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YS YS/T ××××—×××× 代替YS/T 461.4-2003 中华人民共和国有色金属行业标准 混合铅锌精矿化学分析方法 砷量的测定 碘滴定法
The methods for chemical analysis of lead and zinc mixed concentrates ---The determination of arsenic content—The iodimetric method
(送审稿)
××××-××-××发布 ××××-××-××实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布
YS/T ××××—××××
前 言
本部分代替YS/T 461.4-2003《混合铅锌精矿化学分析方法 砷量的测定 碘滴定法》,与YS/T
461.4-2003相比,主要变化如下:
──增加了“规范性引用文件”一节。 ──增加了“总则”一节。
──增加了“再现性”条款,删除了“允许差”条款。
本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。
本部分负责起草单位:中金岭南有色金属股份有限公司、北京矿冶研究院、白银有色金属集团公司。 本部分方法起草单位:中金岭南有色金属股份有限公司韶关冶炼厂、中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿、白银有色集团股份有限公司、北京矿冶研究总院、豫光金铅。
本部分方法主要起草人:袁丽丽、郑少娟、、、 本部分所代替标准历次版本发布情况: ──YS/T 461.4-2003。
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混合铅锌精矿化学分析方法 砷量的测定 碘滴定法
1 范围
本部分规定了混合铅锌精矿中砷含量的测定方法。
本部分适用于混合铅锌精矿中砷含量的测定。测定范围:0.10%~1.00% 2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法(ISO 3696) GB/T 12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶(ISO 1042) GB/T 12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管(ISO 648)
GB/T 12809 实验室玻璃仪器 玻璃量器的设计和结构原则(ISO 384)
GB/T 12810 实验室玻璃仪器 玻璃量器的容量校准和使用方法(ISO 4787) 3 总则
3.1 除非另有说明,在分析中仅使用确认的分析纯试剂;所用水为蒸馏水或去离子水或相当纯度的水,应符合GB/T6682的规定。
3.2 所用仪器均应在检定周期内,其性能应达到检定要求的技术参数指标;玻璃容器使用GB/T 12808、GB/T 12809、GB/T 12806中规定的A级,具体使用方法参照GB/T 12810的要求。 4 方法 碘滴定法
4.1 测定范围
本方法测定范围:砷0.10%~1.00% (质量分数)。 4.2 原理
试料用硝酸、硫酸分解,硫酸冒烟除去氮的氧化物,在盐酸(1+1)介质中,用次亚磷酸钠将砷还原为单质砷,过滤,与共存元素分离。在碳酸氢钠弱碱性介质中,用过量的碘标准溶液溶解单质砷,加入一定体积过量的亚砷酸钠溶液与剩余的碘标准滴定溶液反应,再以淀粉为指示剂,用碘标准滴定溶液滴定过量的亚砷酸钠溶液,根据消耗碘标准滴定溶液与亚砷酸钠溶液的体积计算砷的含量。 4.3 试剂 4.3.1 市售试剂 4.3.1.1 次亚磷酸钠 4.3.1.2 碳酸氢钠
4.3.1.3 硝酸(ρ1.42g/mL) 4.3.1.4 硫酸(ρ1.84g/mL) 4.3.1.5 盐酸(ρ1.19g/mL) 4.3.2 溶液
4.3.2.1 盐酸(1+1) 4.3.2.2 硫酸(1+3)
4.3.2.3 硫酸铜溶液(50 g/L) 4.3.2.4 氯化亚锡溶液(100 g/L)
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4.3.2.5 次亚磷酸钠洗液(5 g/L),用时现配
4.3.2.6 氯化铵洗液(50 g/L) 4.3.3 标准滴定溶液 4.3.3.1 碘标准滴定溶液 4.3.3.1.1 配制:称取6.4g碘、20.0g碘化钾于400mL烧杯中,加200mL水,搅拌溶解完全,过滤于1000mL棕色容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。放置一周后标定。
4.3.3.1.2 标定:称取0.060g(精确至0.0001g)三氧化二砷(预先在105℃±5℃烘1h,置于干燥器中冷却至室温)于250mL烧杯中,加入0.5 g氢氧化钠、50mL水,低温加热溶解完全,取下冷却。加1滴酚酞指示剂(4.3.4.1),滴加硫酸(4.3.2.2)至红色刚褪,加3g碳酸氢钠(4.3.1.2)、5mL淀粉指示剂(4.3.4.2),用碘标准滴定溶液(4.3.3.1)滴定至溶液变为蓝色为终点.随同标定做空白试验。
按式(1)计算碘标准滴定溶液的实际浓度:
c=
m1?2 (1)
197.84?(V1?V0)c——碘标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每毫升(moL/mL); m1——基准物三氧化二砷的质量,单位为克(g)
v1——标定时,滴定基准物三氧化二砷所消耗碘标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); v0——标定时,空白溶液所消耗碘标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); 197.84——基准物三氧化二砷的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/ moL)。
平行标定三份,测定值保留四位有效数字,其极差值不大于1×10-7 moL/mL时,取其平均值。否则重新标定。
4.3.3.2 亚砷酸钠标准溶液
4.3.3.2.1 配制:称取1.6 g亚砷酸钠于250 mL烧杯中,用水溶解,加入4.0g碳酸氢钠(4.3.1.2),移入1000 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
3.3.2.2 标定:移取5.00 mL亚砷酸钠标准溶液(4.3.3.2)于250 mL烧杯中,加3g碳酸氢钠(4.3.1.2)、80mL水、5mL淀粉指示剂(4.3.4.2),用碘标准滴定溶液(4.3.3.1)滴定至蓝色出现为终点。
按式(2)计算碘标准滴定溶液对亚砷酸钠标准溶液的比值K: K=V2/V3 (2) 式中:
K——碘标准滴定溶液对亚砷酸钠标准溶液的比值,无量纲;
V2——标定时,滴定亚砷酸钠标准溶液所消耗碘标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); V3——移取亚砷酸钠标准溶液的体积,单位为毫升(mL)。 4.3.4 指示剂
4.3.4.1 酚酞指示剂(1 g/L):称取0.1 g酚酞,用100 mL乙醇溶解。 4.3.4.2 淀粉指示剂(5 g/L):称取0.5g可溶性淀粉于200mL烧杯中,加少量水调成糊状,加100mL沸水,充分搅拌,煮沸至透明。用时现配。 4.4 仪器
4.4.1 分析天平:可精确至0.1mg。 4.5 试样
4.5.1 试样要求
4.5.1.1 试样应通过0.100mm孔筛。
4.5.1.2 试样应在105℃±5℃烘箱中烘1h,并置于干燥器中冷却至室温备用。 4.5.2 试料
根据砷含量,按表1称取试样,精确到0.0001g。
表1
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砷的质量分数 /% <0.20 0.20~1.00
4.6 分析步骤 4.6.1 测定次数
独立地进行两次测定,取其平均值。 4.6.2 空白试验
随同试料做空白试验。 4.6.3 测定
4.6.3.1 将试料(4.5.2)置于250mL烧杯中,用少量水润湿,加15mL硝酸(4.3.1.3),盖上表面皿,于电热板上低温溶解5min,用水吹洗表面皿及杯壁,加入5mL硫酸(4.3.1.4),加热冒烟至体积2mL,取下冷却。
4.6.3.2 用水吹洗表面皿及杯壁,加100mL盐酸(4.3.2.1)(当试料中锑、铋含量高时,加入0.5 g酒石酸),1mL硫酸铜溶液(4.3.2.3),滴加氯化亚锡溶液(4.3.2.4)至黄色褪去,加5g次亚磷酸钠(4.3.1.1),盖上表面皿,加热,微沸30 min,取下冷却至室温。
4.6.3.3 将脱脂棉置于漏斗中,润湿后反复压紧,将溶液(4.6.3.2)过滤,用次亚磷酸钠洗液(4.3.2.5)洗涤烧杯与沉淀各4次,再用氯化铵洗液(4.3.2.6)洗涤烧杯与沉淀各4次,把砷沉淀连同脱脂棉移入原烧杯中,并用少量脱脂棉擦净漏斗,合并于原烧杯中。 4.6.3.4 加入3g碳酸氢钠(4.3.1.2)、80mL水,在不断搅拌的条件下滴加碘标准滴定溶液(4.3.3.1)至黑色单质砷全部溶解并过量2mL;准确滴加亚砷酸钠标准溶液(4.3.3.2)至溶液的黄色消失,并过量2.00 mL,记下读数。加5 mL淀粉指示剂(4.3.4.2),继续用碘标准滴定溶液(4.3.3.1)滴定至溶液变蓝色为终点。 4.7 分析结果的计算
按式(3)计算砷的质量分数ω(As):
ω(As)=
试料 /g 1.0000 0.5000 74.92?c(V4?K?V5?V6)?2?100 …………………… (3)
m0?5式中:
c---碘标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每毫升(moL/mL) V4---滴定时,所消耗碘标准滴定溶液的体积,单位为毫升(ml); K---碘标准溶液对亚砷酸钠标准溶液的比值,无量纲; V5---加入亚砷酸钠标准溶液的体积,单位为毫升(ml);
V6---滴定时,空白溶液所消耗碘标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL); 74.92---砷的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/moL) m0---试料的质量,单位为克(g)。 所得结果表示至小数点后两位小数。
4.8 精密度 4.8.1 重复性
在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测试值,在表2给出的平均值范围内,这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按表2采用线性内插法求得:
表2 重复性限
砷的质量分数/% 5
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重复性限(r)/% 注:重复性限(r)为2.83Sr,Sr为重复性标准偏差。
4.8.2 再现性
在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测试值,在表3给出的平均值范围内, 两个测试结果的绝对差值不超过再现性限(R),超过再现性限(R)的情况不超过5%,再现性限(R)按表3采用线性内插法求得:
表3 再现性限
砷的质量分数/% 再现性限(R)/% 注:再现性限(R)为2.83SR,SR为再现性标准偏差。
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镉化学分析方法
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