碘量法测定金
试料经灼烧、王水溶解。活性炭吸附金。Au(Ⅲ)与碘化钾反应生成碘化亚金,并游离出碘,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定以测定金量。
本法适用于冶金物料、载金炭、浸出液等中0.x % (g/L)~xx % (g/L)的金含量的测定。
(1) 主要试剂
王水;盐酸溶液(2+98);氟化氢铵溶液(20 g/L);氯化钠溶液(25 g/L);淀粉溶液(10 g/l);EDTA溶液(250 g/L);醋酸溶液(7+93)。
活性炭(粒度200目):将活性炭置于氟化氢铵溶液中,浸泡2~3日,抽滤。以盐酸溶液(2+98)及水洗涤至无 F-为止。活性炭在氢氧化钠溶液(200 g/L)中煮沸3 h,抽滤,以水洗涤。于盐酸溶液(1+3)中煮沸2 h后使用。
金标准储备溶液 称取0.50 g纯金(≥99.99%)于400 mL烧杯中,加20 mL王水,加热溶解。加5 mL氯化钠溶液,水浴蒸至湿盐状。加3 mL盐酸,水浴蒸至湿盐状,重复3~4次。加20 mL盐酸,转入500 mL容量瓶中,加145 mL盐酸,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL含1 mg金。
金标准溶液(100 µg/mL)。
硫代硫酸钠标准滴定溶液:称取25.2 g硫代硫酸钠(Na2S2O4·5H2O),溶于新煮沸并冷却的蒸馏水中,加入0.1~0.2 g碳酸钠,转入1000 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1 mL相当于10 mg金。放置7天后使用。
取上述溶液30 mL、100 mL,各加入1~2 g碳酸钠,分别用新煮沸并冷却的蒸馏水稀释至10000 mL,混匀。此溶液1 mL相当于30 µg、100 µg金。标定后使用。
标定 分别移取10.00 mL金标准溶液,加0.1~0.3 g碘化钾,搅匀,立即用相应浓度的硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至微黄色。加0.5~1.0 mL淀粉溶液,继续滴定,近终点时充分搅匀,逐滴滴入至蓝色消失,即为终点。平行标定三份,所耗滴定溶液体积的极差值不应大于0.05 mL,取其平均值。
按下式计算硫代硫酸钠标准滴定溶液对金的滴定系数:
TAu=m/V1
式中: TAu—硫代硫酸钠标准滴定溶液对金的滴定系数,g/mL;
m— 标定时加入金属金的质量,mg;
V1—滴定金时消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL。
(2) 分析步骤
① 试液制备
载金炭:取样后用水冲洗、烘干、研细(约100目)。称取1 g载金炭,灰化、酸溶解金后,经活性炭吸附、洗涤,炭化、王水溶解。转入100 mL容量瓶中,并用水稀释至刻度。移取10~50 mL试液于100 mL瓷坩埚中,加0.5 mL氯化钠溶液,水浴蒸至湿盐状,加2 mL盐酸,水浴蒸至湿盐状,重复3~4次。
浸出液:移取200 mL试液于400 mL烧杯中,加50 mL王水,加热酸化试液,用活性炭吸附、洗涤、灰化、王水溶解。加0.5 mL氯化钠溶液于100 mL瓷坩埚中,水浴蒸至湿盐状,加2 mL盐酸,水浴蒸至湿盐状,重复3~4次。
② 测定 加3~5 mL醋酸溶液于上述残渣中,温热1 min溶解盐类,冷至室温。加0.05~0.2 g氟化氢铵,搅匀。加3~5滴EDTA溶液(视含铜量而定)、0.1~0.3 g碘化钾(视金量而定,应使碘化亚金溶解),搅匀。以下按“标定”进行。
(3) 结果计算
按下式计算载金炭金的含量,以质量分数表示:
WAu=(TAuV2×V3×10-6)/(m0×V4)×100
式中: WAu—金的质量分数,%;
TAu—硫代硫酸钠标准滴定溶液对金的滴定系数,g/mL;
V2—滴定试液时消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL;
V3—试液总体积,mL;
V4—分取试液的体积,mL;
m0—试样的质量,g。
按下式计算金的含量,以质量分数或质量体积分数表示:
WAu=(TAuV5)/V6
式中: WAu—金的体积质量分数,g/L;
TAu—硫代硫酸钠标准滴定溶液对金的滴定系数,µg/mL;
V5—滴定试液时消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,mL;
V6—试液的体积,mL。
(4) 注意事项
碘量法测定金,无论采用醋酸或硫酸介质,酸度均应控制在pH ≤5,酸度过高,碘化钾易受空气氧化,使测定结果偏高。