硫氰酸盐比色法测定钨铁中的钨.pdf

葉钢科技
2010年4月
硫氰酸盐比色法测定钨铁中的钨
顾萍李庆美
(品质保证部)
摘要:利用在磷酸介质中钨被络合的特点,研究了样品经二氯化锡还原,三氣化钛催化,在强
酸性介质中钨与硫氰酸盐形成黄色络合物,进而进行光度分析的方法。
关键词:钨铁钨硫氰羝酸綏磷酸
0前言
人磷酸12mL,高氯酸1mL,加热溶解后流水冲
冷,加入硫酸6mL,用水稀释至刻度,摇匀。
一般测定钨铁中的钨有辛可宁-矿物酸重量
吸取试液5mL于100mL钢铁量瓶中,加人硫
法、8-羟基喹啉重量法等,由于这些方法操作繁琐,磷混合酸5mL,加热至冒硫酸烟,并保持1min后取
冗长,还常带有夹杂,难以满足生产快速分析的需下,稍冷后加人氯化亚锡溶液80mL,硫氰酸铵溶液
要。为此,试验研究了用磷酸、高氯酸溶样,在蝨酸5mL,用吸管加入TC3溶液1mL,用氯化亚锡溶液
性溶液中,用氯化亚锡还原三价铁,用三氯化钛还原稀至刻度摇匀。放置30min后,以水为参比,用1
六价钨,使钨与碗氰酸盐形成稳定的黄色络合物,其cm比色皿,于721型分光光度计,在420nm处,测
显色浓度符合朗伯一比尔定律。
定其吸光度
1试剂与仪器
结果与讨论
磷酸:比重1.70g/mL;高氯酸:70%;盐酸:比3.1吸收曲线
重1.19g/mL;硫酸:1.84g/mL;硫氰酸铵溶液
根据实验方法,在酸性渀液中,加人适当的还原
25%;氯化亚锡溶液:1%称取氯化亚锡5g溶于剂(氯化亚锡、三氯化钛等)可将W还原为W2
250 ML HCI中,用H20稀至500mL摇匀;三氯化钛W与硫氯酸铵生成黄色配合物。针对同一溶液,
溶液:5%,吸取市售TiCl3(15%)溶液5mL于50在不同波长范围下测其吸光度,绘制吸收曲线,其显
mL量瓶中,加入10 ML HCI用水稀至刻度摇匀,加色体系的最大吸收波长为420nm。见图1。
人数片金属锌,此溶液需当天配制和使用;钨标准
0.6
溶液:5mgy/mL,准确称取钨酸钠(NaWO4
消光度
2H12O)4.4838g溶解于水中后,加入两粒NaOH,于
量瓶中用水稀至500mL,摇匀,此溶液每毫升含钨5
0.2
mg;高纯铁标准溶液:20mg/mL,称取2.000g高纯
950304do如o4ssi5
铁加热溶解于20 ml HCI I中,稀至100mL摇匀;硫
波长/h
混合酸:550mL水中加人磷酸300mL,硫酸150
图1吸收曲线
mL,混匀。
3.2溶液酸度的影响
721型分光光度计
经多次试验,显色体系如果酸度太高,稳定性
2试验方法
差,酸度低,则显色不完全。试样溶解后的酸度以
100mL试液中,有6mLH2SO4,12 MIL IL PO4为宜
称取0.100g样品于100mL钢铁量瓶中,加测得的吸光度值稳定。
3.3显色剂用量的影响
作者简介:顾痺(1967-),女,现为品保部高级技师,主要从事化学
显色剂用量在4~6mL区间内,所测吸光度值
分析工作。
变化不大,本法选用加入硫氰酸铵25%溶液5mL,
顾萍,等:氰酸盐比色法测定钨铁中的钨
第2期(总第146期)
显色效果较好。
3.4配合物的稳定性试验
钨与硫氰酸盐生成黄色配合物,其组成为[W
(OH)2(CNS)4-]。试验得知,其生成的黄色配合
600
一消光
物在室温下,显色完全的时间为20~30min,其显色
8L 10nl 12 L 14nl 16L
液一般可稳定2h以上
标准溶液的体积/t
3.5三氯化钛的用量
图2标准溶液的工作曲线
由于试样的浓度大,三价钛被氧化成四价钛时,3.8测定回收率试验
容易形成磷酸钛沉淀,使显色液混浊,导致比色无法
称取0.1000g纯铁4份,分别准确加人入8mL
进行。经多次试验,选择准确加人三氯化钛溶液1钨标准溶液,以下操作同实验方法,结果见表2。
nL,显色液澄清,可满足分析要求。
表2钨的回收率实验数据
3.6共存离子的影响
名称样重含第量加人量测得值/mg
平均值回收率
铁的存在对配合物显色有很大的影响,不存在
/mg/%
铁时,显色不完全,符合朗伯比耳定律的钨的浓度范
纯铁0.1000.0403.9439.8739.939.909.7
39.9039.8339.88
窄。含铁在5mg以上时,显色完全,符合朗伯比
3.9样品分析
耳定律的区间也宽。因此,制做标准曲线时,要以纯
铁或不含钨且与钨铁中其它成分相近的标样打底
按试验方法,对钨铁合金标准样品进行分析,试
验结果见表3。所测结果均在国标允许误差范围之
钒对测定有干扰,但一般钨铁中钒含量极微,生产分内。
析时可以不计。
表3钨铁合金标准样品的试验數据
3.7标准曲线的绘制
吸取钨标准溶液8、10、12、14、16mL,加人10
样品编号标准值测得値/平均值标准偏差误差
mL纯铁标准溶液,分别置于100mL钢铁量瓶中,吸
BH0313-273.7213.6073.5123.55
取试液5ml于另-100ml钢铁量瓶中,加人氯化亚
73.5873.5273,56
73.550.034-0.17
锡80ml,硫氰酸铵5ml,用吸管加入三氯化钛1m,CBW14387.734565176.4876.80-0.38
用氯化亚锡溶液稀至刻度,摇匀。放置30min后,以
水为参比,用1em比色皿,于721型分光光度计在4结论
420nm处,测定其吸光度值,数据见表1,绘制工作
曲线如图2。
该方法分析结果准确,操作简便、快速,完全能
表1应用钨标准溶液绘制工作曲线的测量数据
够满足钨铁生产分析需要。
加入W标液
参考文献
5mg/mL的体积8mL.10mL12mL14mL16mL
1]国家机械工业委员会,工业分析(高级工培训教材)
吸光度A
0.2720.3960.S250.6620.792
[M].北京:机械工业出版社,1988
应用上述测量数据,绘制钨标准溶液的工作曲[2]钢钢铁研究所·实用治金分析,沈阳:辽宁科学技术出
线如图2所示。
版社,1990
特邀编辑:邵海峰
Determination of Tungsten in Ferrotungsten by Thiocyanate Colorimetry
ng Li Qin
(The Quality Assurance Dept.
Abstract: According to the characteristic of tungsten being complexed in medium of phosphoric acid, the
specimen is reduced via stannous chloride, catalyzed by titanium trichloride, in strongly acidic medium
tungsten and thiocyanate form yellow complex, and then photometric