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GB/T 15072.3-2025 貴(guì)金屬(shǔ)合(hé)金化(huà)學分(fēn)析(xī)方法 第3部分:鉑(bó)含(hán)量(liáng)的測定
範圍
本(běn)文件描述(shù)了用高(gāo)錳酸鉀電位滴定法測(cè)定貴(guì)金屬合金(jīn)中(zhōng)鉑含量(liáng)的方法(fǎ)。
本文(wén)件適用於貴(guì)金屬(shǔ)合金(jīn)中鉑含量的(dí)測(cè)定(dìng)。測(cè)定(dìng)範圍(質量(liáng)分數):5.00%~95.00%。
術語和定(dìng)義(yì)
本文件沒有需(xū)要界(jiè)定的(dí)術(shù)語和定義。
原理
試(shì)料置於(yú)聚(jù)四(sì)氟乙烯消化罐中,加(jiā)鹽(yán)酸(suān)與(yǔ)H2O2,於烘箱中(zhōng)加(jiā)熱溶解。在(zài)稀(xī)鹽(yán)酸(suān)溶(róng)液中用氯化亞銅將(jiāng)鉑(bó)(Ⅳ) 還(huán)原至(zhì)鉑(Ⅱ),用高(gāo)錳酸(suān)鉀標準滴定(dìng)溶液(yè)滴(dī)定,電(diàn)位(wèi)法(fǎ)指示(shì)終(zhōng)點(diǎn)以測(cè)定(dìng)鉑含(hán)量(liáng)。
試(shì)劑和(hé)材(cái)料
除非另有(yǒu)說明,在分(fēn)析(xī)中僅使(shǐ)用確(què)認為(wéi)分析純的試(shì)劑和蒸餾(liù)水(shuǐ)或去(qù)離(lí)子水(shuǐ)或相(xiāng)當(dāng)純(chún)度(dù)的水(shuǐ)。
鹽酸(suān)(ρ=1.19g/mL)。
H2O2(ρ=1.10g/mL)。
氯化鈉(nà)飽(bǎo)和溶液。
氯化亞(yà)銅溶液(yè)(40g/L):稱(chēng)取4.0g氯(lǜ)化亞銅(tóng),置(zhì)於100mL容量瓶中,加(jiā)40mL鹽(yán)酸(suān)並用水稀(xī)釋(shì)至(zhì)刻度(dù),混匀。用(yòng)時(shí)現配。
高錳酸(suān)鉀(jiǎ)標準滴定(dìng)溶(róng)液{c[1/5(KMnO4)]=0.0044mol/L}按(àn)以(yǐ)下步驟配製和標定(dìng)。
a) 配製:稱取0.7g高錳酸(suān)鉀,置於(yú)5L燒杯(bēi)中(zhōng),加(jiā)入(rù)4L水,加(jiā)熱並煮(zhǔ)沸1.5h,靜置(zhì)過夜。用(yòng)3號(hào)玻(bō)璃砂芯(xīn)漏鬥(dǒu)過濾,濾液(yè)以水稀釋至(zhì)5L,混匀(yún),貯於(yú)棕色瓶中(zhōng),暗處保存。
b) 標定:標定(dìng)與(yǔ)試料(liào)的(dí)測(cè)定(dìng)平行進行(háng)。移(yí)取(qǔ)10.00mL鉑標準溶(róng)液於(yú)150mL燒(shāo)杯中,加(jiā)0.5mL氯(lǜ)化(huà)鈉飽和溶液,低(dī)溫蒸至(zhì)濕鹽(yán)狀(zhuàng),加3mL鹽(yán)酸,3mL水(shuǐ),低(dī)溫(wēn)蒸至(zhì)濕(shī)鹽(yán)狀,取下(xià)。加(jiā)入1mL鹽酸,轉入(rù)100mL高型燒(shāo)杯(bēi)中,加3mL氯(lǜ)化(huà)亞(yà)銅(tóng)溶(róng)液,衝(chōng)洗高型燒(shāo)杯壁,加水至約35mL,搖匀。將(jiāng)高型燒杯(bēi)放(fàng)入預先燒開(kāi)的水中(zhōng),保(bǎo)持微沸10min,取出。將(jiāng)吹氣(qì)管插入高(gāo)型(xíng)燒杯中吹(chuī)氣(qì)15min ,取下,用水衝洗高型燒杯及吹氣(qì)管(guǎn),再重復吹氣15min,將(jiāng)溶(róng)液(yè)轉(zhuǎn)入(rù)120mL滴定(dìng)杯中(zhōng)。
將滴定(dìng)杯(bēi)放(fàng)在(zài)滴定(dìng)轉(zhuǎn)盤上(shàng),啟(qǐ)動(dòng)自(zì)動電位滴(dī)定(dìng)儀(yí),將已(yǐ)連(lián)接(jiē)在自動(dòng)電(diàn)位滴(dī)定(dìng)儀(yí)上的(dí)電(diàn)極(jí)和(hé)滴(dī)定(dìng)管(guǎn)插(chā)入樣品溶(róng)液中,攪拌至少20s(設備推薦參數(shù)見附(fù)錄A)。用(yòng)高(gāo)錳(měng)酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進行電位(wèi)滴(dī)定至(zhì)終點(diǎn)。從(cóng)電(diàn)位(wèi)滴(dī)定曲綫(xiàn)或dE/dV曲(qū)綫確定(dìng)終(zhōng)點。記錄終點所消(xiāo)耗(hào)的高(gāo)錳酸鉀(jiǎ)標準溶液體積V2。平行(háng)測(cè)定(dìng)3份,其標(biāo)定所消(xiāo)耗高錳酸鉀標準滴定溶(róng)液體(tǐ)積的極差值(zhí)應不超(chāo)過(guò)0.05mL,取(qǔ)其(qí)平均值。
高(gāo)錳酸鉀標準滴定(dìng)溶液(yè)的(dí)實際(jì)濃(nóng)度按(àn)公(gōng)式(1)計算(suàn):![]()
式中:
c ——高(gāo)錳酸鉀(jiǎ)標(biāo)準滴定溶(róng)液的(dí)實際濃度,單(dān)位為摩(mó)爾每毫升(mol/mL);
ρ0——鉑(bó)標準溶液的質量濃度,單位為毫克每(měi)毫(háo)升(mg/mL);
V1——移取鉑標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,單位(wèi)為(wéi)毫升(mL);
195.08——鉑的摩爾質(zhì)量,單位(wèi)為(wéi)克(kè)每摩爾(g/mol);
V2——標定中(zhōng)所(suǒ)消(xiāo)耗的高錳酸(suān)鉀標準(zhǔn)滴定溶(róng)液的體積,單位(wèi)為毫升(shēng)(mL)。
鉑標準溶液:稱(chēng)取0.5g金屬(shǔ)鉑(ωPt≥99.99%),精確(què)至0.00001g。於(yú)聚(jù)四(sì)氟乙烯(xī)消(xiāo)化罐中加20mL鹽酸,5mL H2O2,密(mì)閉,置於烘(hōng)箱中於150°C±5°C加(jiā)熱(rè)48h至溶解,待冷卻(què)至(zhì)室(shì)溫(wēn),轉(zhuǎn)入500mL容量瓶(píng)中,加200mL鹽酸,以(yǐ)水(shuǐ)稀(xī)釋(shì)至刻(kè)度,混匀。此(cǐ)溶(róng)液1mL含1mg鉑(bó)。
儀(yí)器設備(bèi)
天(tiān)平(píng):感量(liáng)0.01mg。
滴定(dìng)裝置(zhì):自(zì)動電(diàn)位滴定儀。推(tuī)薦儀(yí)器工作參數見附(fù)錄A。
聚(jù)四(sì)氟(fú)乙烯(xī)消化(huà)罐(guàn):壁厚25mm±2mm,容積30mL,達到以上(shàng)條(tiáo)件(jiàn)的消化(huà)罐(guàn)均(jūn)可(kě)使用。
烘(hōng)箱(溫度不(bù)大於300°C)。
吹(chuī)氣裝(zhuāng)置,如圖1所示。
樣(yàng)品
樣品(pǐn)加(jiā)工成(chéng)碎屑(xiè),碎屑(xiè)的厚度不(bù)大於0.2mm,長度(dù),寬度不大(dà)於2.0mm。用(yòng)冰醋酸浸(jìn)泡10min後,再用無(wú)水乙醇(chún)洗(xǐ)淨(jìng),晾幹(gān),混(hùn)匀。
試驗步(bù)驟(zhòu)
試(shì)料(liào)
按(àn)表1稱取(qǔ)樣(yàng)品(pǐn),精(jīng)確至(zhì)0.00001g。
平行試驗
平行(háng)做2份試(shì)驗,取其(qí)平均值(zhí)。
空白(bái)試驗(yàn)
隨(suí)同試料做(zuò)空白試(shì)驗。
測定(dìng)
試料的溶(róng)解
將試料(liào)置於(yú)聚(jù)四氟乙(yǐ)烯(xī)消化罐中(zhōng),加15mL鹽(yán)酸(suān)和(hé)5mL H2O2,於烘(hōng)箱中150°C±5°C溶解12h。
試液的處理(lǐ)
不含金試(shì)液的(dí)處(chǔ)理
將試(shì)液按(àn)表(biǎo)1用(yòng)水定容(róng),分取於(yú)150mL燒(shāo)杯中,加0.5mL氯(lǜ)化鈉飽和(hé)溶(róng)液,蓋(gài)上(shàng)表麵(miàn)皿,低(dī)溫蒸至(zhì)濕鹽(yán)狀,加(jiā)3mL鹽酸(suān),3mL水,低溫蒸(zhēng)至濕鹽(yán)狀(zhuàng)。加入1mL鹽酸,用水(shuǐ)轉入(rù)100mL高型(xíng)燒杯(bēi)中,加(jiā)3mL氯化亞銅溶(róng)液(yè),衝洗(xǐ)高型燒(shāo)杯壁(bì),加水至總(zǒng)體積為(wéi)35mL,搖(yáo)匀。將高型燒(shāo)杯放入(rù)預先(xiān)燒(shāo)開(kāi)的水中,保持微沸(fèi)10min,取出(chū)。將(jiāng)吹氣管(guǎn)插(chā)入(rù)高型(xíng)燒杯(bēi)中吹氣(qì)15min,如(rú)圖1,取下,用水衝洗高型燒(shāo)杯及(jí)吹氣管,再重(zhòng)復(fù)吹氣15min。將(jiāng)溶(róng)液(yè)轉入(rù)120mL滴(dī)定(dìng)燒杯(bēi)中。
含(hán)金試(shì)液(yè)的處理
將(jiāng)試(shì)液按(àn)表1用(yòng)水定(dìng)容(róng),分取(qǔ)於(yú)150mL燒(shāo)杯中(zhōng),加(jiā)0.5mL氯化鈉飽和(hé)溶液,蓋上表麵皿,低(dī)溫(wēn)蒸至濕鹽狀,加(jiā)3mL鹽(yán)酸,3mL水,低(dī)溫(wēn)蒸至濕鹽狀(zhuàng)。加入1mL鹽(yán)酸,用(yòng)水(shuǐ)轉入100mL高型(xíng)燒杯(bēi)中(zhōng),加5mL氯化亞(yà)銅溶(róng)液,衝(chōng)洗高型燒(shāo)杯壁,加水(shuǐ)至總(zǒng)體積為(wéi)35mL,搖匀(yún)。將高型燒(shāo)杯放入(rù)預先燒(shāo)開(kāi)的水(shuǐ)中(zhōng),保持微(wēi)沸(fèi)10min,取(qǔ)出。將吹氣(qì)管插(chā)入(rù)高型燒杯(bēi)中吹(chuī)氣(qì)15min,如(rú)圖1,取下,用水衝洗(xǐ)高型燒(shāo)杯及吹氣管(guǎn),再(zài)重復(fù)吹氣(qì)15min。將溶(róng)液經(jīng)定(dìng)性(xìng)濾紙(zhǐ)過濾(lǜ)分(fēn)金後轉(zhuǎn)入120mL滴(dī)定(dìng)燒杯中(zhōng)。
滴(dī)定(dìng)
將滴定(dìng)燒杯放在滴(dī)定轉盤上,啟動自(zì)動(dòng)電位滴(dī)定儀,將(jiāng)已連接在(zài)自動電位滴定儀上(shàng)的電極(jí)和滴定管插入(rù)樣品溶(róng)液(yè)中(zhōng),攪拌至(zhì)少(shǎo)20s(設(shè)備推(tuī)薦(jiàn)參(cān)數見附(fù)錄(lù)A),用高錳酸鉀標(biāo)準滴(dī)定(dìng)溶液進行(háng)電(diàn)位(wèi)滴定至終點(diǎn)。從電(diàn)位(wèi)滴(dī)定曲(qū)綫或dE/dV曲綫(xiàn)確定(dìng)終(zhōng)點(diǎn)。記錄(lù)終(zhōng)點(diǎn)所消耗的(dí)高錳(měng)酸鉀(jiǎ)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積。
試驗數(shù)據處理(lǐ)
鉑(bó)含量(liáng)以鉑的(dí)質量分(fēn)數(ωPt)計,按公(gōng)式(shì)(2)計算:![]()
式中(zhōng):
c ——高(gāo)錳(měng)酸鉀標準滴(dī)定(dìng)溶(róng)液的實際濃(nóng)度(dù),單(dān)位(wèi)為(wéi)摩爾每(měi)毫(háo)升(mol/mL);
V5——滴定試液所(suǒ)消(xiāo)耗的高(gāo)錳(měng)酸鉀標準(zhǔn)滴定(dìng)溶液的體積,單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(shēng)(mL);
V0——滴(dī)定(dìng)空(kōng)白(bái)試(shì)液(yè)所消(xiāo)耗(hào)的高猛酸(suān)鉀標準滴定溶(róng)液的體(tǐ)積,單位(wèi)為毫升(mL);
V3——試液定(dìng)容體積,單位為(wéi)毫升(mL);
195.08——鉑的(dí)摩爾質量,單(dān)位為克(kè)每摩(mó)爾(ěr)(g/mol);
m0——試(shì)料的質量,單位為(wéi)克(g);
V4——分(fēn)取(qǔ)試液(yè)體積,單位為(wéi)毫(háo)升(shēng)(mL)。
試驗結(jié)果的(dí)數值按(àn) GB/T 8170 的規(guī)定(dìng)進行修約,計(jì)算結果表(biǎo)示到(dào)小數(shù)點(diǎn)後(hòu)兩(liǎng)位。