碳酸锂-硅的测定-钼蓝分光光度法

整理时间:2012-11-07   热度:1135

1   范围

本方法适用于工业级、荧光粉级碳酸锂中质量分数0.00050%~0.050%硅的测定。

2   原理

试料以盐酸分解,在弱酸性介质中硅与钼酸铵形成硅钼黄杂多酸,以硫酸-草酸消除磷、砷的干扰,用抗坏血酸将硅钼黄还原为硅钼蓝。于分光光度计波长800nm处测量其吸光度。

3   试剂

3.1盐酸,1+1,优级纯。

3.2硫酸,3+97, 优级纯。                                                                

3.3硫酸,33+67,优级纯。                                                                

3.4氨水,1+5,,超纯。                                                                

3.5钼酸铵溶液,50g/L,必要时过滤。                                                                 

3.6草酸溶液,50g/L,优级纯。                                                                

以上试剂均需贮存于塑料瓶中。                                                                

3.7抗坏血酸溶液,20g/L,用时现配。                                                                 3.8硅标准贮存溶液,100μg/mL:

称取0.2140g预先在1000℃灼烧1h并在干燥器中冷却至室温的二氧化硅,置于盛有1g无水碳酸钠(优级纯)的铂坩埚中,加入3g无水碳酸钠,在950~1000℃高温炉中熔融至熔体为亮红色并清澈透明,取出冷却,放入聚四氟乙烯烧杯中,用热水浸出,加热至溶液清亮,冷却,移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀,立即移入塑瓶中。此溶液1mL含100μg硅。

3.9硅标准溶液,1μg/mL:                                               

p;                 

3.9.1移取25.00 100μg /mL硅标准贮存溶液,置于250mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀,立即移入塑料瓶中。此溶液1含10μg硅。                                                                

3.9.2移取10.00mL10μg /mL硅标准溶液,置于100mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀,立即移入塑料瓶中。此溶液1mL含1μg硅。用时现配。                                                                

3.10对硝基酚指示剂,1g/L,用乙醇配制。 

4   仪器设备

分光光度计。

5   操作步骤

5.1 称样

试样预先在250~260℃烘2h,置于干燥器中,冷却至室温。

称取5.000g试样,精确至0.001g。

独立地进行两次测定,取其平均值。                                                                 

5.2空白试验                                                                

随同试料做空白试验,但加入与分解试料等量的酸,应在低温下蒸发至近干。

5.3 试料处理

5.3.1将试料置于聚四氟乙烯烧杯中,用少量水润湿。盖上表面皿,缓慢加入约23mL盐酸(1+1),低温加热至微沸使完全溶解,冷却至室温,按表1移入空量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。静置澄清。

5.3.2按表1分取上部清液(5.3.1)置于50mL容量瓶中,加入1滴1g/L对硝基酚指示剂,滴加氨水(1+5)至试液呈黄色,加水至约11mL,用硫酸(3+97)中和至无色并过量3mL。

表1

硅质量分数

%

容量瓶

mL

分取试液(5.3.1)体积

mL

吸收皿厚度

cm

0.0005~0.001

50

10.00

3

>0.001~0.005

50

5.00

1

>0.005~0.01

100

5.00

1

>0.01~0.5

250

5.00

1

5.3.3加入4mL50g/L钼酸铵溶液,放置15min,加入4mL硫酸(33+67)、4mL 50g/L草酸溶液,立即加入3mL 20g/L抗环血酸溶液,每加入一种试剂均需混匀。以水稀释至刻度,混匀, 放置30min。       &nb

sp;        

注:显色温度应在20℃以上。              

5.4测量

将部分溶液(5.3.3)移入吸收皿中,以水为参比,于分光光度计波长800nm处,测量其吸光度。减去随同试料的空白溶液吸光度,从工作曲线查出相应的硅量。                                                                 

5.5工作曲线的绘制                                                                

5.5.1按表2移取1μg /mL或10μg /mL硅标准溶液,分别置于一组50mL容量瓶中,加水至约11mL,加入1滴1g/L对硝基酚指示剂,用硫酸(3+97)中和至无色并过量3mL。加入4mL 50g/L钼酸铵溶液,放置15min,加入4mL硫酸(33+67) 、4mL 50g/L草酸溶液,立即加入3mL 20g/L抗环血酸溶液,每加入一种试剂均需混匀。以水稀释至刻度,混匀, 放置30min。

5.5.2将部分溶液(5.5.1),移入吸收皿中,以水为参比,于分光光度计波长800nm处,测量其吸光度。减去试剂空白的吸光度以后,以硅量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。    

表2

硅质量分数

%

移取硅标准溶液体积

mL

吸收皿厚度

cm

0.005~0.001

0,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00(1μg /mL)

3

>0.01~0.05

0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00(10μg /mL)

1

6   结果计算

按下式计算硅的含量,以质量分数表示:

式中:m1—自工作曲线上查得的硅量,?g;                                                                

        V—试液总体积,mL;                                                                

        V1—分取试液体积,mL;                                                                

        m—试料的质量,g。       

6         允许差

两个测定值之间的差值应不大于表3所列允许差。

     &n

bsp;        表3               %

硅质量分数

允许差

0.0005~0.0010

0.0003

>0.0010~0.0025

0.0004

>0.0025~0.0050

0.0007

>0.0050~0.0075

0.0011

>0.0075~0.0100

0.0020

>0.010~0.025

0.003

>0.025~0.050

0.005

8   参考文献

[1] 国家标准GB/T 11064.8-89

 

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