren mediante destilación en forma de tetracloruro de germanio. Agrega ácido fosfórico para formar un complejo con estaño y molibdeno, y agrega peróxido de hidrógeno para oxidar el arsénico y el antimonio a precios elevados para que estos elementos no se destilen y se separen por completo.
Parte alícuota del destilado, en medio de ácido clorhídrico diluido, en presencia de sulfito de sodio, germanio, fenilfluorona y bromuro de cetiltrimetilamonio forma un complejo ternario estable de color rojo anaranjado. Para el compuesto, medir la absorbancia a una longitud de onda de 508 nm en un espectrofotómetro para calcular el contenido de germanio. Este método es adecuado para la determinación del contenido de germanio en minerales y rocas comunes, como metales raros y no ferrosos. Rango de medición w (ge): (0,5 ~ 500) × 10-6.
Herramientas
Espectrofotómetro.
Reactivo
Ácido bórico.
Peróxido de sodio.
Hidróxido de sodio.
Peróxido de hidrógeno.
Ácido nítrico.
Ácido fosfórico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido clorhídrico
Solución de sulfito sódico (200 g/L).
Solución de hidróxido de sodio (250 g/L).
Solución de bromuro de cetiltrimetilamonio (10 g/L) Pese 1,0 g de bromuro de cetiltrimetilamonio en un vaso de precipitados de 200 ml, agregue una pequeña cantidad de agua hirviendo, revuelva para disolver y la solución. Después de clarificar, enfríe, transfiera a un volumétrico de 100 ml. matraz, diluir a volumen con agua y mezclar bien.
Solución de benzofluorenona (0,6 g/L) Pesar 60 mg de benzofluorenona (C19H12O5), disolverla en 100 ml (1+49) de etanol absoluto HCl y mezclar bien.
Solución madre estándar de germanio ρ (Ge) = 100,0 μg/mL Pesar 0,0720 g de GeO2 en un crisol de platino, añadir 1,0 g de Na2CO3, calentarlo gradualmente hasta 900 °C en un horno de alta temperatura y mantenerlo caliente. durante 10 minutos, sácalo y déjalo enfriar. Remojar la frita de vidrio en el vaso con agua caliente, limpiar el crisol, neutralizar la frita de vidrio con (1+2) H2SO4 hasta que la fenolftaleína se desvanezca a más de 4 ml, calentar para eliminar el dióxido de carbono y luego enfriar. Transferir a un matraz volumétrico de 500 ml, diluir a volumen con agua y mezclar bien.
Diluir la solución madre estándar de germanio con agua para preparar una solución estándar de germanio con ρ(Ge)=5,0μg/mL.
Indicador de fenolftaleína (1g/L) en solución de etanol.
Curva de calibración
Tome soluciones estándar de germanio de 0,0 ml, 1,0 ml, 2,00 ml, 4,00 ml, 6,00 ml, 8,00 ml y 10,00 ml y colóquelas en un conjunto de matraces volumétricos de 50 ml. Agregue 6,30 ml (1+1) de HCl y 65438. En el espectrofotómetro, utilice una cubeta de 1 ~ 3 cm y utilice el blanco del reactivo como referencia para medir la absorbancia a una longitud de onda de 508 nm. Dibuja una curva de calibración.
Método de análisis
Según el contenido de germanio en la muestra, pese 0,5 ~ 1 g (con una precisión de 0,5 ~ 1 g, pese 0,5 g cuando el contenido de germanio sea superior a 20 × 10- 6), y colocar en un vaso de precipitados de 150mL, agregar 15mLHNO3 y 6mLH3PO4. Retire el espejo del reloj y continúe calentando y evaporando hasta que se agote el ácido nítrico, luego retírelo y enfríe. Agregue 20 ml (1+1) de HCl, transfiera inmediatamente la solución de prueba al matraz de destilación, limpie el vaso con 20 ml (1+1) de HCl, viértalo en el matraz de destilación y agregue 2 ~ 3 ml de H2O2.
Muestra con alto contenido de silicio: Colocar la muestra en un crisol de platino, agregar 10mLHF, vaporizar en baño maría hasta obtener sal húmeda, agregar 5mLHNO3, vaporizar a un volumen pequeño, agregar una pequeña cantidad de ácido bórico y 2 ~ 3 ml de HNO3, continuar con el vapor hasta que esté húmedo y salado. Agregue 15 ml de HNO3 y 6 ml de H3PO4, disuelva las sales con un ligero calor, transfiéralas a un vaso de precipitados y disuelva la muestra de acuerdo con los procedimientos generales de análisis para minerales de metales no ferrosos.
Muestras que contienen casiterita y otros minerales insolubles: colocar la muestra en un crisol de plata, agregar 3 ~ 4 g de Na2O y 2 g 2 g de NaOH, y fundir y descomponer la muestra en un horno de alta temperatura de 650 ~ 700 °C. . Enfriar, agregar 10 ml de agua caliente para lixiviar, transferir el extracto a una botella de destilación y enjuagar el crisol con agua (el volumen de control es inferior a 20 ml). Añadir 3 mlH3PO4, 2 mlH2O2 y 30 mlHCl.
Destilación: Introducir el extremo inferior del tubo del condensador en una probeta medidora previamente llena con 5mL de agua, para luego calentar y destilar. Cuando el destilado alcanza 30 ~ 50 ml, se puede detener la destilación y enjuagar el tubo del condensador con agua. Transferir el destilado a un matraz aforado de 50 ml, diluir a volumen con agua y mezclar bien.
Coloque 10,0 ~ 20,0 ml de la solución de prueba destilada en otro matraz volumétrico de 50 ml, agregue 1 ml de solución de Na2SO4 y 1 gota de indicador de fenolftaleína, neutralice con una solución de hidróxido de sodio hasta que esté rojo, agregue 6,30 ml (1+ 1)HCl, mezclar bien. Añadir 5 ml de solución de bromuro de cetiltrimetilamonio y 3 ml de solución de fenilfluorona, diluir inmediatamente a volumen con agua y mezclar bien. Lo siguiente se mide en función de la curva de calibración.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
1) El tetracloruro de germanio es volátil, por lo tanto, evite mezclar ácido clorhídrico e iones de cloruro durante la descomposición de la muestra. Cuando la solución de prueba se convierte en solución de ácido clorhídrico, se debe destilar continuamente y no se debe dejar demasiado tiempo para evitar la pérdida de germanio.
2) Durante la neutralización, la solución de hidróxido de sodio debe agregarse lentamente para evitar que la solución se sobrecaliente. Si es necesario, neutralizar en un baño de agua fría para evitar que el tetracloruro de germanio se evapore.
62.2.3.2 Extracción y separación de espectrofotometría de tetracloruro de carbono-fenfluorenona-bromuro de cetiltrimetilamonio
Resumen del método
La muestra se descompone con ácido nítrico-ácido fluorhídrico-fosfórico ácido, y el germanio se extrae con tetracloruro de carbono en una solución de 9 ~ 10 mol/lhcl para separar los elementos que interfieren, y luego el germanio se extrae nuevamente de la fase orgánica con agua. En medio de ácido clorhídrico diluido, en presencia de sulfito de sodio, el germanio forma un complejo ternario estable de color rojo anaranjado con bromuro de fenilfluorona-cetiltrimetilamonio. En un espectrofotómetro, mida la absorbancia a una longitud de onda de 508 nm para calcular el contenido de germanio. Este método es adecuado para la determinación del contenido de germanio en minerales y rocas comunes, como metales raros y no ferrosos. Especialmente adecuado para minerales solubles en ácido. Rango de medición w(ge): (0,5 ~ 100)×10-6.
Herramientas
Espectrofotómetro.
Reactivos
Ácido bórico.
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido fosfórico.
Ácido clorhídrico
Tetracloruro de carbono.
Solución de sulfito de sodio (200 g/L).
Disolver la solución de bromuro de cetiltrimetilamonio (10g/L) en agua hirviendo.
Pesar 60 mg de solución de benzofluorenona (0,6 g/L) (C19H12O5), disolverla en HCl (1+49) en etanol absoluto y transferirla a un matraz aforado de 100 ml, mezclar bien.
La solución estándar de germanio ρ (Ge) = 1,0 μg/mL diluida con solución madre estándar de germanio en agua (ver 62.2.3.1 para más detalles).
Indicador de fenolftaleína (1g/L) en solución de etanol.
Curva de calibración
Tomar 0 ml, 0,50 ml, 1,00 ml, 2,00 ml, 4,00 ml, 6,00 ml, 8,00 ml, 10,00 ml de solución estándar de germanio y colocar en un juego de 125 ml. Separe los líquidos. En el embudo, agregue agua hasta 10 ml y agregue 30 ml de HCl. Después de dejar reposar para la separación, poner la fase orgánica en otro embudo de decantación de 125 ml y extraer la fase acuosa con 20 ml de tetracloruro de carbono durante 2 minutos. Después de dejar reposar para la separación, combinar las dos fases orgánicas y desechar la fase acuosa. La fase orgánica se lavó dos veces con 5 ~ 10 ml de 9 mol/lhcl, agitando durante 1 minuto cada vez, y se descartó la fase acuosa. Extraiga la fase orgánica con 10 ml de agua durante 3 m3 minutos, extraiga dos veces y combine las fases acuosas extraídas en un matraz aforado de 50 ml. Agregue 6,30 ml de HCl y revuelva uniformemente. Agregue 1 ml de solución de sulfito de sodio, 5 ml de solución de bromuro de cetiltrimetilamonio y 3 ml de solución de fenilfluorona (cada solución debe mezclarse uniformemente), diluya inmediatamente hasta la marca con agua y mezcle uniformemente.
En el espectrofotómetro, utilice una cubeta de 1 ~ 3 cm, utilice el blanco del reactivo como referencia, mida la absorbancia a una longitud de onda de 508 nm y dibuje una curva de calibración.
Método de análisis
Según el contenido de germanio en la muestra, pese 0,25 ~ 1 g (con una precisión de 0,25 ~ 1 g, si el contenido de germanio es inferior a 20 × 10-6, pese 0,5 de la muestra g Si el contenido de germanio es superior a 20 × 10-6, pese 0,25 g) de muestra, colóquelo en un crisol de porcelana, colóquelo en un horno de alta temperatura y aumente gradualmente la temperatura a 500 ~ 600 °C. y quemar durante 2 horas para eliminar los sulfuros, sacarlo y enfriarlo. Cepille la muestra en un vaso de precipitados de politetrafluoroetileno de 100 ml con un cepillo, humedézcala con agua, agregue 5 ml de LHNO3, 10 ml de LHF y 5 ml de LH3PO4, colóquela en una placa eléctrica con temperatura controlada, caliente y descomponga la muestra a 160 ℃ y aumente gradualmente la temperatura hasta 200 ~ 220 ℃ (si el azufre monómero precipita, agregue ácido nítrico repetidamente y continúe calentando. Agregue aproximadamente 50 mg de ácido bórico, lave las paredes de la taza con un poco de agua, revuelva bien, continúe calentando y cociendo al vapor hasta que es transparente y viscoso, luego sáquelo, enfríelo y caliéntelo para disolver la sal, enfríe a temperatura ambiente. Transfiera la solución a un embudo de decantación de 125 ml, lave el vaso varias veces con 30 ml de HCl, combine en el embudo de decantación (. la concentración de ácido clorhídrico de la solución debe ser superior a 9 mol/L), y luego medir según la curva de calibración.
Para el cálculo del contenido de germanio, consulte la fórmula (62.2)
La tasa de recuperación del germanio extraído con tetracloruro de carbono es generalmente de alrededor del 90%, por lo que debe ser la misma. Extraiga la curva de calibración en las condiciones
62.2. 3.3 Enriquecimiento por extracción de benceno-espectrofotometría de salicilfluoresceína
Descripción general del método
En medio de ácido fosfórico, en presencia del tensioactivo catiónico bromuro de cetiltrimetilamonio, el germanio y la salicilfluorona forman un complejo ternario altamente sensible con el máximo pico de absorción a 505 nm y un coeficiente de absorción molar aparente de 1,8 × 105. Después de una semana, la absorbancia de la solución compleja permanece sin cambios con benceno y se separa de los elementos que interfieren relacionados. Este método tiene alta sensibilidad y buena estabilidad. y se puede utilizar para determinar microgramos/gramo de germanio en muestras geoquímicas.
Herramientas
Espectrofotómetro
Reactivos
Fosfato. >
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido clorhídrico.
Bromuro de hexadeciltrimetilo.
Solución de salicilfluorona (3,5 g/L)
Preparación de solución estándar de germanio ρ (Ge) = 1,0 μg/mL El método es el mismo que en 62.2.3.2. Curva de calibración
Tome soluciones estándar de germanio de 0 ml, 0,10 ml, 0,20 ml, 0,30 ml, 0,40 ml y 0,50 ml y colóquelas en un grupo de 25 ml respectivamente en el tubo colorimétrico, agregue agua para diluir. aproximadamente 10 ml, agregue 5 ml de h3po 4, 2 ml de solución de salicil fluoresceína y 2 ml de solución de bromuro de cetiltrimetilamonio de 40 g/l, diluya con agua hasta la marca y transfiera la solución a una cubeta de 4 cm, use el blanco del reactivo como referencia en el espectrofotómetro. y dibuje una curva de calibración.
Método de análisis
Pese 0,1 ~ Coloque 0,2 g (con una precisión de 0,0001 g) en un crisol de plástico de politetrafluoroetileno, humedézcalo con unas gotas de agua. agregue 2mLH3PO4, 3mLHNO3 y 10mLHF, cubra la tapa (deje un pequeño espacio), caliente en la placa eléctrica, espere Enjuague la tapa del crisol con agua después de que la muestra se haya descompuesto. Después de enfriar, enjuague las paredes del crisol con agua y continúe cocinando con vapor hasta un volumen pequeño para recuperar el ácido nítrico y el ácido fluorhídrico. Después de enfriar, agregue 15 ml de 9 mol/LHCl y caliente para disolver, luego transfiera la solución a un embudo de decantación lleno con 10 ml de 9 mol/L de HCl, agregue una pequeña cantidad de sulfito de sodio para reducir los posibles oxidantes en la solución, mezcle Bueno, agregue 10 ml de benceno, extraiga durante más de 2 minutos y separe las capas. Luego deseche la fase acuosa. Lavar una vez con 9mol/LHCl, separar las capas y descartar la fase acuosa. Agregue 65438 ± 00 ml de agua, retire durante 65438 ± 0 min, coloque la fase acuosa en un tubo colorimétrico de 25 ml después de la estratificación, agregue 5 ml de h3po 4, 2 ml de solución de salicilfluorona de 3,5 g/L y 2 ml de cetiltrimetilo. Diluya la solución de bromuro de amonio al volumen con agua y mezcle bien. . Lo siguiente se mide en función de la curva de calibración.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.2).
62.2.3.4 Espectrofotometría de 2,4-diclorofenilfluorona
Resumen del método
Las muestras se descompusieron utilizando ácido nítrico, ácido fluorhídrico y ácido sulfúrico. En medio de ácido sulfúrico, en presencia de bromuro de cetiltrimetilamonio (CTMAB), la 2,4-diclorofenilfluorona y el germanio forman dos complejos con una relación de composición de 2:1 y 4:1. El pico de absorción máxima del complejo está en la longitud de onda de 513 nm y su contraste es δλ = 43 nm. El pico de absorción del complejo es muy agudo, con un ancho medio de sólo 40 nm, alta sensibilidad y buena selectividad. El complejo se forma rápidamente y la absorbancia se puede medir después del desarrollo del color, que permanece sin cambios dentro de las 48 horas. Este método puede determinar directamente trazas de germanio en muestras generales, pero las muestras que contengan más estaño aún deben separarse con anticipación.
Herramientas
Espectrofotómetro.
Reactivo
Ácido sulfúrico.
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Bromuro de cetiltrimetilamonio (CTMAB) (10 g/L).
La solución en etanol de 2,4-diclorofenilfluorona (50 mg/L) contiene 0,5 ml (1+1) de H2SO4 por 100 ml y se almacena en la oscuridad.
Diluir la solución madre estándar de germanio con agua para preparar una solución estándar de germanio ρ (Ge) = 2,0 μg/mL (ver 62.2.3.1 para más detalles).
Curva de Calibración
Tome 0 ml, 0,25 ml, 0,50 ml, 1,00 ml, 1,50 ml, 2,50 ml y 3,50 ml de soluciones estándar de germanio y colóquelas en un juego de 50 ml. matraces aforados, añadir 20 ml (1+1) h2so 4 y 1. Utilizando la solución de prueba en blanco como referencia, utilice una cubeta de 2 cm para medir la absorbancia a una longitud de onda de 513 nm. Dibuja una curva de calibración.
Método de análisis
Pesar 0,1 ~ 0,3 g (con una precisión de 0,0001 g) de muestra, colocarla en un crisol de plástico de politetrafluoroetileno, añadir 5 ml de LHNO3, 7 ~ 8 ml de HF y calentar para descomponerlo. evaporar hasta un volumen pequeño, luego agregar 20 ml (1+1) de H2SO4 y evaporar hasta que el ácido sulfúrico humee. Después de enfriar, transferir a un matraz volumétrico de 100 ml (que contenga aproximadamente 50 ml de agua), diluir a volumen con agua, mezclar, secar y filtrar.
Poner parte de la solución en un matraz aforado de 50 ml, añadir ácido sulfúrico hasta 3,6 mol/L y medir según la curva estándar siguiente.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
1) La temperatura y el orden de adición de los reactivos tienen poco efecto sobre la absorbancia. Coeficiente de absorción molar ε=1,7×105. Si se utilizan Twain y OP en lugar de CTMAB, aún se puede mejorar a 1,8×105.
2) Para evitar que el germanio se escape en un medio de ácido clorhídrico de alta concentración, se utiliza un sistema de ácido sulfúrico. Cuando la acidez está en el rango de 1 ~ 3,6 mol/L, la absorbancia permanece básicamente sin cambios. Para evitar interferencias de tungsteno, molibdeno, niobio, titanio y estaño, utilice 3,6 mol/LH2SO4.
3) En medio 2mol/LH2SO4, la interferencia de los elementos comunes circonio y titanio es muy pequeña, y sólo se permiten 20μg de tungsteno y molibdeno. Aumentar la acidez a 3,6 mol/L puede permitir 4 mgMoO2-4, 2 mgNb2O5, Ta2O5, 1 mgSb3+, 0,5 mgWO2-4, 34μgSn4+.
62.2.3.5 Espectrofotometría de molibdato de germanio-rodamina B
Resumen del método
La muestra se trató con ácido fluorhídrico-ácido nítrico-ácido perclórico-ácido sulfúrico Después de la descomposición, El germanio (iv) reacciona con molibdato de amonio en 0,1,2 mol/lhcl para generar aniones heteropoliácidos de germanio y molibdato. Después de que aumenta la acidez del medio, se asocia con el catión monovalente de rodamina B para formar un compuesto insoluble, que muestra una "reacción de fijación del color". Agregue pegamento animal o surfactante para mantener el estado coloidal y estabilizar la intensidad del color. Tiene una absorción máxima a una longitud de onda de 570 nm, por lo que el germanio se puede medir espectrofotométricamente.
Herramientas
Espectrofotómetro.
Reactivo
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido clorhídrico
Ácido perclórico.
Ácido sulfúrico.
Utilice hidrogenofosfato dipotásico para preparar una solución de pentóxido de fósforo (100,0 μg/ml).
Solución de pentóxido de fósforo-cloruro férrico-ácido tartárico-molibdato de amonio solución de 8 ml de 100,0 μg/ml de LP2O5, solución de cloruro férrico de 0,25 ml de 100 g/l, solución de ácido tartárico de 2 ml de 150 g/l y solución de molibdato de amonio de 10 ml de 100 g/l. mezclado uniformemente. Coincide cuando se usa.
Solución de pegamento animal (20 g/L) Remoje 2 g de pegamento animal en 75 ml de agua tibia a 40 ~ 45 ℃ durante 30 minutos, luego disuélvalo en 25 ml (1+1) de HCl y mezcle uniformemente. Disponible en 2~3 días.
Solución de cloruro férrico (100 g/L).
Solución de ácido tartárico (150 g/L).
Medio de cultivo Rodamina B (0,25g/L) 4mol/LH2SO4.
Mezclar 2 ml de rodamina B, 10 ml de solución de cola animal, 30 ml (1+1) de h2so 4 y 50 ml de h3po 4, filtrar y reservar. Coincide cuando se usa.
Solución madre estándar de germanio ρ (Ge) = 100,0μg/mL Pesar 14,41 mg de dióxido de germanio, colocarlos en un crisol de platino, agregar un grano de hidróxido de sodio (usar etanol absoluto para limpiar la superficie) y 2 ~ 3ml de agua, calentar lentamente hasta que se disuelva. Enfriar, agregar 20 ml de agua y 3,5 ml de 4 mol/LHCl, transferir a un matraz volumétrico de 100 ml, agregar agua para diluir a volumen y mezclar. Esta solución se diluye gradualmente.
La solución estándar de germanio ρ(Ge)=1,0μg/mL se diluye con la solución madre estándar de germanio.
Curva de calibración
Coloque soluciones estándar de germanio de 0 ml, 0,50 ml, 1,00 ml, 1,50 ml, 2,00 ml, 3,00 ml y 4,00 ml en un juego de vasos secos de 25 ml y agregue 0,12 mol/LHCl hasta 15 ml, agregar lentamente mientras se agita continuamente. Déjelo reposar durante 1,5 ~ 20 minutos, agregue 1 ml de solución de ácido tartárico y mezcle bien. Déjelo reposar durante 3 a 5 minutos, agregue lentamente 5 ml de desarrollador de color mezclado mientras agita y mezcle bien. Después de reposar durante 65438 ± 05 minutos (estabilizado durante al menos 3 horas), utilice una cubeta de 3 cm y un blanco de reactivo como referencia en el espectrofotómetro, mida la absorbancia a una longitud de onda de 570 nm y dibuje una curva de calibración.
Método de análisis
Pesar 0,1 ~ 0,2 g (con una precisión de 0,0001 g) de muestra, colocarla en un crisol de platino, agregar aproximadamente 6 ~ 8 mgwo3 (no es necesario agregar cuando el contenido de tungsteno en la muestra es alto), agregue 1 ml (1+1) HNO3 y 0,5. Enfriar, añadir 1,5 ml de 4 mol/LHCl, calentar ligeramente (por debajo de 60 °C) para disolver la sal soluble, enjuagar con agua en un matraz volumétrico de 50 ml, diluir hasta la marca y mezclar. Déjelo reposar durante la noche para aclarar.
Ponga 5,0 ~ 15,0 ml de la solución transparente (el contenido de germanio es inferior a 4 μg, el contenido de hierro no es más de 2 veces la cantidad de hierro añadido a la solución en blanco) en un vaso de precipitados seco de 25 ml. , agregue 0,12 mol/LHCl a 15 ml, de acuerdo con la siguiente determinación de la curva de calibración.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
1) El silicio, el fósforo y el arsénico reaccionan con el molibdato de amonio e interfieren con la medición. Cuando se realizan análisis por lotes de fósforo y arsénico (
2), el tiempo para agregar molibdato de amonio y agregar cromógeno mixto de rodamina B a cada muestra debe mantenerse aproximadamente igual y no debe ser demasiado largo. Si el proceso tarda demasiado, el blanco de reactivo se oscurecerá.
3) Cuando la solución de prueba contiene una gran cantidad de arsénico y fósforo, se formarán precipitados de heteropoliácido con molibdato de amonio y es difícil que el ácido tartárico los destruya por completo, lo que da como resultado resultados más altos.
62.2.3.6 Método polarográfico de la solución a base de rojo de alizarina S-ácido perclórico-vanadio
Resumen del método
La muestra se trató con ácido fluorhídrico-ácido nítrico- Descomposición del ácido perclórico-ácido sulfúrico. En presencia de vanadio (iv) en medio de ácido perclórico, el complejo S de germanio-rojo de alizarina puede producir ondas polarográficas derivadas catalíticas extremadamente sensibles con un potencial máximo de -0,57 V y una concentración de germanio de 0,002 ~ 0,2 μg/ml. muestra una relación lineal. Esto permite realizar mediciones polarográficas. El límite de detección puede alcanzar 0,001 μg/g.
Herramientas
Oscilopolarografía, sistema de tres electrodos.
Reactivo
Ácido sulfúrico.
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido perclórico.
Solución de hidróxido de sodio (40 g/L).
Pesar 11,7g de NH4VO3 (metavanadato de amonio) en un vaso de precipitados de 800mL, añadir unos 400mL de agua, calentar y disolver, después añadir lentamente 50 ml (1+1).
Solución de rojo de alizarina (10g/L).
Solución estándar de germanio ρ(Ge)=0,10 μg/mL de solución madre estándar de germanio diluida (consulte 62.2.3.1 para obtener más detalles).
Indicador amarillo de dimetilo (0,05 g/L).
Curva de calibración
Compare 0 ml, 0,10 ml, 0,20 ml, 0,40 ml, 0,60 ml, 1,00 ml, 2,00 ml, 4,00 ml, 6,00 ml, 8,00 ml y 10,00 ml de germanio. Estándares La solución se absorbió en un conjunto de tubos colorimétricos de 25 ml y se añadió. Agregue 2 ml de solución de rojo de alizarina-S y 3 ml de solución LV4+, diluya a volumen con agua y mezcle. Después de dejarlo reposar durante 0,5 h, viértalo en la celda electrolítica y mida la polarografía derivada (potencial inicial -0,4 V) en un polarógrafo de osciloscopio.
Método de análisis
Pesar 0,5 g (con una precisión de 0,0001 g) de muestra, colocarla en un vaso de plástico, humedecerlo con una pequeña cantidad de agua y añadir 5 gotas (1+ 1) h2so 4 , 5ml HNO 3 y 5 ~ 7mlhf, calentar en la placa eléctrica hasta que aparezca humo blanco, añadir 5 gotas (1). Sácalo, enfríalo, agrega 10 ml de agua, calienta para disolver las sales, transfiérelo a un matraz aforado de 50 ml lleno de agua caliente, diluye hasta la marca y mezcla bien.
Dispensar 5mL de sobrenadante en tubos colorimétricos de 25mL y medir según la curva de calibración a continuación.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
1) Interferencias de selenio y titanio, grandes cantidades de plomo, zinc, hierro, calcio, magnesio, cobre, manganeso, cobalto, níquel, arsénico, estaño, molibdeno. , Plata, mercurio, 1 mg de aluminio, antimonio, bismuto, cadmio, galio, talio, 0,5 mg de oro, platino, paladio. La interferencia del titanio puede quedar enmascarada por el EDTA. En el proceso de disolución del mineral con ácido nítrico y sulfúrico, la interferencia del selenio se ha evaporado.
2) La influencia de cada componente de la solución del fondo es que el potencial máximo avanza a medida que aumenta la concentración de ácido perclórico. Cuando la concentración de ácido perclórico está en el rango de 0,04 ~ 0,08 mol/L, la. la altura de la onda es estable y es superior a 0,08 mol./L disminuye gradualmente. Cuando no existe el rojo de alizarina-S, no aparecen ondas polarográficas cuando se introduce una pequeña cantidad de rojo de alizarina-S, y aparecen ondas polarográficas sensibles; La altura de las olas aumenta bruscamente con el aumento de la dosis. Cuando la concentración de Rojo de Alizarina S es del 0,08%, la altura de la ola alcanza el máximo. Dentro del rango de 0,04% ~ 0,12%, la altura de las olas no cambia mucho. Cuando la cantidad de rojo de alizarina S siguió aumentando, la altura de las olas disminuyó bruscamente. Cuando no hay vanadio(ⅳ), no aparecen ondas polarográficas. La concentración de vanadio (ⅳ) es superior a 0,01,2 mol/L y la altura de las olas permanece básicamente sin cambios.
62.2.3.7 Método de polarografía líquida basado en hematoxilina-vanadio (IV)
Resumen del método
La muestra se descompone con ácido nítrico, ácido fluorhídrico y ácido sulfúrico. En medio de ácido oxálico, el germanio-hematoxilina-vanadio (IV) tiene una onda catalítica sensible a -0,59 V (S.C.E). En la solución básica compuesta de 0,01 mol/l de ácido oxálico-0,0033 mol/l de hematoxilina-0,0024 mol/LV4+-0,006 mol/LEDTA, la sensibilidad y selectividad son altas y el rango lineal es 1,2 × 10-4 ~ 8 × 6544 . El límite de detección de trazas de germanio en minerales es de 5× 10-3 μ g/g
Herramientas
Oscilopolarografía, sistema de tres electrodos.
Reactivo
Ácido sulfúrico.
Ácido nítrico.
Ácido fluorhídrico.
Solución de hidróxido de sodio (40 g/L).
Solución de ácido oxálico (25g/L).
Solución de EDTA C (EDTA) = 0,1 mol/L
Solución de hematoxilina (5,5 g/L).
Solución de vanadio (IV) c(V4+)=0,1mol/L Pesar 11,7g NH4VO3 y disolverlo en 400mL de agua casi hirviendo. Después de enfriar, añadir 50 ml (1+1) de HCl y añadir 90 ml de 65438+ con agitación.
Utilice una solución madre estándar de germanio (62.2.3.1) para diluir la solución estándar de germanio ρ(Ge)=0,050 μg/mL, ρ(Ge)=0,50 μg/mL.
Indicador amarillo de dimetilo (0,05 g/L).
Curva de calibración
Recoja 0 ml, 0,06 ml, 0,10 ml,…, 4,00 ml de solución estándar de germanio (0,050 μg/ml) y 0 ml, 1,00 ml, 2,00 ml,…, 4,00 ml de solución estándar de germanio (0,50 μg/ml), colocados en un grupo de 25 ml respectivamente. Agregue 1 gota de indicador amarillo de dimetilo, agregue solución de hidróxido de sodio gota a gota hasta que el indicador se vuelva amarillo, gotee nuevamente con solución de ácido oxálico hasta que el indicador se vuelva rojo, el exceso es de 1,5 ml, agregue 1,5 ml de solución LEDTA, 5 ml de solución de hematoxilina y 6 ml de solución LV4+. , diluir a volumen con agua, mezclar bien. En un polarógrafo oscilométrico, escanee la parte derivada a un potencial inicial de -0,4 V. Dibuja una curva de calibración.
Método de análisis
Pesar 0,1 ~ 0,5 g (con una precisión de 0,0001 g) de muestra, colocarla en un crisol de grafito, humedecerla con agua, añadir 5 ml de ácido nítrico y 5 ml de ácido fluorhídrico. 5 Gotas de (1+1) H2SO4, calentar hasta que desprenda humo blanco de trióxido de azufre, luego agregar 5 gotas de (1). Después de enfriar ligeramente, agregar agua para disolver la sal, transferir a un matraz aforado de 50 ml, diluir hasta la marca con agua, mezclar uniformemente y aclarar.
Dispense 1,0 ~ 5,0 ml de la solución transparente en un matraz volumétrico de 25 ml y mida de acuerdo con la curva de calibración a continuación.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
1) Germanio-hematoxilina-vanadio (IV) en ácido oxálico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido perclórico, ácido monocloroacético, ácido sulfúrico-ácido fosfórico, ácido sulfúrico Ácido: las ondas catalíticas se muestran en medios débilmente ácidos compuestos de sulfato de amonio, ácido clorhídrico y cloruro de amonio, pero la sensibilidad es mayor en el ácido oxálico. Cuando el pH es 1,6 ~ 1,8, la corriente catalítica es máxima. A este valor de pH, la corriente en ambos lados disminuye a medida que cambia el valor de pH, por lo que el valor de pH final de la solución del fondo se controla en 1,6 ~ 1,8.
2) Sin hematoxilina no habría ondas. Después de agregar hematoxilina, la corriente catalítica aumentó con el aumento de la concentración de hematoxilina en la solución del fondo. Cuando la concentración es de 60 mg/L, el valor de la corriente catalítica casi no cambia. El efecto de la concentración de vanadio (iv) sobre la corriente catalítica es similar al de la hematoxilina. Cuando la concentración de vanadio (IV) en la solución del fondo es de 0,024 ~ 0,032 mol/L, la corriente catalítica alcanza el valor máximo y permanece estable. El EDTA no sólo enmascara eficazmente los iones que interfieren, sino que también ayuda a aumentar el valor de la corriente catalítica. Cuando la concentración de EDTA en la solución del fondo es de 0,004 ~ 0,006 mol/L, la corriente catalítica alcanza el valor máximo.
3) En volumen de 25mL, para 0,5μgGe, 15mgBa2+, 10mgBr-, 6mgF-, 5mgFe3+, La3+, Rb+, 3mgMg2+, Al3+, Bi3+, 1mgZn2+. 0,5 mgg 2+, Mn3+, Sr2+, Zr4+, 0,1 mgMo6+, 0,05 mgD2+, Pb2+, Te4+, Ti4+, U6+, W6+, 0,01 mgSb3+, Se4+, THS+. Generalmente, las muestras de mineral se pueden medir directamente sin separación.
62.2.3.8 Espectrometría de absorción atómica en horno de grafito
Descripción general del método
Las muestras se tratan con ácido nítrico y ácido fluorhídrico (muestras de silicato) o ácido nítrico y clorhídrico. descomposición ácida (muestra de mineral de sulfuro). Extraiga el germanio con benceno en medio de ácido clorhídrico y luego extraiga nuevamente el germanio con agua para separar los elementos que interfieren. Utilizando oxalato de níquel-amonio-hidróxido de amonio como modificador de la matriz, se midió mediante espectrometría de absorción atómica en horno de grafito. El germanio se puede medir en 0,x×10-6.
Herramientas
Espectrómetro de absorción atómica (equipado con horno de grafito y corrector de fondo).
Reactivo
Ácido fluorhídrico.
Ácido clorhídrico
Ácido nítrico.
Benceno.
Solución de cloruro de bario (100 g/L).
Pesar 0,3522 g de Ni2O3 como modificador de matriz mixta y disolverlo con 5 ml de HNO3. Pesar 12,5 gramos de oxalato de amonio y disolverlo en 200 ml de agua.
Transfiera las dos soluciones anteriores a un matraz volumétrico de 500 ml al mismo tiempo, agregue 53 ml de hidróxido de amonio, mezcle bien, luego agregue 125 ml de HNO3, enfríe, diluya hasta la marca con agua y mezcle bien.
Utilice una solución madre estándar de germanio (62.2.3.1) para diluir la solución estándar de germanio ρ (Ge) = 0,20 μg/mL.
Curva de calibración
Tome la solución estándar de germanio que contiene 0 μg, 0,05 μg,..., 0,60 μg de germanio, colóquela en un juego de embudos de decantación de 50 ml, agregue 5 ml de agua, 10 ml de HCl, añadir 10 ml de benceno y extraer durante 3 minutos. Deseche la fase acuosa después de la estratificación, agregue exactamente 5 ml de agua para la retroextracción durante 3 minutos, enjuague el cuello del embudo con agua, coloque la capa de agua en un tubo colorimétrico de 10 ml, agregue 2 ml de modificador de matriz mixta, diluya hasta la marca y mezclar. Las condiciones de trabajo del instrumento se muestran en la Tabla 62.6 y la Tabla 62.7, y se dibuja la curva de calibración.
Tabla 62.6 Condiciones de trabajo de referencia del espectrómetro de absorción atómica
Tabla 62.7 Condiciones de trabajo de referencia del horno de grafito
Método de análisis
1) Silicio Análisis ácido ácido
Pesar 0,5 g (con una precisión de 0,0001 g) de muestra, colocarla en un crisol de plástico, humedecerla con una pequeña cantidad de agua, añadir 10 ml de HNO3, 5 ml de HNO3, calentar para disolver y evaporar a sequedad. Agregar 5 mL de agua para calentar el residuo de lixiviación, enfriar a temperatura ambiente, agregar 10 mL de HCl, luego transferir a un matraz volumétrico de 50 mL o 25 mL con 8 mol/L de HCl y diluir hasta la marca. aclarar.
Coloque 10,0 ~ 15,0 ml de líquido transparente en un embudo de decantación de 50 ml, agregue 10 ml de benceno y extraiga durante 3 minutos. Deseche la fase acuosa después de la estratificación, agregue 5.00 mL de agua para retroextracción durante 3 minutos, enjuague el cuello del embudo con agua, coloque la capa de agua en un tubo colorimétrico de 10 mL, agregue 2 mL de modificador de matriz 3 mined, diluya hasta la marca. y mezclar. Lo siguiente se mide en función de la curva de calibración.
2) Análisis de mineral de sulfuro
Pesar 0,1g (con una precisión de 0,0001g) de muestra, colocarla en un vaso de precipitados de 150mL, humedecer con agua, añadir 10mLHNO3 y calentar en el placa eléctrica, cocinar al vapor hasta que se seque. Agregue una pequeña cantidad de agua para calentarlo, enfríelo ligeramente, agregue 0,5 ml (1+1) de HCl, transfiera el agua a un tubo colorimétrico de 25 ml, agregue 2 ml de solución de BaCl2, diluya hasta la marca y mezcle. Déjalo toda la noche.
Poner 5,0 ml de líquido transparente en un embudo de decantación de 50 ml, añadir 10 ml de benceno clorado y 10 ml de benceno, y medir según la curva de calibración siguiente.
Para el cálculo del contenido de germanio, consultar fórmula (62.1).
Cosas a tener en cuenta
En el método del horno de grafito, el molibdeno, el hierro, el cobalto, el cobre, el selenio, el telurio, el sulfato, el fosfato y el cloruro interfieren en diversos grados. Después de la extracción con benceno y la retroextracción con agua, quedan en solución cantidades considerables de cloruro y hierro. Las interferencias se eliminan por completo utilizando un modificador de matriz híbrido de oxalato de amonio, hidróxido de amonio y níquel. Cuando el sulfato es superior a 200 μg/ml (porque se puede formar GeS en la fase de argón), todavía hay una interferencia negativa. Al analizar minerales de sulfuro, se debe utilizar la precipitación con cloruro de bario para eliminar la mayor parte del sulfato antes de la extracción.
Haz el examen y contribuye
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