金矿现场金品位测定的实用方法

金矿现场金品位测定的实用方法 金矿金品位测定的实用方法简谈(二)测定金矿品位的方：2.湿法—酸溶解法试金法简谈：(五)金的分析方法 一般使用的滴定法、光度法的化学反应原理。常用分析方法的评价、怎样更好使用这些常用的方法、简介一些方法，大多为使用过的需要条件较低，较快速、可保证准确度的分析规程。 (五)金的湿法分析方法： 方法概述：金的测定方法很多，它们各具有特点应用广泛，如常用的滴定法、吸光光度法、原子吸收法、催化动力学法、极谱法、离子选择电极法、化学发光法、荧光光度法、发射光谱法、中子活化法、纸色层法、X射线荧光法、库仑法等本文仅对应用广泛的滴定法、分光光度法给以简介。 1)滴定法： 氧化还原滴定法测定金：滴定法测定金是基于在一定的条件下选用适合的还原剂将溶液中的Au3+还原为Au0，然后根据消耗还原剂的量，计算金含量。所以滴定法是以氧化还原为基础的。它可分为两大类; 一是以Au3++3e→Au0反应为基础一类，有氢醌滴定法、硫酸高铈法、重铬酸钾法等其中氢醌滴定法为典型代表。 二是以Au3++2e→Au+反应为基础一类，这类方法采用的滴定剂有：KI、Sn2+、Cu2+、Cr3+、Hg+、Mn2+及抗坏血酸等化合物。其中具有代表性的是碘量法。 根据还原剂和滴定剂的种类滴定法可分为几种：碘量法、氢醌滴定法、亚铁滴定法、硫酸铈滴定法、草酸滴定法、抗坏血酸滴定法、氯胺T滴定法等。下面就以碘量法和氢醌滴定法为重点，分别简介： (1)氢醌滴定法：该方法的原理是：在pH=2～2.5的磷酸—磷酸二氢钾缓冲液中用氢醌(对苯二酚，氧化还原电位0.699/v)可定量地还原Au3+为Au0： 2HAuCl4+3C6H6O2=2Au+3C6H4O2+8HCl 选用联苯胺、联大茴香胺及其衍生物为指示剂(指示剂的氧化态为黄色、还原态为无色)，以氢醌为标准溶液(滴定剂)进行滴定，当溶液变为无色不再出现黄色为终点。根据消耗氢醌标准溶液的量，计算金含量。该方法的优缺点： 优点：㈠测定允许酸度范围较宽，pH = 0～3.8 ㈡选择性好，少量铜、银、镍、铅、锌、镉不影响测定，1mg以上的锑使联苯胺变红干扰测定，一般金矿中少见锑可不于考虑(经灼烧的试样在灼烧时锑、砷、硒、碲、汞已除去)，如含量高时应除去。钯和联苯胺生成红色络合物影响测定，但金矿中一般含量甚微，一般可不于考虑。 ㈢灵敏度高，准确度好，终点变化敏锐微克量的Au3+也可见明显的黄色，但还原的单质金也是黄色，所以金量多时也会影响终点的判定，一般滴定金量不超过4mg。另外指示剂可被大量金破坏影响终点，应在接近终点时加入指示剂。金含量在0.5～0.xx 10-6范围可得到准确测定结果。 缺点：㈠氢醌和联苯胺同Au3+的氧化还原反应速度缓慢，常有回头现象，易出现滴定误差，所以接近终点时应缓慢滴定，指示剂褪色后，应放置数分钟不再出现黄色为终点。这是因为金和氢醌的反应是分为两步： 3HAuCl4+3C6H6O2→3HAuCl2+3C6H4O2+6H2O …… [1] 3HAuCl2→2Au+HAuCl4+2HCl …… [2] 第一步[1]反应比较快。但是 [2] 歧化反应比较慢。所以在滴定时开始反应速度较快，当Au3+转变为Au+时，溶液由黄色变为无色，但在滴定条件下Au+不稳定，产生歧化反应生成Au0和Au3+，Au3+的生成使联苯胺变黄。因此整个反应的速度取决于反应[2]，所以当生成Au0单晶后并加热，缓慢地滴定，如有终点黄色的回头，应滴定到黄色不再出现为止。 ㈡氢醌标准工作溶液极不稳定，易氧化为对苯醌,浓度为3.8×10-4mol/l的氢醌溶液在避光、密封和15℃室温只能稳定2～3天。室温高于20℃更不稳定。所以每次使用时必须重新标定。加入乙醇可以稳定氢醌标准工作溶液，如含05～2.5%乙醇可稳定15天，如含5%乙醇可稳定4个月，加入>10%乙醇滴定终点略带蓝色。乙醇的加入不仅不影响氢醌滴定，相反使终点更敏锐。 还可利用的联苯胺的衍生物唑指示剂，例：3，3’—二甲基联苯胺(氧化态红色，还原态无色)，3—甲基联苯胺(氧化态绿色，还原态为浅紫色)，3，3’—二乙基联苯胺(氧化态绿色，还原态为浅紫色)。指示剂都是配成1%的冰醋酸溶液。它广泛适用于>1×10-6的岩石和矿石、氰化溶液、镀金电解液、铂重砂、金重砂、药、物及尿中金的测定。 用富集分离方法分类的氢醌滴定法：活性炭吸附富集分离氢醌滴定法、泡沫塑料吸附富集分离氢醌滴定法、碲共沉淀富集分离氢醌滴定法和铅试金富集分离氢醌滴定法等。其中前两类应用最广。 (2)碘量法：可以根据滴定剂的种类分为硫代硫酸钠碘量法和亚砷酸碘量法。以下以硫代硫酸钠碘量法为主，谈谈具体的方法。 a)硫代硫酸钠碘量法：氧化还原滴定法中的一种方法，是基于I2的氧化性和I-的还原性进行的，通常固体I2不溶解易升华(挥发)，所以常将它溶解于KI溶液中，呈络离子I3-形式存在。 I3- +2e=3I - 条件氧化还原电位=0。545V 可简化为I2,它属于较弱的氧化剂，I-属于中等强度还原剂。可用I2直接滴定 S2O32-、SO32-、、As( Ⅲ)、Sn2+、V-C等强氧化剂称直接碘量法(或碘滴定法)。I-的还原作用可被利用做与许多氧化物质(MnO4-、CIO-、IO4-、Cr2O7、H2O2、O3、、过氧化物、PbO2、、Cl2、Br2、Ce4+、Cu2+、Fe3+、、、Au+等)反应，定量析出I2，然后用Na2S2O3标准溶液或亚砷酸标准溶液滴定析出的I2，间接的测定了这些氧化性物质、以及还可以与BaCrO4、PbCrO4沉淀溶解时释放出的CrO42-反应定量析出I2，间接测定 Ba或Pb。称间接碘量法(或滴定碘法)。间接碘量法应用最广。因为它有以下优点：I3-/I-电对可逆性好其电位在PH< 9 的范围内不受酸度和络合剂的影响，选择条件时只要考虑被测物的性质就可以,方法灵敏度为0.1×10-6 ，测定范围为0.1×10-6～100×10-6。 测定金可在盐酸、醋酸和硫酸介质中进行，酸度控制在pH3.5～5 以下，过高的酸度使碘化钾易于被氧化，造成测定结果偏低，测定条件下加入EDTA掩蔽Cu2、+Pb2+、Fe3+的干扰，加入磷酸或氟化氢铵掩蔽Fe3+、Pb2+(生成白色沉淀，不影响终点颜色变化)。由于EDTA本身有微弱的还原能力可将Au3+还原为低价态，所以加EDTA后应立即加入碘化钾。 碘量法采用淀粉为指示剂, 灵敏度高，当I2的浓度为1×10-5mol/L时即显色。直