MgO测定试验报告定稿.doc

氯化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂中镁量测定试验报告赣州有色冶金研究所 潘建忠 前言氯化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂国家标准方法(GB/T11064.6-1989)中镁量的分析方法已颁布和实施二十年。根据标准委的安排，原国家标准需要进行补充和修订。基于国家标准需具备较广泛的适用性，本实验采用较普及的原子吸收光谱法。具体分析了测定测定的酸度、释放剂的用量、杂质元素的干扰以及基体的影响等因素，从而确定了氯化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂中镁量的测定的最佳条件，此法具有灵敏度高，准确性好，快速简便，精密度高的优点。1.方法提要：碳酸锂、单水氢氧化锂试料以盐酸分解，氯化锂试料以水溶解，在稀盐酸介质中，以锶镧盐为释放剂，用空气乙炔火焰，在原子吸收光谱仪波长285.21nm处采用标准曲线法测量镁的吸光度。计算试料中镁的含量。2.试验2.1 试剂2.1.1 盐酸(1+1)。2.1.2盐酸(1+99)。2.1.3 镧盐溶液（12.5g/L）：称取15.9g氯化镧（LaCl36H2O）置于250mL烧杯中，用水溶解，滴入几滴盐酸（2.1.1）使其清亮，移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。2.1.4 氯化锶溶液(50 g/L)：称取60.4g硝酸锶【Sr(NO3)2】置于250mL烧杯中，用水溶解，移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。2.1.5 镁标准贮存溶液：称取0.1658g氧化镁(先于800灼烧至恒重，置于干燥器中，冷却至室温)于100mL烧杯中。加5mL盐酸(2.1.1)溶解，煮沸除尽二氧化碳，冷却至室温，移入500mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含200g镁。2.1.6 镁标准溶液：2.1.6.1准确移取10.00mL镁标准贮存溶液(2.1.5)于200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，此溶液1mL含有10g镁。2.1.6.2准确移取10.00mL镁标准贮存溶液(2.1.6.1)于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，此溶液1mL含有1g镁，用时现配。2.2 仪器原子吸收光谱仪，附镁空心阴极灯。2.3 仪器工作条件=285.2nm，狭缝0.4nm所用原子吸收光谱仪应达到下列指标：灵敏度：在与测量样品溶液的基体相一致的溶液中，镁的特征浓度应不大于0.003g/mL。本仪器的特征浓度为0.0022g /mL。精密度：用最高浓度的标准溶液测量10次吸光度，其标准偏差应不超过平均吸光度的1%浓度的标准溶液(不是零标准溶液)测量10次吸光度，其标准偏差应不超过最高浓度标准溶液的0.5%。2.4 工作曲线的建立准确移取0mL、2.50 mL、5.00 mL、7.50 mL、10.00 mL、12.50 mL镁标准溶液(2.1.6.2) 于一组50mL容量瓶中，加入1.0mL盐酸(2.1.1)，2.0mL镧盐溶液(2.1.3)，2.0mL锶盐溶液(2.1.4)，用水稀释至刻度，混匀。按仪器工作条件测定其吸光度，建立工作曲线。2.5 实验方法取一定量的镁标准于100mL容量瓶中，加入4.0mL镧盐溶液(2.1.3)，4.0mL锶盐溶液(2.1.4)，然后进行以下各种条件试验。3 结果与讨论3.1 盐酸浓度对测定的影响用浓度为1g/mL的镁标准溶液，按实验方法加入4.0mL镧盐溶液(2.1.3)，4.0mL锶盐溶液(2.1.4)，改变盐酸浓度，测得吸光度值见表1.表1.盐酸浓度对测得吸光度值的影响盐酸浓度（%）00.51234510吸光值0.18380.18400.18360.18440.18230.18960.18260.1788从表1看出，盐酸酸度在3%以下，测定数据比较稳定，故取1%为宜。3.2 锂对测定的影响在氯化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂中主要的元素为锂，它的存在是否干扰镁的测定？按实验方法固定镁量，变动锂量，测定其吸光值。表2.锂对测定的影响（加入Mg量50.00g）加入锂量（mg）测得Mg量(g)回收率(%)1049.8899.762050.21100.423050.13100.26从表2可以看出，在此工作条件下，有释放剂镧盐、锶盐存在时，锂不干扰测定。3.3 非杂质元素对测定的影响在氯化锂、单水氢氧化锂、碳酸锂中主要的杂质元素为铁、硅、铝、钙、钍等，它们的存在是否干扰镁的测定？按实验方法固定镁量，变动杂质元素的量，测定其吸光值。表3.杂质元素的影响（加入Mg量50.00g）加入杂质元素的含量(mg)测得Mg量(g)回收率(%)FeSiAlCa246849.7599.50482650.72101.44628449.3098.60864250.10100.21010101050.32100.64从表3可以看出，在此工作条件下，有释放剂镧盐、锶盐存在时，杂质元素不干扰测定。3.4 锶盐用量的选择锶盐是用来消除杂质对镁测定的影响。在含杂质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，固定镧盐量，分别加入不同的锶盐量（2.1.4）测定其吸光值。表4.锶盐用量（加入Mg量50.00g）50g/L 锶盐用量(mL/100mL)测得Mg量(g)回收率(%)035.1170.22150.40100.80249.4898.95449.3098.60649.3698.72850.17100.34结果表明，体系中当含锶盐（50g/L）的体积比大于2%以上时，吸光度稳定，回收率满意。而此实验的杂质Fe、Si、Al的量远大于基体中杂质的量，说明锶盐的用量已足够，故取体积比4%。3.5镧盐用量的选择镧盐也是用来消除杂质对镁测定的影响。在含杂质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，固定锶盐量，分别加入不同的镧量（2.1.3）测定其吸光值。表5.镧盐用量（加入Mg量50.00g）12.5g/L 镧盐用量(mL/100mL)测得Mg量(g)回收率(%)032.1164.22146.3892.76249.5299.04449.7499.48649.8399.66850.10100.20结果表明，体系中当含镧盐（12.5g/L）的体积比大于2%以上时，吸光度稳定，回收率满意。而此实验的杂质Fe、Si、Al的量远大于基体中杂质的量，说明镧盐的用量已足够，故取体积比4%。4.分析方法4.1 分析步骤4.1.1准确称取2.50 g试样（精确到0.0001g），将试料置于100mL烧杯中，吹少量水，盖上表面皿。碳酸锂试料缓慢加入12.5ml盐酸（2.1.1），单水氢氧化锂试料加入11.0mL盐酸（2.1.1，氯化锂试料加20mL水和1mL盐酸（2.1.1），低温加热至溶解完全，冷却至室温。将试液移入200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。4.1.2当试料中镁含量大于0.008%时，移取25mL试液于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。4.1.3按表6分取试液于25mL容量瓶中，按表6加入盐酸(2.1.1)，加入1.0mL镧盐溶液(2.1.3)，加入1.0mL锶盐溶液(2.1.4)，用水稀释至刻度，混匀。4.1.4使用空气乙炔火焰，在原子吸收光谱仪波长285.2处，以水调零测量各个试液的吸光度，在标准曲线上查得对应的浓度。表6分取体积和加入盐酸量镁质量分数，%移取试液体积，mL加入盐酸量，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分析结果的计算与表述按下式计算试料中镁的质量分数，数值以表示：（1）式中： 1从工作曲线上查得试液中镁的浓度，单位为微克每毫升（g/mL）； 0从工作曲线上查得随同试样空白中镁的浓度，单位为微克每毫升（g/mL）；V试液定容的体积，单位为毫升（mL）；V1试液测定的体积，单位为毫升（mL）；V2试液分取的体积，单位为毫升（mL）； m0试样量，单位为克（g）；6.分析方法的精密度和准确度6.1 分析方法的精密度按实验方法对统一样进行11次测定，计算样品测定的标准偏差和相对标准偏差，结果见表7。表7.分析方法的精密度样品编号测得Mg含量(%)平均值(%)标准偏差相对标准偏差(%)重复性限统一样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统一样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统一样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实验结果表明，本方法相对标准偏差较小，结果稳定。6.2 分析方法的回收率在样品中加入Mg标准，按实验方法对Mg进行测定，计算样品测定的回收率，结果见表8。表8.分析方法的回收率样品编号样品含Mg量(g