MgO測(cè)定試驗(yàn)報(bào)告定稿.doc

氯化鋰、單水氫氧化鋰、碳酸鋰中鎂量測(cè)定試驗(yàn)報(bào)告贛州有色冶金研究所 潘建忠 前言氯化鋰、單水氫氧化鋰、碳酸鋰國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法(GB/T11064.6-1989)中鎂量的分析方法已頒布和實(shí)施二十年。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)委的安排，原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)行補(bǔ)充和修訂?；趪?guó)家標(biāo)準(zhǔn)需具備較廣泛的適用性，本實(shí)驗(yàn)采用較普及的原子吸收光譜法。具體分析了測(cè)定測(cè)定的酸度、釋放劑的用量、雜質(zhì)元素的干擾以及基體的影響等因素，從而確定了氯化鋰、單水氫氧化鋰、碳酸鋰中鎂量的測(cè)定的最佳條件，此法具有靈敏度高，準(zhǔn)確性好，快速簡(jiǎn)便，精密度高的優(yōu)點(diǎn)。1.方法提要：碳酸鋰、單水氫氧化鋰試料以鹽酸分解，氯化鋰試料以水溶解，在稀鹽酸介質(zhì)中，以鍶鑭鹽為釋放劑，用空氣乙炔火焰，在原子吸收光譜儀波長(zhǎng)285.21nm處采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)量鎂的吸光度。計(jì)算試料中鎂的含量。2.試驗(yàn)2.1 試劑2.1.1 鹽酸(1+1)。2.1.2鹽酸(1+99)。2.1.3 鑭鹽溶液（12.5g/L）：稱取15.9g氯化鑭（LaCl36H2O）置于250mL燒杯中，用水溶解，滴入幾滴鹽酸（2.1.1）使其清亮，移入500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。2.1.4 氯化鍶溶液(50 g/L)：稱取60.4g硝酸鍶【Sr(NO3)2】置于250mL燒杯中，用水溶解，移入500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。2.1.5 鎂標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取0.1658g氧化鎂(先于800灼燒至恒重，置于干燥器中，冷卻至室溫)于100mL燒杯中。加5mL鹽酸(2.1.1)溶解，煮沸除盡二氧化碳，冷卻至室溫，移入500mL容量瓶中，稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含200g鎂。2.1.6 鎂標(biāo)準(zhǔn)溶液：2.1.6.1準(zhǔn)確移取10.00mL鎂標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液(2.1.5)于200mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含有10g鎂。2.1.6.2準(zhǔn)確移取10.00mL鎂標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液(2.1.6.1)于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，此溶液1mL含有1g鎂，用時(shí)現(xiàn)配。2.2 儀器原子吸收光譜儀，附鎂空心陰極燈。2.3 儀器工作條件=285.2nm，狹縫0.4nm所用原子吸收光譜儀應(yīng)達(dá)到下列指標(biāo)：靈敏度：在與測(cè)量樣品溶液的基體相一致的溶液中，鎂的特征濃度應(yīng)不大于0.003g/mL。本儀器的特征濃度為0.0022g /mL。精密度：用最高濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)量10次吸光度，其標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不超過平均吸光度的1%濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液(不是零標(biāo)準(zhǔn)溶液)測(cè)量10次吸光度，其標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)不超過最高濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的0.5%。2.4 工作曲線的建立準(zhǔn)確移取0mL、2.50 mL、5.00 mL、7.50 mL、10.00 mL、12.50 mL鎂標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.1.6.2) 于一組50mL容量瓶中，加入1.0mL鹽酸(2.1.1)，2.0mL鑭鹽溶液(2.1.3)，2.0mL鍶鹽溶液(2.1.4)，用水稀釋至刻度，混勻。按儀器工作條件測(cè)定其吸光度，建立工作曲線。2.5 實(shí)驗(yàn)方法取一定量的鎂標(biāo)準(zhǔn)于100mL容量瓶中，加入4.0mL鑭鹽溶液(2.1.3)，4.0mL鍶鹽溶液(2.1.4)，然后進(jìn)行以下各種條件試驗(yàn)。3 結(jié)果與討論3.1 鹽酸濃度對(duì)測(cè)定的影響用濃度為1g/mL的鎂標(biāo)準(zhǔn)溶液，按實(shí)驗(yàn)方法加入4.0mL鑭鹽溶液(2.1.3)，4.0mL鍶鹽溶液(2.1.4)，改變鹽酸濃度，測(cè)得吸光度值見表1.表1.鹽酸濃度對(duì)測(cè)得吸光度值的影響鹽酸濃度（%）00.51234510吸光值0.18380.18400.18360.18440.18230.18960.18260.1788從表1看出，鹽酸酸度在3%以下，測(cè)定數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定，故取1%為宜。3.2 鋰對(duì)測(cè)定的影響在氯化鋰、單水氫氧化鋰、碳酸鋰中主要的元素為鋰，它的存在是否干擾鎂的測(cè)定？按實(shí)驗(yàn)方法固定鎂量，變動(dòng)鋰量，測(cè)定其吸光值。表2.鋰對(duì)測(cè)定的影響（加入Mg量50.00g）加入鋰量（mg）測(cè)得Mg量(g)回收率(%)1049.8899.762050.21100.423050.13100.26從表2可以看出，在此工作條件下，有釋放劑鑭鹽、鍶鹽存在時(shí)，鋰不干擾測(cè)定。3.3 非雜質(zhì)元素對(duì)測(cè)定的影響在氯化鋰、單水氫氧化鋰、碳酸鋰中主要的雜質(zhì)元素為鐵、硅、鋁、鈣、釷等，它們的存在是否干擾鎂的測(cè)定？按實(shí)驗(yàn)方法固定鎂量，變動(dòng)雜質(zhì)元素的量，測(cè)定其吸光值。表3.雜質(zhì)元素的影響（加入Mg量50.00g）加入雜質(zhì)元素的含量(mg)測(cè)得Mg量(g)回收率(%)FeSiAlCa246849.7599.50482650.72101.44628449.3098.60864250.10100.21010101050.32100.64從表3可以看出，在此工作條件下，有釋放劑鑭鹽、鍶鹽存在時(shí)，雜質(zhì)元素不干擾測(cè)定。3.4 鍶鹽用量的選擇鍶鹽是用來消除雜質(zhì)對(duì)鎂測(cè)定的影響。在含雜質(zhì)Fe 10mg、Si 10mg、Al 10mg、Ca 10mg、的一系列100mL容量瓶中，加入一定量的Mg量，固定鑭鹽量，分別加入不同的鍶鹽量（2.1.4）測(cè)定其吸光值。表4.鍶鹽用量（加入Mg量50.00g）50g/L 鍶鹽用量(mL/100mL)測(cè)得Mg量(g)回收率(%)035.1170.22150.40100.80249.4898.95449.3098.60649.3698.72850.17100.34結(jié)果表明，體系中當(dāng)含鍶鹽（50g/L）的體積比大于2%以上時(shí)，吸光度穩(wěn)定，回收率滿意。而此實(shí)驗(yàn)的雜質(zhì)Fe、Si、Al的量遠(yuǎn)大于基體中雜質(zhì)的量，說明鍶鹽的用量已足夠，故取體積比4%。3.5鑭鹽用量的選擇鑭鹽也是用來消除雜質(zhì)對(duì)鎂測(cè)定的影響。在含雜質(zhì)Fe 10mg、Si 10mg、Al 10mg、Ca 10mg、的一系列100mL容量瓶中，加入一定量的Mg量，固定鍶鹽量，分別加入不同的鑭量（2.1.3）測(cè)定其吸光值。表5.鑭鹽用量（加入Mg量50.00g）12.5g/L 鑭鹽用量(mL/100mL)測(cè)得Mg量(g)回收率(%)032.1164.22146.3892.76249.5299.04449.7499.48649.8399.66850.10100.20結(jié)果表明，體系中當(dāng)含鑭鹽（12.5g/L）的體積比大于2%以上時(shí)，吸光度穩(wěn)定，回收率滿意。而此實(shí)驗(yàn)的雜質(zhì)Fe、Si、Al的量遠(yuǎn)大于基體中雜質(zhì)的量，說明鑭鹽的用量已足夠，故取體積比4%。4.分析方法4.1 分析步驟4.1.1準(zhǔn)確稱取2.50 g試樣（精確到0.0001g），將試料置于100mL燒杯中，吹少量水，蓋上表面皿。碳酸鋰試料緩慢加入12.5ml鹽酸（2.1.1），單水氫氧化鋰試料加入11.0mL鹽酸（2.1.1，氯化鋰試料加20mL水和1mL鹽酸（2.1.1），低溫加熱至溶解完全，冷卻至室溫。將試液移入200mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。4.1.2當(dāng)試料中鎂含量大于0.008%時(shí)，移取25mL試液于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。4.1.3按表6分取試液于25mL容量瓶中，按表6加入鹽酸(2.1.1)，加入1.0mL鑭鹽溶液(2.1.3)，加入1.0mL鍶鹽溶液(2.1.4)，用水稀釋至刻度，混勻。4.1.4使用空氣乙炔火焰，在原子吸收光譜儀波長(zhǎng)285.2處，以水調(diào)零測(cè)量各個(gè)試液的吸光度，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得對(duì)應(yīng)的濃度。表6分取體積和加入鹽酸量鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%移取試液體積，mL加入鹽酸量，mL0.0005 0.00220.00（4.1.1）0.40.0020.0085.00（4.1.1）0.50.0080.0205.00（4.1.2）0.55分析結(jié)果的計(jì)算與表述按下式計(jì)算試料中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，數(shù)值以表示：（1）式中： 1從工作曲線上查得試液中鎂的濃度，單位為微克每毫升（g/mL）； 0從工作曲線上查得隨同試樣空白中鎂的濃度，單位為微克每毫升（g/mL）；V試液定容的體積，單位為毫升（mL）；V1試液測(cè)定的體積，單位為毫升（mL）；V2試液分取的體積，單位為毫升（mL）； m0試樣量，單位為克（g）；6.分析方法的精密度和準(zhǔn)確度6.1 分析方法的精密度按實(shí)驗(yàn)方法對(duì)統(tǒng)一樣進(jìn)行11次測(cè)定，計(jì)算樣品測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見表7。表7.分析方法的精密度樣品編號(hào)測(cè)得Mg含量(%)平均值(%)標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(%)重復(fù)性限統(tǒng)一樣1#0.00080、0.00080、0.00080、0.00079、0.00078、0.00077、0.00079、0.00078、0.00079、0.00080、0.000780.0007890.0000101.260.000028統(tǒng)一樣2#0.00475、0.00479、0.00489、0.00476、0.00459、0.00489、0.00483、0.00491、0.00486、0.00479、0.004800.004810.0000861.780.00024統(tǒng)一樣3#0.00867、0.00887、0.00883、0.00890、0.00882、0.00891、0.00869、0.00878、0.00876、0.00875、0.008790.008800.00007860.890.00021實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本方法相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較小，結(jié)果穩(wěn)定。6.2 分析方法的回收率在樣品中加入Mg標(biāo)準(zhǔn)，按實(shí)驗(yàn)方法對(duì)Mg進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算樣品測(cè)定的回收率，結(jié)果見表8。表8.分析方法的回收率樣品編號(hào)樣品含Mg量(g