采用分光光度法PEG-2000水溶液萃取分离钯
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采用分光光度法PEG-2000水溶液萃取分离钯

时间:2020-10-28 作者:钯碳回收 分享到:

传统的有机溶剂液-液萃取方法由于选择性好而被广泛应用。不过,有机溶剂有易挥发、易 燃、易爆、对人体有害和不能直接萃取分离水溶性 配合物等缺点,研究表明,水溶性高聚物的水溶液在无机盐的存在下能分成两相。对硝基偶氮 氯膦(CPA-pN)是测定稀土元素的显色剂,本文以该试剂为萃取剂,建立了非有机溶剂萃取分光光度法测定钯的新方法,克服了有机溶剂萃取方法的缺点,并将其用于铂钯二次精矿中微量钯的测定。研究了聚乙二醇-2000(PEG-2000)水溶液在硫酸铵存在下分为液-液两相的条件和对硝基偶氮氯膦 (CPA-pN)与钯(II)反应生成的配合物在该萃取体系两相间的分配行为,实现了钯(II)的定量萃取分离。在此基 础上建立了非有机溶剂液-液萃取分光光度法测定微量钯(II)的新方法,该方法的检出限为0.03微克/毫升,线性范围为0.09-1.5微克/毫升,用于铂钯二次精矿和人工合成样品中微量钯的测定,结果令人满意。

1、实验部分

1.1、仪器和试剂

采用分光光度法PEG-2000水溶液萃取分离钯

72l型分光光度计。聚乙二醇-2000(PEG-2000):30%(W/V)水溶液;对 硝基偶氮氯膦(结构式见图1)(CPA-pN):0.1%水溶液; 钯(II)标准溶液:用常法配制1.00毫克/毫升贮备溶液,用 时用蒸馏水稀释至10.0微克/毫升作为操作液,所用水为蒸馏水,试剂均为分析纯。

1.2、实验方法

取一定量的钯(II)于10毫升比色管中,依次 加入2.0摩尔/升硫酸溶液1.00毫升,0.1%CPA- pN溶液0.30毫升,30%PEG-2000溶液4.00毫升,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。置沸水浴中加热 2分钟,流水冷却至室温,加入3.0克硫酸铵固体, 用力振荡至溶解完全,转入分液漏斗,静置。待相 分离后,PEG-2000相转入10毫升容量瓶中,以0. 2摩尔/升硫酸稀释至刻度,以试剂空白作参比,在 620纳米波长下测量吸光度,计算萃取率(E%)。

2、 结果与讨论

2.1、吸收光谱

按实验方法,绘制吸收曲线。由图2可见,钯 (II)与CPA-pN形成的配合物在PEG-2000存在 时最大吸收波长为620纳米,且△λ=80纳米。故选择 在620纳米波长下测定。

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2.2、酸度的影响

由图3可见,硫酸用量增加时,萃取率随之增加,硫酸加入量在0.80-2.00毫升范围内萃取率 最大,继续加入硫酸萃取率反而降低,故本文选用 2.0摩尔/升硫酸1.00毫升。

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2.3、硫酸铵用量的影响

实验结果表明,当硫酸铵用量小于1.5克时萃 取体系分相不完全,3.0-3.5克范围内两相分离完 全且萃取率最大,所以本文选用3.0克固体硫酸铵。

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2.4、PEG-2000用量的影响

PEG-2000用量太小时萃取率低,测定结果 的重现性也差。由图5可见,当PEG-2000用量在 3.00-4.00毫升时,萃取率最大.故本文选用30 %PEG-2000 4.00毫升为最佳用量。

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2.5、CPA-pN用量的影响

实验结果表明,CPA-pN用量增加萃取率随 之增加,当其用量达0.25毫升后,萃取率大且恒 定,故本文选用0.1%CPA-pN 0.3毫升。

2.6、加热时间的影响

在室温下钯(II)与CPA-pN反应速度很小,加热可加速其反应速度,为便于控制温度采用沸 水浴加热.进一步实验表明,当加热2分钟以后萃 取率趋于恒定。本文实验在沸水浴中加热2分钟。

2.7、工作曲线

在最佳实验条件下,本文所建立的方法萃取 率可达94%,且钯(II)在0.09-1.50微克/毫升范 围内符合朗伯-比尔定律,线性回归方程为A=0. 0052+0.5157C,其中A为吸光度值,c为Pd(II) 的含量(微克/毫升),线性相关系数为0.9998。

3、样品分析

称取铂钯精矿2.0000克于硬质烧杯中,在 电炉上灼烧15分钟以除去样品中的硫。冷却后加 入15毫升浓盐酸和5毫升浓硝酸,加热溶解,蒸至近干,加水溶解残渣,转移至250毫升容量瓶中 并以水稀释至刻度,样品经适当稀释后按实验方法测定,结果见表1。

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