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硫氰酸钾—三氯化钛比色法测定钨

发布日期:2019/1/16 14:53:28

概述

硫氰酸盐比色法基于钨(Ⅴ)与硫氰酸盐形成黄色络合物。为使钨还原为五价,通常用三氯化钛或氯化亚锡作还原剂。使用三氯化钛还原有一定的优点,由于W6+/W5+的标准氧化电位为+0.26伏特,Ti4+/Ti3+的的电位(+0.10伏特)比Sn4+/Sn2+的电位(+0.15伏特)更负一些。因此对钨的还原作用进行得较快,一般只需5~10分钟,颜色即可稳定,且在几小时内不变。用氯化亚锡作还原剂,还原作用进行很慢,甚至经过两小时后,其颜色强度仍继续增加。为了加强氯化亚锡对钨的还原作用,虽可提高显色溶液的酸度,但影响操作条件。用三氯化钛为还原剂,溶液的酸度可在25%~50%(按体积计)范围内变动,许多元素的存在下干扰钨的测定,显色后溶液颜色也比较清亮。所以目前各实验室多广泛采用。

当钼、铜、铬、钒、硒、碲、砷、锑、镍和钴等含量较高时,干扰钨的测定。含钨试样中上述元素一般均较少。50毫升试液含>0.2毫克钼时,应以比色法测定钼进行校正。大量铜的存在,可在熔融物提取液中加入甲醛煮沸1~2分钟使铜沉淀除去。大量砷、锑的存在,可加入0.1克次磷酸钠减弱其影响。

磷酸根、硫酸根不妨碍钨的比色。氟化物存在时,钨的颜色呈青绿色,可在还原前加入50%氯化铝溶液1毫升消除影响。硅含量太高时,在酸性溶液中会析出硅酸胶体沉淀。

测定方法

本法适用于测定含钨小于5%的试样,高含量钨可用差示光度法测定。

一、试剂

氢氧化钠溶液  0.7N  28克氢氧化钠溶于水中,用水稀释至1000毫升。

氢氧化钠溶液  8N  32克氢氧化钠溶于水中,用水稀释至100毫升。

硫氰酸钾溶液  30%。

三氯化钛溶液  2%  取15%~20%三氯化钛溶液12毫升,用1∶1盐酸稀释至100毫升,摇匀备用。

钨标准溶液  称取0.1000克三氧化钨,溶解于100毫升0.7N氢氧化钠溶液中,加热使溶解完全。取下冷却,移入1000毫升容量瓶中,用0.7N氢氧化钠溶液稀释至刻度,摇匀备用。此溶液每毫升含三氧化钨100微克。

二、标准曲线或标准系列的配制

标准曲线:吸取含0、50、100、200……1000微克三氧化钨标准溶液,分别置于25毫升比色管中,不足10毫升的补加0.7N氢氧化钠溶液至10毫升。以下按分析手续显色,比色,绘制标准曲线。

标准系列:根据试样大致含量范围,配制标准系列。如低含量为0~200微克;高含量则为0~1000微克。所取标准溶液不足10毫升者,补加0.7N氢氧化钠溶液至10毫升。以下按分析手续显色,制成标准系列供目视比色用。

更高含量的试样(含钨5%~30%)可用0.5~1毫克WO3(25毫升溶液)标准溶液为参比,以差示光度法,用1厘米比色杯,于405毫微米处测量其吸光度。

三、分析手续

过氧化钠分解:称取0.2~0.5克试样,放于铁坩埚或镍坩埚中,加2~3克过氧化钠,用玻棒搅匀,用一小片滤纸擦净玻棒后放入坩埚中。置于已升温至700°的高温炉中熔融5~7分钟,取出冷却。放入100毫升烧杯中,吹入含有2%乙醇的水溶液约10~15毫升于坩埚中,待激烈作用停止后,用水洗净坩埚及漏斗,移入50毫升容量瓶中,冷却至室温。用水稀释至刻度,摇匀,干过滤。

酸分解(适用于含较多的钼、氟化物和砷、铜等钨矿石):  称取0.2~0.5克试样,放于250毫升烧杯中,加盐酸25毫升、磷酸1毫升,摇匀。置于低温处加热分解,并蒸发至近干。用少量水吹洗杯壁,加8N氢氧化钠溶液10毫升,煮沸。放冷后,移入50毫升容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,干过滤。

吸取溶液5~10毫升(不到10毫升者用0.7N氢氧化钠溶液补加至10毫升),放于25毫升比色管中,准确加入30%硫氰酸钾溶液1毫升、50%氯化铝溶液1毫升(不含氟化物的试样可不加)、2∶1盐酸10毫升,摇匀。加2%三氯化钛盐酸溶液1.5毫升,摇匀。用水稀释至刻度,摇匀。10分钟后用目视比色或用1~3厘米比色杯于400~450毫微米处测量其吸光度。