EDTA 容量法测定铅阳极泥中高含量铋

EDTA 容量法测定铅阳极泥中高含量铋摘要: 王水溶样，氢溴酸除锡，直接用EDTA 容量法测定铅阳极泥中高含量的铋。

结果与用pH 试纸控制滴定体系酸度的经典测铋方法结果相一致，RSD( n = 4) < 1 %。

关键词: 铋; 铅阳极泥; 容量法
铅阳极泥其成分复杂，干扰元素多，以致于难以准确测定其中高含量的Bi。

EDTA 容量法测定高含量Bi 是经典实用的方法[1 ]，本文根据铅阳极泥的成分，实现了以苏木精调控滴定体系的pH ，以溴化物挥发分离干扰元素Sn，以半二甲酚橙为指示剂，EDTA 容量法测定了铅阳极泥中高含量Bi 。

本方法操作简便，样品分析结果准确。

1 实验部分
1. 1 试剂
Bi 标准溶液: 10 g/ L，称取金属铋粉( w =99.99%) 1.0000g于250mL烧杯中，加8 mol/L HNO3 60mL，热溶解，煮沸1 min，取下冷却至室温。

移入100 mL 容量瓶中，用蒸馏水定容，摇匀。

抗坏血酸溶液:50 g/ L ;酒石酸溶液:50 g/L;硫代硫酸钠溶液:50 g/L;苏木精指示剂:10 g/ L 的乙醇溶液; 半二甲酚橙指示剂:5 g/ L 水溶液;NaHCO3溶液:60 g/ L 水溶液。

所用试剂均为分析纯。

1. 2 实验方法
移取含Bi 50 mg 的标准溶液于250 mL 烧杯中，加50 g/ L 抗坏血酸溶液5 mL ，50 g/ L 酒石酸溶液5 mL ，50 g/ L 硫代硫酸钠溶液5 mL ，摇匀。

加入苏木精指示剂2 滴，用60 g/ L NaHCO3 溶液调至溶液由粉红色变到无色。

加入半二甲酚橙指示剂5滴，用EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色变亮黄色为终点。

2 结果与讨论
2. 1 滴定pH值的控制
用EDTA 容量法络合滴定Bi 时，若体系pH <1. 5 时，酸效应严重，滴定终点滞后，变化不敏锐，易造成测定结果偏高。

若体系pH > 2. 0 时，Bi 严重水解，形成白色沉淀，使结果偏低。

试验表明，体系pH 值在1. 5～2. 0 时，Bi 的回收率可达99. 0 %～100 %。

因而选择滴定体系pH 为1. 5～2. 0。

2. 2 控制酸度指示剂的选择
以往用酸度计或pH 试纸控制滴定体系酸度为1. 5～2. 0 ，很不方便，为了适应快速准确分析的要求，经过对邻苯二酚紫、茜素紫、苏木精等几种指示剂的反复试验及选择，本法选用苏木精指示剂来控制滴定体系的酸度。

经多次试验表明，该指示剂在pH 2[2 ]时由粉红色变为无色，变色范围符合滴定要求，且颜色不影响络合滴定终点的观察判断。

2. 3 干扰的消除
经发射光谱半定量分析，铅阳极泥除含有大量Bi 外，还含有Sn 1 %～2 %(质量分数w ，下同) ，As
3 %～
4 % ，Sb 1 %～3 % ，Pb 3 %～10 % ，Fe 约0. 1 % ，Cu 约1 % ，Si 约1 %。

其中Sn2 + 、Sn4 + 易水解，会造成溶液混浊，从而影响终点的判断，导致不能准确测定Bi 的含量。

Sn2 + 在pH > 3. 4 时沉淀，而Sn4 +在pH ≥1 时沉淀。

用EDTA 滴定Sn4 + 的酸度为pH= 1. 8 ，滴定Sn2 + 的酸度为pH = 5. 4[3 ] 。

因此Sn ，特别是Sn4 + 严重干扰Bi 的测定。

EDTA 滴定Pb 的酸度为pH 5. 0～6. 0[4 ] ，因此Pb 对Bi 的准确滴定无影响。

本文采用王水溶解，HClO4 冒烟，HCl 、HBr 同时除As、Sb、Sn ，使之挥发除去，从而消除As、Sb、Sn的干扰。

用抗坏血酸掩蔽Fe ，酒石酸掩蔽残留Sb ，加入硫代硫酸钠消除Cu 的干扰。

3 样品分析
3. 1 试样处理
称取0. 1 g 试样于200 mL 烧杯中，先加入10mL HCl 及2～5 滴HF ，加热溶解片刻后，加入3 mLHNO3 ，3 mL HClO4 。

盖表皿加热溶解至HClO4 冒烟，取下稍冷，加2 mL HCl ，2 mL HBr ，继续加热除As、Sb、Sn。

待HClO4 烟冒尽，取下稍冷，加入5 mLHNO3 ，吹水20 mL ，加热溶解盐类，取下冷却。

以下步骤同实验方法。

3. 2 样品分析结果与精密度
按样品处理及试验方法对铅阳极泥试样进行了Bi 的测定，分析结果如表1。

由表1 的试验结果可知，该法测定结果与原结果相符，且RSD < 1 % ，测定结果令人满意。

对复杂试样铅阳极泥中高含量Bi 的测定适应性好，准确有效。