0   前言

铜精矿中银的测定方法报道很多, 而在氨水介质中, 原子吸收光度法测定的尚不多见。文献[1]介绍了铜精矿中银的原子吸收快速测定的方法, 即在10%盐酸介质中, 原子吸收光度法测定银。文献[2]介绍了火试金法及在10%盐酸介质中的原子吸收光度法。用火试金法, 手续繁杂、费时, 且结果偏低; 用10%盐酸介质中的原子吸收光度法, 酸度大, 试液粘性大, 将使喷射速度和雾化效率降低, 同时易腐蚀燃烧头。据文献[3]介绍, 在氨性溶液中, 银有较高的灵敏度, 有利于消除化学干扰。

笔者认为在适量的氨水介质中, 试液粘性很小, 有利于毛细管进样。提高了喷射速度和雾化效率。由于银氨络离子较为稳定, 在其它阳离子或阴离子存在下。少有可能生成其它更加稳定或难熔化合物。因而少有产生化学干扰。由于银氨络合物在火焰中更易挥发和原子化。为此, 根据文献[3]所提出的在氨性溶液中, 银有较高的灵敏度, 有利于消除化学干扰, 笔者试验, 试样液在适量氨水介质中, 原子吸收光度测定铜精矿中银量。

1   实验部分

1.1   仪器

GGX-9型原子吸收分光光度计(地质矿产部北京地质仪器厂)。

1.2   试剂

硫酸铵溶液(100g/L)。银标准储存溶液:称取0.1000g金属银(>99.95%), 于250mL烧杯中, 加入20mL硝酸(1+1), 加热至完全溶解, 冷却至室温, 移入200mL棕色容量瓶, 用无氯离子水稀释至刻度, 混匀。此溶液lmL含500μg银。银标准溶液:移取20.00mL银标准储存溶液于lOOmL棕色容量瓶中, 用硝酸(1+99)稀释至刻度, 混匀。此溶液lmL含lOOμg银。

1.3   仪器工作条件

经试验选择的最佳仪器工作条件为:波长328.1nm; 光谱通带0.2nm; 灯电流4.0mA:燃烧头高度8mm; 空气流量5.0L/min, 乙炔流量1.5L/min; 氘灯电流120mA。

1.4   分析步骤

称取0.5000g试样于250mL烧杯中, 用少量水润湿, 并摇散试样, 加入0.2g氯酸钾, 20mL硝酸。于低温处加热溶解, 继续加热蒸发至4~6mL, 取下, 加入20~30mL水, 5mL硫酸铵溶液, 蒸沸约2min, 取下, 稍冷。补加5mL氨水, 加入5mL乙醇, 摇匀, 冷至室温, 移人l00mL容量瓶中, 用水稀释至刻度, 混匀, 干过滤, 弃去最初流下的15mL滤液, 移取20.00mL溶液于250mL烧杯中, 低温加热赶氨, 至溶液体积约10~12mL, 取下稍冷, 加约30mL水, 冷却, 此时溶液pH约9。加入1.5mL氨水, 摇匀, 加入2mL乙醇, 摇匀。移入100mL容量瓶中。用水稀释至刻度, 混匀。使用空气-乙炔火焰, 于原子吸收分光醇用量在1.0~5.0mL范围内有吸光度平台, 从图 2光度计上按仪器测定条件, 以随同试样的空白试验可知, 选择乙醇用量为2.0mL。溶液调零, 测量试液的吸光度, 扣除背景吸收, 自工作曲线上查出相应的银试液浓度

图  2  吸光度随乙醇用量变化曲线图

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1.5   工作曲线

移取0.0、0.5、1.0、1.5mL银标准溶液分别置于一组100mL棕色容量瓶中, 加入1.5mL氨水, 摇匀, 加入2.0mL乙醇、摇匀。用水稀释至刻度, 混匀。按仪器工作条件调节好仪器, 采用氘灯扣除背景, 以“0”浓度调零, 测量溶液的吸光度, 以银标准溶液的浓度为横坐标, 吸光度为纵坐标, 绘制工作曲线。

2   结果与讨论

2.1   氨水用量的选择

在每mL含1.0μgAg的100mL银标准溶液中, 氨水用量在1.5~2.5mL范围内有吸光度平台, 从图 1可知, 选择氨水用量1.5mL。

图  1  吸光度随氨水用量变化曲线图

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2.2   乙醇用量的选择

试验发现, 单纯在1.5%氨水介质中, 每隔一小段时间, 测量一组银标准溶液的吸光度, 有不同程度的下降。最后趋于平稳。经过试验在1.5%氨水介质中, 加入适量的乙醇, 可抑制吸光度的下降, 保持吸光度稳定。因此, 需要选择乙醇作稳定剂, 试验发现, 在每mL含有1.01μgAg的100mL银标准溶液中。乙醇用量在1.0~5.0mL范围内有吸光度平台，从图 2可知，选择乙醇用量为2.0mL。

2.3   乙醇-氨水介质用量的选择

2.1和2.2是单独对氨水和乙醇用量作了条件试验。在100mL含有2mL乙醇1.01μg/mL银标准溶液中, 氨水用量在1~2mL范围内有吸光度平台, 如图 3。反复测定银标准溶液的吸光度, 基本稳定, 故选择乙醇—氨水介质用量为2mL乙醇, 1.5mL氨水。

图  3  吸光度随乙醇-氨水用量变化曲线图

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2.4   共存离子对银测定的影响

据文献[3]中介绍, 溶液中共存的多种阴、阳离子对银的原子吸光度法测定干扰很小。但其背景值较大, 此时需用氘灯扣除背景吸收, 也可用非吸收线332.3nm进行背景校正。

2.5   灵敏度、检出限及线性范围

在选定的实验条件下, 配制不同的银标准溶液, 按试验方法测出吸光度并绘制工作曲线。工作曲线在0~1.5μg/mL范围内呈线性。方法的检出限为0.004μg/mL, 灵敏度为0.033μg/mL, 1%吸收。

2.6   样品分析

方法的准确度见表1, 方法的精密度见表 2。样品分析结果对照见表 3。

表  1  分析结果的准确度矾 g/t

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表  2  方法精密度 g/t

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表  3  试样分析结果对照 g/t

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3   结论

(1) 溶液低温加热赶氨至溶液体积10~12mL。目的是赶去溶液中的过量氨水, 但必须保证有适量的游离氨存在(约0.2mL), 保持[Cu(NH₃)₄]²⁺、[Zn(NH₃)₄]²⁺、[Ag(NH₃)₂]⁺等化学组成不变。此时溶液的pH值约为9, 有微量的游离氨存在, 使得铜、锌、银离子络合衡移动维持动态不变。试验发现, 溶液低温加热赶至溶液体积过小或过大, 都会使得结果偏低很多。

(2) 本法需在2%乙醇和1.5%氨水介质中, 测量银溶液的吸光度。

(3) 本试验方法具有简便, 结果准确, 重现性好等优点。