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2012年2月第一期
沙泊
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氢气还原法测定三碘化铑中铑含量
魏小娟刘秋香潘剑明陈波马银标
(浙江省冶金研究院有限公司杭州31001
摘要:采用气还原法对三碘化铑中铑含量进行测定。确定了三碘化铑煅烧过程和氩气还原过程中的
最佳分析条件,并与电感耦合等离子体发射光谱法对同一样品的分析结果作比较。结果表明,本
法具有准确度高、精密度高、回收率好、分析成本低等优点。加标回收率为9960%~100.79%,相
对标准偏羞<1%。
关键词;铑;氩气还原法;电感耦合等离子体发射光谱法
0引言
三碘化铑标样(购自 Sigma- Aldrich试剂公司)氢气
(高纯),氮气(高纯
当前全球范围的能源短缺日趋严重,作为优良1.3样品分析程序
原子经济的典型,羰基合成技术近年来取得了长足
将石英舟在烘箱中烘至恒重,称取5.0g三碘
发展,该技术主要以三碘化铑作为反应的催化剂。化铑样品于石英舟中,将其放人马弗炉中,700℃保
三碘化铑中铑的含量,直接影响催化剂的催化效持4小时,取出冷却至室温。将其放入管式氢气还
率,是评价催化剂催化性能的一个重要方面。因此原炉中,先通氮气除去炉中的氧气,再通氢气还原,
对三碘化铑中铑含量的测定方法进行研究,建立一650℃保持2小时,维持氢气的氛围,冷却到200℃
种有效测定三碘化铑中铑含量的方法具有重要意改通氮气,冷却至室温,取出称量。
目前测定铑的方法主要有分光光度法,电化2结果与讨论
学方法2-4,X射线荧光光谱法5-6?,高效液相色
氢气还原法测定三碘化铑中铑含量分为两个
谱法7*8,原子吸收光谱法:9-14,电感耦合等离子过程:首先将三碘化铑进行分解处理,使三碘化铑
体发射光谱法15-?,电感耦合等离子体质谱变成氧化铑;再用氢气进行还原,这样能够有效的
法,重量法[?,但对三碘化铑中铑含量测定方法消除碘对后面氢气还原过程的影响。具体过程如
的研究仍未见报道。本工作采用氢气还原法对三下
碘化铑中铑含量进行测定,探讨了气还原过程的
煅烧过程
最佳条件,并与电感耦合等离子体发射光谱法对同
4Rh+302加热2Rh2O3+612
样品的分析结果作比较,结果表明重量法测定三
氢气还原过程:
碘化铑具有精确度高,回收率好的优点,适合三碘
Rlh202+3H12加热2FRh+3H2O
化铑样品的分析
2.1煅烧温度和时间对三碘化铑煅烧过程的影响
1实验部分
在煅烧过程中,温度太低,三碘化铑不能完全
分解,对同…三碘化铑样品进行多次实验。结果表
1.1仪器
明,温度大于600℃,时间大于4小时,三碘化铑能
Optima700D0v电感耦合等离子体发射光谱仪够完全分解。
(美国珀金埃尔默仪器有限公司),管式氢气还原2.2还原温度、氢气流量和还原时间对氢气还原
炉,烘箱,马弗炉,分析天平,石英舟
过程的影响
1.2试剂与标准溶液
采用不同的还原温度、还原时间、氢气流量对
三碘化铑(购自浙江省治金研究院有限公司)同一三碘化铑样品进行了多次实验,结果表明,当
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沙
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温度>600℃,还原时间>1.5h,氢气流量ン0.31L/[2]张风君,董爱娟,孙其志,偏最小二乘催化极谱法同时测
min时,三碘化铑的分析结果准确、重现性好。
定铂、钯、铑[J].分析化学,1997,25(1):76
2.3三碘化铑杂质元素对分析误差的影响
3]唐杰,张辉,张凯,螯合树脂分离富集惟化极谱法测定地
为了考察三碘化铑中杂质元素是否对分析结
质样品中的、[J].河南师范大学学报,2005,29(4):
果引起误差,将原三碘化铑样品和通氢气还原后的
387~389
金属铑粉用发光谱法做半定量分析,结果表明仅含[41唐杰,张辉,张凯.离子交換分离富集极谱法连鉄测定
金、铂、铱、铑[].分析化学,2004,32(4):553~554
有微量的K、Fe、Mg、Ca、AIl、Si(≤0.002%)等杂质
5]陈斌,韩飞,盛丽萍.X射线荧光光谱法测定催化剂
元素。铑是主体,其含量远远大于杂质总量,所以
涂层中钯、铑的含量[J].化学工业与工程技术,2011,32
三碘化铑中杂质质量可以忽略不计。
(1):56~57
2.4精确度的測定
6]宋焕玲,陈革新,李德志,等.X射线荧光光谱法测定羰
2.4.1回收率实验
化反应液及催化剂中的铑[].分析试验室,2009,28(5)
称取一定量的三碘化铑样品,加人不同量的三
碘化铑标样,方法的回收率测定结果见表1。由表
[7高小茵,吴献花,朱利亚,等,4-羟基菾-1-亚甲基若
丹宁柱前衍生高效液相色谱法测定P、Pd、Rh[J].贵金
1可知,本法对三碘化铑样品的回收率为99.60%
属,2005,26(2):42-45
100.79%,平均回收率为100.17%。
[8]司云森,胡秋芬,朱利亚,等、高效液相色谱法测定汽车
Table 1 Recoveries of samples with the
尾气催化判中铂、钯和铑的研究[].理化检测,2005,41
addition of standard rhodium
3):162~164
序号样品含量加入铑量测定铑量回收率
[9]韩梅,肖光,张爱丽,程舫.石墨炉原子吸收光谮法测定
/%
催化有机残液中的徽曼铑[].光谱实验室,2005,22(2):
1.0325
0.9563
1.9910
100.11
317318
1.0435
2.0355
[10]魏笑峰,詹瑛瑛,俞秀金,等.FAAS测定汽车尾气催化
1.1082
1.0549
2,1801
100.79
剂中的铑[],福州大学学报,2007,35(1):126~129
[11]马媛,甘建壮,李楷中,等.原子吸收法测定镀铑铜丝废
2.4.2方法对照试验
料中的铑[J].责金属,2008,29(3):37~39
采用本法与等离子体发射光谱法对同一个
[12]韩梅,程舫,顾士芳,等.火焰原子吸收光谱法溯定有机
碘化铑样品进行分析,重复测定6次,分析结果见
残液中的铑[J].光谱学与光谱分析,2003,32(1):87~88
表2。由表2可知:2种方法测得的铑含量基本吻[13]刘秋香,谢智平,潘剑明,等,火治原子吸收光谱法测硫
合,尽管后者在分析周期上稍长于前者,但其精密
脲废料中铑的含量[].浙江治金,2009,(1):28~30
度明显高于后者,且分析成本较低,无污染,无损
[14]吕深山,王玉复,宋志军,等.火焰原子吸收分光光度法
测定铂钯铱铑[J].责金属,1987,8(4):30~39
失,是目前较为理想的测定三碘化铑的方法。
[15]张岩,梁景程,杨慧娟,等.三苯基磷中铑的测定(ICP
Table 2 Comparison of the different method
AFS法)J].辽宁化エ,2006,35(9):552~554
方法
得平均铑含量
RSD
[16]谢,王华,徽波消解-ICRP-OFS法测定油样中