硫氰酸钾-十二烷基磺酸钠分光光度法测定矿石中钼_蒋碧仙.pdf

第 26 卷第 6 期 2007 年 12 月 岩矿测试 ROCK AND MINERAL ANALYSIS Vol． 26，No． 6 December， 2007 文章编号 02545357 2007 06050003 硫氰酸钾 － 十二烷基磺酸钠分光光度法测定矿石中钼 蒋碧仙，周正 西南冶金地质测试中心，四川 成都610051 摘要 为使硫氰酸盐分光光度法测定矿石中钼的测定结果更稳定可靠， 采用加入阴离子表面活性剂十二烷 基磺酸钠的方法， 对原实验加以改进。结果表明， 采用改进后的方法， 即使温度高于 30 ℃时， 吸光度值仍可稳定 3 h以上， 且灵敏度有所提高。方法用于国家一级标准物质的测定， 结果与标准值相符。 关键词 十二烷基磺酸钠; 硫氰酸钾; 分光光度法; 显色反应; 钼; 矿石 中图分类号 O657． 32; O614． 612文献标识码 B 收稿日期 2007- 01- 26; 修订日期 2007- 03- 30 作者简介 蒋碧仙 1968 ， 四川仁寿人， 高级工程师， 主要从事岩矿与合金分析。E- mail jiangbixian1968126． com。 Determination of Molybdenum in Ore Samples by Spectrophotometry in Potassium Sulfocyanate- Sodium Dodecyl Sulfate System JIANG Bi- xian，ZHOU Zheng Analytical Center of Southwest Metallurgical Geology，Chengdu610051，China Abstract A for the determination of molybdenum in ore samples is modified by adding anionic surfactant of sodium dodecyl sulfonate to the system to obtain more stable and reliable results from potassium sulfocyanate spectrophotometry． The results show that the absorbance values of the analytes can keep stable for at least 3 h even if the temperature is above 30℃． And the modified also provides higher sensitivity． The has been applied to the determination of molybdenum in National Standard Reference samples and the results are in agreement with the certified values． Key words sodium dodecyl sulfonate; potassium sulfocyanate; spectrophotometry; chromatogenic reaction; molybdenum; ore 钼的测定主要有光度法、 重量法、 容量法、 极谱法、 原子 吸收光谱法等 ［1 ］， 对于矿石中的钼一般采用分光光度法测 定。硫氰酸盐分光光度法是常用的测定钼的方法 ［2 －7 ］ ， 该 方法在室温 15 ～20℃时， 硫氰酸钼络合物在 5 min 内显色 完全， 1 h 内稳定; 如果温度高于 30 ℃时， 将会加速硫氰酸 盐聚合， 使分析结果偏低。为使测定更加稳定， 环境适应性 更强， 有必要对原方法进行改进。考虑到表面活性剂可降 低盐类的聚集， 本文在硫氰酸盐测定钼的体系中做了一些 改进， 在反应溶液中加入阴离子表面活性剂十二烷基磺酸 钠。改进后的方法分析周期短、 灵敏度高、 稳定性好。 1实验部分 1． 1仪器与主要试剂 723 分光光度计 上海精密科学仪器有限公司 。 混合烧结剂 m Na2CO3 ∶ m ZnO 3 ∶ 2。 十二烷基磺酸钠 SDBS 10 g/L， 热水溶解。 H2SO4－ CuSO4混合液 9 mol/L H2SO4与 0． 20 g/L CuSO4溶液以体积比 1 ∶ 1 混合。 硫氰酸钾溶液 － 十二烷基磺酸钠混合液 400 g/L KSCN 溶液与 10 g/L SDBS 溶液以体积比 1 ∶ 1 混合。 钼标准溶液 称取 0． 1500 g 三氧化钼 纯度 99． 99 ， 预先在 550℃灼烧 2 h， 置于 500 mL 烧杯中， 加入 5 mL 200 g/L NaOH 溶解， 再加入9 mol/L H2SO4中和至微酸性， 并过 量 20 mL， 移入 1000 mL 容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇匀。 此溶液 ρ Mo 100 mg/L。 1． 2实验方法 移取 0． 5 mL 钼标准溶液 含 Mo 50 μg 于 50 mL 容量 瓶中， 加1 滴酚酞， 用4． 5 mol/L H2SO4中和至酸性 由红色 变成无色 并过量 5 mL， 迅速冷却。加入 2 mL 0． 20 g/L CuSO4溶液、 5 mL 50 g/L 抗坏血酸、 5 mL 200 g/L 硫氰酸钾 溶液、 2 mL 10 g/L十二烷基磺酸钠 每加一种试剂都要充 分摇匀 ， 稀释至刻度， 摇匀， 放置 10 min， 用 1 cm 比色皿， 以蒸馏水为参比， 于 723 分光光度计测量其吸光度。 2结果与讨论 2． 1波长选择 按实验方法加入各种试剂， 于 723 分光光度计不同波长 处测量硫氰酸钼的吸光度。由图 1 可见， 波长 460 ～470 nm 处硫氰酸钼的吸光度最高。本法选择测量波长470 nm。 005 ChaoXing 图 1硫氰酸钼配合物吸收曲线 Fig． 1Absorption curve of sulfocyanate molybdenum complex 2． 2体系的酸度 按实验方法加入各种试剂， 改变 H2SO4的用量， 于 723 分光光度计470 nm 波长处测量硫氰酸钼的吸光度。由图2 可见， 4． 5 mol/L H2SO4的用量在 2． 00 ～10． 00 mL， 硫氰酸 钼的吸光度稳定。本法选择体系的酸度为 5 mL 4． 5 mol/L H2SO4。 图 2体系的酸度对钼测定的影响 Fig．2Effect of acidity of system on Mo determination 2． 3硫酸铜的用量 按实验方法加入各种试剂， 改变 CuSO4的用量， 于 723 分光光度计470 nm 波长处测量硫氰酸钼的吸光度。由图3 可见， 0． 20 g/L CuSO4的用量在 1． 00 ～8． 00 mL， 硫氰酸钼 的吸光度稳定。本法选择 CuSO4用量 2 mL。 图 3硫酸铜用量对钼测定的影响 Fig．3Effect of copper sulfate dosage on Mo determination 2． 4抗坏血酸的用量 按实验方法加入各种试剂， 改变抗坏血酸的用量， 于 723 分光光度计470 nm 波长处测量硫氰酸钼的吸光度。由 图 4 可见， 50 g/L 抗坏血酸用量在2． 00 ～10． 00 mL， 硫氰酸 钼的吸光度稳定。本法选择抗坏血酸用量 5 mL。 图 4抗坏血酸用量对钼测定的影响 Fig．4Effect of ascorbic acid dosage on Mo determination 2． 5硫氰酸钾的用量 按实验方法加入各种试剂， 改变 KSCN 的用量， 于 723 分光光度计470 nm 波长处测量硫氰酸钼的吸光度。由图5 可见， 200 g/L KSCN 的用量在 2． 00 ～ 10． 00 mL， 硫氰酸钼 的吸光度稳定。本法选择 KSCN 用量 5 mL。 图 5硫氰酸钾用量对钼测定的影响 Fig．5Effect of potassium sulfocyanate dosage on Mo determination 2． 6十二烷基磺酸钠的用量与稳定性试验 移取 0． 5 mL 钼标准溶液 含 Mo 50 μg 于 50 mL 容量 瓶中， 按实验方法加入各种试剂， 分别加入 0． 00、 0． 50、 1． 00、 1． 50、 2． 00、 4． 00、 8． 00 mL 10 g/L 十二烷基磺酸钠， 稀 释至刻度， 摇匀， 放置 10、 30、 60、 90、 120、 150、 200 min， 室温 27℃ 放置 10 min， 用1 cm比色皿， 以蒸馏水为参比， 于 723 分光光度计波长 470 nm 处测量其吸光度， 结果如图 6 所示。 图 6十二烷基磺酸钠对硫氰酸钼稳定性影响 Fig．6Effect of sodium dodecyl sulfonate dosage on the stability of absorbance of molybdenum sulfocyanate complex 由图 6 可见， 10 g/L 十二烷基磺酸钠用量在 1． 00 ～ 8． 00 mL 均可使硫氰酸钼吸光度稳定。此外， 当加入的十 二烷基磺酸钠的用量大于1 mL 时， 其吸光度为0． 167; 而不 加十二烷基磺酸钠， 其吸光度仅 0． 131。由此可见， 加入十 二烷基磺酸钠能提高灵敏度。加入十二烷基磺酸钠用量大 于1 mL 时， 其吸光度在200 min 内稳定; 而不加十二烷基磺 酸钠其吸光度仅在 60 min 内稳定， 且随着放置时间的增 加， 其吸光度逐渐降低。由此可见， 加入十二烷基磺酸钠能 增加测定 Mo 的稳定性。 3样品分析 3． 1试样分解 准确称取0． 5000 g 预先加入5 g Na2CO3－ ZnO 混合熔 剂的瓷坩埚中， 随同实验做 2 份空白， 用玻璃棒拌匀， 盖上 一层混合熔剂。放入马弗炉中， 从低温升至 750 ℃， 焙烧 1 h， 冷却后将瓷坩埚放入 250 mL 烧杯中， 用 50 mL 热水提 105 第 6 期蒋碧仙等 硫氰酸钾 － 十二烷基磺酸钠分光光度法测定矿石中钼第 26 卷 ChaoXing 取， 并洗净瓷坩埚。将溶液加热微沸数分钟， 如有绿色锰酸 根， 可加入几滴乙醇还原。冷却后移入 100 mL 容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇匀， 放置澄清。 取 5 ～20 mL 上述澄清液于 50 mL 容量瓶中， 以下步骤 同标准曲线。 3． 2标准曲线 分别移取含 Mo 0、 10、 20、 50、 150、 200 μg 的钼标准溶液 于 50 mL 容量瓶中， 酚酞 1 滴， 用 4． 5 mol/L H2SO4中和至 酸性 由红色变成无色 ， 加入 5 mL H2SO4－ CuSO4混合液 迅速冷却。加入5 mL 50 g/L 抗坏血酸、 5 mL 硫氰酸钾 － 十 二烷基磺酸钠混合液 每加一种试剂都要充分摇匀 ， 稀释至 刻度， 摇匀， 放置10 min， 用1 cm 比色皿， 以蒸馏水为参比， 于 723 分光光度计470 nm 波长处测量其吸光度。线性范围为 0 ～200 μg。 3． 3样品分析结果 采用本法测定国家一级标样， 表 1 结果表明， 测定值与 标准值相符。 4参考文献 ［ 1］岩石矿物分析编写组． 岩石矿物分析 第一分册 ［M］ ． 3 版． 北京 地质出版社， 1991 544 －547． 表 1国家一级标准物质的测定 Table 1Analytical results of Mo in National Standard Reference samples 标准物质 编号 w Mo / 标准值分次测定值珋xRSD/ GBW 072381． 511． 491． 521． 531． 511． 501． 511． 05 GBW 072390． 110． 110． 110． 120． 110． 100． 116． 43 GBW 072410． 098 0． 0980． 1000． 096 0． 0970． 099 0． 0981． 61 GBW 071660． 2240． 220． 220． 230． 220． 210． 223． 22 GBW 072855． 175． 125． 155． 185． 175． 165． 160． 45 ［ 2］郭采文， 张莲娣． 用硫氰酸盐、 混合表面活性剂和分光光度法 测定钼［ J］． 化学世界， 1984 2 54 －56． ［ 3］高明雄， 张发宝， 梁西茂． 吐温 －80 － 硫氰酸盐光度法测定钢 铁中钼［ J］． 冶金分析， 1991， 11 2 48 －49． ［ 4］罗观平， 李大伦． 乳化剂 OP － 硫氰酸盐光度法测定钢中钼 ［ J］． 冶金分析， 1987， 7 2 34 －36． ［ 5］章小丽， 徐其亨． 铜 Ⅱ 催化硫脲还原硫氰酸盐光度法测定 钼［J］． 云南冶金， 1998， 27 6 37 －39． ［ 6］张明德． 抗坏血酸 － 硫氰酸盐分光光度法测定钼探讨［J］ ． 特钢技术， 2003 3 25 －30． ［ 7］唐华应， 方艳． 柠檬酸掩蔽钨硫氰酸盐光度法测定钨铁中 钼量［ J］ ． 云南冶金， 2004， 33 1  53 －55． 欢迎订阅欢迎投稿 质谱学报2008 年征订启事 国内统一刊号 CN 11 －2979/TH国际标准刊号 ISSN 1004 －2997 邮发代号 82 －349 国外发行代号 Q1717 质谱学报 双月刊 ， 是经国家科委批准， 中国质谱学会、 中科院北京科学仪器研制中心主办， 中国原子能科学研究院承 办的学术期刊， 中国科学院 核心期刊 之一。本刊的宗旨是刊登物理、 化学、 生物化学、 材料化学、 核科学、 地球科学、 生命科 学等基础学科中质谱法的新理论、 新方法、 新技术及其在各领域的应用研究成果; 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