施宏娟

(昆明冶金研究院， 云南 昆明 650031)

EDTA滴定法測(cè)定礦物中的鉛，一般采用硫酸溶解礦物樣品，生成硫酸鉛沉淀，使其與其它雜質(zhì)分離，然后在pH值在5.5～6.0的乙酸- 乙酸鈉緩沖溶液中，通過(guò)滴定EDTA與鉛形成絡(luò)合物來(lái)測(cè)定鉛[1]。但用此方法在測(cè)定含鋇礦物的鉛含量時(shí)，鉛元素是以硫酸鉛鋇沉淀狀態(tài)存在，該沉淀物不能溶于pH值為5.5～6.0的乙酸- 乙酸鈉緩沖溶液中，使得測(cè)定終點(diǎn)不穩(wěn)定造成結(jié)果偏低[2-6]。為消除鋇離子的干擾，在長(zhǎng)期試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在氨性溶液中加入硫酸鉀使鋇離子先沉淀為硫酸鋇，之后加入1∶1的硫酸沉淀鉛離子，此時(shí)利用硫酸鋇不溶于乙酸- 乙酸鈉緩沖溶液，而硫酸鉛能完全溶解于緩沖液的特性，在pH值為5.5～6.0的乙酸- 乙酸鈉緩沖溶液中通過(guò)EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，從而測(cè)定鉛的含量。該方法能有效消除鋇離子的影響，測(cè)定終點(diǎn)穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，且與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法GB/T 8152.2—2006中的硫酸鉛沉淀- EDTA返滴定法[7]結(jié)果一致。

1 試驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

電子分析天平(AB104-S)。

1.2 主要試劑

EDTA：0.01 mol/L AR；

鹽酸：1.19 g/mL AR；

硝酸：1.42 g/mL AR;

硫酸：1.84 g/mL AR;

氫氟酸：1.15 g/mL AR;

酒石酸：AR;

檸檬酸：200 g/L AR;

氨水：AR;

硫酸鉀：AR;

硫酸：(1+1)AR;

乙酸- 乙酸鈉緩沖：200 g/L AR(pH介于5.5～6.0);

二甲酚橙溶液：5 g/L AR;

硫酸鉀洗液配制：25 g/L硫酸鉀+20 mL硫酸。

1.3 試驗(yàn)方法

稱取試樣0.100 0 g至250 mL燒杯中，用少量蒸餾水潤(rùn)濕樣品，加入15 mL鹽酸和5～10滴氫氟酸，加熱煮沸后加入5 mL硝酸，蓋表皿高溫電爐加熱至近干(剩余體積約為3 mL)。取下燒杯吹洗表皿及杯壁，加入適量酒石酸和10 mL檸檬酸，加熱煮沸，取下燒杯冷卻加入15 mL氨水和10 g硫酸鉀，蒸餾水稀釋至100 mL。低溫煮沸30 min(此步驟形成硫酸鋇沉淀并出去多余的氨水)，加入5 mL(1+1)硫酸，蒸餾水稀釋至150 mL，加熱煮沸，冷卻沉淀1 h，快速定量濾紙過(guò)濾，用洗液吹洗燒杯及沉淀各4遍，將沉淀吹洗至燒杯，濾紙置于杯壁，加入20 mL緩沖溶液。將燒杯置于電爐上煮沸2 min，取下后趁熱將濾紙浸入試液，用水稀釋至體積約為150 mL，滴入2滴二甲酚橙溶液，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液滴定至試液由橙紅色突變?yōu)榱咙S色即為終點(diǎn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 方法比對(duì)

為檢驗(yàn)本文方法測(cè)定含鋇礦物中鉛含量的準(zhǔn)確性，分別采用國(guó)標(biāo)法和本文采用的測(cè)定方法對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表1。

對(duì)比結(jié)果表明，本文采用的測(cè)定方法測(cè)試結(jié)果與國(guó)標(biāo)測(cè)試結(jié)果基本一致，且與標(biāo)準(zhǔn)值吻合，因此本文采用的測(cè)定方法測(cè)定含鋇礦物中鉛含量結(jié)果準(zhǔn)確，能夠較好的滿足實(shí)驗(yàn)室快速、準(zhǔn)確、低成本等檢測(cè)工作的需要。

表1 國(guó)標(biāo)法和本文滴定法測(cè)試結(jié)果對(duì)比

2.2 氨水加入量的確定

為最大限度消除鋇離子對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，需加入適量的氨水使鋇離子在堿性條件下與硫酸鉀充分反應(yīng)形成不溶于酸性緩沖液的硫酸鋇沉淀，同時(shí)阻止硫酸鉀與鉛離子反應(yīng)。分別加入0 mL、5 mL、10 mL和15 mL氨水時(shí)測(cè)定鉛含量結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同氨水加入量測(cè)定鉛含量結(jié)果比對(duì)

試驗(yàn)結(jié)果表明：氨水加入量以10 mL為足量，本文采用過(guò)量5 mL的氨水以保證硫酸鋇充分沉淀。

2.3 沉淀時(shí)間的確定

將硫酸鉛沉淀放置可以使鉛沉淀完全，本文在加5 mL(1+1)硫酸沉淀鉛時(shí)，將其煮沸后用冷水冷卻，設(shè)定放置時(shí)間分別為0 min，30 min，45 min，60 min，75 min，90 min，經(jīng)測(cè)定硫酸鉛在放置60 min時(shí)已完全沉淀。故本文沉淀時(shí)間確定為60 min。

2.4 精密度試驗(yàn)

按照本試驗(yàn)方法，測(cè)定三個(gè)含鋇試樣，平行測(cè)定六次，其測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 樣品分析準(zhǔn)確度和精密度結(jié)果

結(jié)果表明三個(gè)樣品的測(cè)定相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于1%，表明本方法精密度良好。

3 結(jié)語(yǔ)

本文所采用的EDTA測(cè)定含鋇礦物中鉛的含量，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于1%，且能有效消除鋇離子的影響，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法GB/T 8152.2—2006中的硫酸鉛沉淀- EDTA返滴定法結(jié)果一致。該方法操作簡(jiǎn)便，重現(xiàn)性好，容易掌握，能夠滿足生產(chǎn)需求。