237三羟基9水杨基荧光酮分光光度法测定铌钽矿中钽.doc

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1、237三羟基9水杨基荧光酮分光光度法测定铌钽矿中钽 . ,.第卷,第期 光谱 实验室年 月 , ,一三羟基一一水杨基荧光酮分光光度法测定铌钽矿中钽沈亮亮董红敏樊子庆.覃事栋吉首大学化学化学院湖南省吉首市人民南路号摘 要 铌钽矿石经碱熔融预处理后,甲基异丁基酮分离钽,以酒石酸作为辅助络合剂,在表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵存在下,.三羟基一一水杨基荧光酮与钽发生灵敏的显色反应。络合物的摩尔吸光系数为.?。其最大吸收波长为,且钽在/范围内符合比耳定律,相关系数为.。该法应用于铌钽矿中钽的测定效果较好。关键词钽;,一三羟基一水杨基荧光酮;十六烷基三甲基澳化铵;分光光度法中图分类号:. 文献标识码:

2、文章编号:?引言钽与铌是两种性质非常接近的元素,在自然界中一般都是共生,不易分离,甲基异丁基酮萃取分离钽、铌效果较好,反萃钽时可用二次蒸馏水,成本廉价。目前不需要特殊专用仪器及试剂就可测定钽的方法已有报道,李西忠等介绍了有机试剂苯萃取三元络合物进行测定,但苯易挥发对人体伤害较大;吴辛友等用一?:光度法测定稀土金属中微量钽,测定钽含量时峰值不明显,摩尔吸光系数仅.。?,且络合显色完全时间长达;刘英波等介绍了孔雀绿“显色法,实验中发现孔雀绿的显色时间短,较难控制显色体系;刘英波等在钽的快速分离时采用铁氰化钾一亚铁氰化钾沉淀铜基体使微量钽分离,并用丁基罗丹明分光光度法测定微量钽,可使铜基体将钽分离,

3、但此法同样适用于铌的分离,未说明铌对钽测定的影响;罗道成等用巯基棉富集钽丁基罗丹明与钽显色表观摩尔吸光系数为.?.?,此法需要制备巯基棉交换柱;王振清等合成了显色剂,一二溴邻氯苯基荧光酮引,达到.,但此显色剂是少见的显色试剂之一;.研究了分光光度法同时测定铌和钽,在阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵存在下,显色剂可通过调节不同值在不同波长处同时测定钽、铌的含量,但显色剂与金属离子发生显色反应后仅在?叫?数量级。本研究在存在下,首次用,一三羟基一一水杨基荧光酮显色测定钽,此显色剂属于三羟基荧光酮类显色剂,有高灵敏显色的优点,用酒石酸作为辅助络合剂,水相中用光度法即可准确、快速测定铌钽矿中微量钽

4、,摩尔吸光系数较上述文献中高出数倍甚至一个数量级,可用于实际测定铌钽矿石中的钽。联系人.手机:;?:.作者简介:沈亮亮一.男.江苏省南通市人,在读硕士.主要从事分析化学研究工作。覃事栋一.男土家族.湖南省石门县人.教授,博士.主要从事分析化学研究工作.收稿日期:?;接受日期:?万方数据光谱实验室 第卷实验部分.试剂与仪器一?型马弗炉天津泰斯特仪器公司;/型电子天平上海民桥精密科学仪器有限公司;一型紫外可见分光光度计日本岛津公司;刚玉坩埚北京中科奥博科技有限公司;一型电热板成都飞鹄生物科技有限公司。钽标准溶液:./。,规格为 ?的钽标国家有色金属及电子材料分析测试中心。铌标准溶液:./,规格为/

5、 ?的铌标天津市光复精细化工研究所。?钽标准溶液:取./的钽标准溶液.于容量瓶中用.%的酒石酸定容。?铌标准溶液:取./。的铌标准溶液.于容量瓶中用.%的酒石酸定容。,一三羟基一一水杨基荧光酮:称取,一三羟基一一水杨基荧光酮.用无水乙醇溶于烧杯中,待完全溶解后转入容量瓶中用无水乙醇定容,浓度为.%,避光保存备用。%酒石酸;.%酒石酸;?硫酸;.%十六烷基三甲基溴化铵;.%;过氧化钠;.%。;锌粉;甲基异丁基酮。所有试剂均为分析纯。实验用水为二次蒸馏水。.实验方法在下,于。容量瓶中顺序加入肛?钽标液.。、.%,一三羟基一一水杨基荧光酮溶液.。、.%墨.。,用二次蒸馏水定容,混匀,显色完全后用暑试

6、剂空白溶液做参比,选用比色皿,在紫外一可见分光光度计上于处测定吸光度。试剂空白溶液配制:于,容量瓶中顺序加入.%酒石酸溶液.,、.%,一三羟基一一水万方数据第期沈亮亮等:.一三羟基一一水杨基荧光酮分光光度法测定铌钽矿中钽.反应条件的优化.表面活性剂的选择为了研究表面活性剂对体系的影响,按.节实验方法,其他条件不变,改变表面活性剂的种类,考察了氯化十六烷基吡啶、聚乙烯醇、溴化十六烷基吡啶、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵,从摩尔吸光系数及入值的结果考虑,十六烷基三甲基溴化铵比其他表面活性剂高出数倍,实验结果见表。根据实验结果,本研究选用溴化十六烷基三甲基溴化铵作为体系的表面活性剂。表 表西活

7、性荆产生的.及摩尔吸光系数注:“一”是用做表面活性剂时未得到数据.不能计算出摩尔吸光系数.十六烷基三甲基溴化铵的用量按.节实验方法,进一步考察.%十六烷基三甲基溴化铵溶液用量对体系的影响,实验结果见表。结果表明:用量为.一.。时,体系的吸光度较大,且基本保持不变。本体系选用.%的溶液.。作表面活性剂。表用量的确定. 显色荆,一三羟基一一水杨基荧光酮用量的影响按.节实验方法,其他条件不变,改变显色剂的用量,当. 的,一三羟基一一水杨基荧光酮溶液用量为.一.。时,体系的吸光度随显色剂用量的增加而逐渐变大,继续增加显色剂的用量,体系的吸光度几乎不变,实验结果见表。本实验选择,一三羟基一一水杨基荧光酮

8、溶液的用量为.。衰荧光酮的用量对络合物吸光度的影响.温度的影响按.节实验方法,其他条件不变,考察至不同温度对体系的影响,结果见表,结果表明在。下体系能显色完全,且吸光度最大,随着温度的升高或降低吸光度又缓慢下降,因此本实验选用在进行显色反应。表温度对络合物吸光度的影响.体系反应时间按.节实验方法,其他条件不变,测定显色体系随时间变化的吸光度值,结果见表,说明该万方数据光谱实验室 第卷体系显色速度快,在一期间内络合物吸光度值最大、且变化细微,之后体系吸光度缓慢下降,因此本实验在所有试剂加入后显包完全即进行测定。表时间对络合物吸光度的影响.共存离子的影响在实验条件下,在。体积中对于的测定,加入下列

9、离子:.、.、.、.、.、.、.、.、.、.、.、.测定钽次取平均值,以上量的离子存在时不干扰测定,结果见表。表共存离子存在下钽的测定 白.钽、铌分离方法在实验条件下,取弘?。酒石酸的钽标准溶液.、弘?酒石酸的铌标准溶液.。于分液漏斗中,加入.%。.、?。硫酸.,取甲基异丁基酮振荡萃取,充分震荡后静置待分层完全,得水相、有机相,转移有机相于另一分液漏斗中,再加入。甲基异丁基酮于原铌一钽分液漏斗中与水相振荡萃取,静置后,得水相、有机相;将水相、合并得水相,有机相、合并得有机相;分两次取二次蒸馏水加入到合并的有机相,步骤同上,反萃钽,得水相;分取、溶液.,测得水相中钽.扛,铌.弘;水相中钽.,铌.

10、,实验结果表明甲基异丁基酮萃取分离钽、铌效果理想,蒸馏水反萃钽,成本低、易操作。.络合物组成的测定在实验条件下,用摩尔比法和等摩尔连续变化法测得钽:,一三羟基一一水杨基荧光酮:。.校准曲线按.节条件试验中确定的优化体系取钽标准溶液.、.、.、.、.绘制钽校准曲线,线性回归方程为.,的单位为肛?,为吸光度,相关系数,.为.,表观摩尔吸光系数为.。?,质量浓度在弘/呈良好线性关系。.样品预处理及分析铌钽矿经加工后粒径为目,于预干燥,置于干燥器中备用。称取.铌钽矿样置于含.过氧化钠的刚玉坩埚中,再覆盖.过氧化钠凹,于熔融,取出冷却后,放万方数据第期沈亮亮等:.一三羟基一一水杨基荧光酮分光光度法测定铌

11、钽矿中钽 人装有 ?硫酸烧杯中浸取,再用%的酒石酸溶液洗涤,将坩埚用蒸馏水洗净移出溶液。加入锌粉.于溶液中,常温反应左右。溶液用布氏漏斗中速滤纸抽滤,将滤液定量转移至.容量瓶中。分别从,容量瓶中吸取.溶液于烧杯中,一份加弘?。钽标准溶液.。,另一份加.%酒石酸. 。再分别加.%.,按照.节的试验方法,有机相与水相比为:萃取分离后,分别取水相.于.,容量瓶中,加.%酒石酸.。、.%,一三羟基一一水杨基荧光酮.、.%.,蒸馏水定容。静置后测定。计算加标回收,以中钽含量计,结果见表。表样品中钽测定结果 一一结论采用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵,钽、酒石酸体系中钽与,一三羟基一一水杨基荧光酮发生灵敏

12、显色反应,用分光光度法能快速、准确的测定出铌钽矿中的钽,矿样中共存离子及人为加入的干扰离子,经掩蔽、甲基异丁基酮法萃取分离钽、铌后,铌及其他大部分干扰离子被除去,几乎不对钽的测定产生干扰,方法精密度及准确度理想。参考文献任卿,张锦柱,赵春红.钽、铌资源现状及其分离方法研究进展.湿法冶全,。:?.李西忠.董丙成,魏恩双等.苯萃取一结晶紫光度法快速测定铌铁合金中钽.莱铜科技。,:?.吴辛友.罗道茂.一分光光度法测定稀土金属中微量钽.分析试验室,:?.刘英波。李建良.萃取光度法直接测定矿石中钽.云南冶金,:一.刘英波.毛禹平.大量铜中微量钽的快速分离与分光光度法测定.云南冶金,:?.罗道成.刘俊峰.巯基棉富集分光光度法测定石煤渣中痕量钽.冶金分析.,:?.王振清.许光惠.牛文彦.二溴邻氯苯基荧光酮与钽显色反应的应用.冶全分析.,:?. ,.,:.王影.李艳杰.沈亮亮等.铌一酒石酸一铬天青溴化十六烷基吡啶分光光度法测定微量铌.光谱实验室,:?.? ,一一一? . ?.。爿钿。.?, ,一一?. . 。?一?. , ,弘万方数据