黄铜中锌的测定

锌的测定

一、硫氰酸盐萃取分离—EDTA滴定法

锌离子与硫氰酸盐在稀盐酸介质中形成络阴离子，可用4—甲基戊酮—[2]（简称MIBK）萃取。只要酸度及硫氰酸盐的浓度选择恰当，一次萃取就可达到定量分离。较好的条件为每100毫升溶液中含盐酸不超过5毫升，和保持4%的硫氰酸盐浓度。在此条件下和锌离子一起被萃取的元素有三价铁、二价铜、一价银及少量二价镉。三价铝、二价锰、二价镍都不被萃取。三价铁离子可用氟化物掩蔽，二价铜、一价银用硫脲掩蔽。这样，锌的分离可达到较好的选择性。进入有机相的锌，用PH5.5的六次甲基四胺缓冲溶液返萃取（即返回到水相），这时二价镉仍留在有机相。在水相中加入少量掩蔽剂使残留的少量铁、铝、铜等元素掩蔽后即可用EDTA溶液滴定二价锌离子。

1、试剂

硫脲溶液：50克/升

氟化铵溶液：200克/升，盛于塑料瓶中

硫氰酸铵溶液：500克/升

缓冲溶液（PH5.5）：称取六次甲基四胺100克，溶于水中，加入浓盐酸20毫升，

加水至500毫升

二甲酚橙指示剂：2克/升

EDTA标准溶液：0.02000M

洗液：取硫氰酸铵溶液10毫升，加浓盐酸2毫升，加水至100毫升

2、操作步骤

称取试样0.1000克，置于100毫升锥形瓶中，加入盐酸（1+1）5毫升及过氧化氢1-2毫升，微热待试样溶解后煮沸，使多余的过氧化氢分解，冷却。将溶液移入分液漏斗中，加入氟化铵溶液10毫升，硫脲溶液50毫升，加水至约70毫升，加入硫氰酸铵溶液10毫升，加入MIBK20毫升，振摇1-2分钟，静置分层，弃去水相，于有机相中加入洗液15毫升，氟化铵溶液5毫升，振摇1分钟，分层后弃去水相。将有机相放入于250毫升烧杯中，用水50毫升冲洗分液漏斗，洗液并入烧杯中，加入PH5.5缓冲溶液20毫升，剧烈搅拌1分钟，加入氟化铵溶液5毫升，硫脲5毫升，XO指示剂3-4滴，用EDTA标准溶液（0.02000M）

滴定至溶液由紫红色转变为纯黄色为终点。

二、HEDTA滴定法

在PH5.5的微酸性溶液中，用EDTA滴定锌时消除锰、镍的干扰是急待解决的问题。但大量的研究工作是在寻找新的掩蔽剂而迄今未获得理想的结果。提高反应的选择性也可通过选择一种络合能力较弱的滴定剂来实现。初步试验证明N′—羟乙基—N，N，N′—乙二胺三乙酸（简写作HEDTA）与二价锌、二价锰的络合能力差别最大，用它来滴定锌有可能不受锰的干扰。但常用的络合滴定指示剂络合金属离子能力太强，因而选择性差甚至产生“封闭“现象。通过试验发现在乙醇或乙二醇介质中羟偶氮肼能与二价锌离子显蓝绿色而指示剂本身是红色。它也能与二价锰离子显色，但色泽淡且反应的PH条件不同。在PH5.5-6.2范围内二价锰不与指示剂显色。而且由于滴定剂络合二价锌、二价锰的能力有很大差别（络合常数相差三个数量级以上），即使与二价锰起反应在滴定锌完毕之后才有可能。由于指示剂络合二价锌离子很弱，极易为滴定剂取代，因此即使滴定剂与二价锰反应也必定在滴定终点出现的同时或其后发生，因而不影响锌的测定。实践证明不大于7毫克的二价锰离子不干扰锌的测定。考虑到在实际分析中有用氟化物作掩蔽剂掩蔽三价铁、四价锡等元素的需要，因此试验了在三价铁共存的情况下加入氟化物掩蔽之后锰的干扰情况，结果表明在此情况下不大于3毫克的二价锰离子仍不影响锌的测定。根据以上的试验再结合用氟化钠、硫脲、抗坏血酸、氯化钡和硫酸钾作掩蔽剂，解决了各种含锰黄铜中锌的直接测定。

至于二价镍、二价钴的掩蔽剂虽有不少，但所形成的络离子颜色很深，妨碍滴定终点的判别。现选用丁二酮肟可消除不大于1毫克钴的干扰。二价镍在PH6的条件下与丁二酮肟形成沉淀，可立即过滤后在滤液中滴定锌，这样，即使有50毫克镍共存，分离后对锌结果并无影响。

1、试剂

氟化钠溶液：40克/升

硫脲溶液：50克/升，在使用的当天取出足够使用的溶液每100毫升加入1克抗坏血酸

氯化钠溶液：10克/升

硫酸钾溶液：称取硫酸钾3克溶于水中，稀释至90毫升

HEDTA标准溶液：0.02M，称取HEDTA（C10H18O7N2·2H2O，分子量314.29）

6.28克，置于300毫升烧杯中，加水150毫升，加热，滴加

氨水至固体溶解完全。调节酸度至PH5-6，移入1000毫升量

瓶中，加水至刻度，摇匀。

羟偶氮肼指示剂：0.5克/升，丙酮溶液

碳酸氢钠饱和溶液：此溶液的PH值约为6.4

六次甲基四胺溶液：200克/升

2、操作步骤

●不含镍的试样

称取试样0.2000克，置于100毫升两用瓶中，加入盐酸5毫升，分次加入过氧化氢至试样溶解完毕，煮沸除去多余的过氧化氢，冷却，加水至刻度，摇匀。吸取试液25毫升，置于300毫升烧杯中，加入氟化钠溶液10毫升，滴加氨水（1+1）至PH2-2.5，加入硫脲溶液30毫升，加水至约80毫升，再加氯化钡溶液3毫升，硫酸钾溶液3毫升，95%乙醇40毫升，从滴定管中预加HEDTA溶液10毫升（计入最终读数），羟偶氮肼指示剂1-2滴，滴加碳酸氢钠饱和溶液至指示剂恰转为蓝绿色，加入六次甲基四胺溶液10毫升，继续用HEDTA溶液滴定至蓝绿色转变为红色为终点。

●含镍的试样

称取试样0.2000克，置于100毫升两用瓶中，按上述方法溶解试样，如有不溶的硅化物，可加氟化钠溶液12毫升，煮沸分解过氧化氢，冷却，加水至刻度，摇匀。吸取试液25毫升，置于200毫升烧杯中，加入氟化钠溶液7毫升，滴加氨水（1+1）至PH2-2.5，加入硫脲溶液40毫升，加六次甲基四胺溶液5毫升，加水至约100毫升，加碳酸氢钠饱和溶液至PH6-6.5，加丁二酮肟乙醇溶液（10克/升）6毫升，充分摇匀后过滤，滤液接受于300毫升烧杯中，用水洗涤3次，加95%乙醇35毫升，羟偶氮肼指示剂1-2滴，此时溶液应呈兰绿色，否则需加碳酸氢钠饱和溶液调节至PH6.5左右，立即用HEDTA溶液滴定至指示剂由兰绿色转变为红色为终点。