钠和钾量的测定验证报告
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火焰原子吸收光谱法测定钠、钾的含量
验证报告
新疆有色金属研究所关玉珍赵兰芳
1 方法提要
碳酸锂、氢氧化锂试料以盐酸分解,氯化锂试料以水溶解,在稀盐酸介质中,于原子吸收光谱仪波长589.0nm和766.5nm处,用空气—乙炔火焰,标准加入法测定钠和钾。
2 试剂
2.1 盐酸(1+1),优级纯。
2.2 钠标准贮存溶液:称取2.5420g预先在500℃~600℃灼烧1.5h并在干燥器中冷却至室温的氯化钠(基准试剂),置于250mL塑料杯中,用100mL水溶解,加入10mL盐酸(ρ1.19g/mL),移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含1mg钠。
2.2.1 钠标准溶液A:移取50.00mL钠标准贮存溶液(2.2),置于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含100μg钠。
2.2.2 钠标准溶液B:移取50.00mL钠标准贮存溶液(2.2.1),置于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含10μg钠。
2.3 钾标准贮存溶液:称取1.9070g预先在500℃~600℃灼烧1.5h并在干燥器中冷却至室温的氯化钾(基准试剂),置于250mL塑料杯中,用100mL水溶解,加入10mL盐酸(ρ1.19g/mL),移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含1mg钾。
2.3.1钾标准溶液:移取50.00mL钾标准贮存溶液(2.3),置于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含100μg钾。
2.3.2钾标准溶液:移取50.00mL钾标准贮存溶液(2.3.1),置于500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,贮存于塑料瓶中。此溶液1mL含10μg钾。
2.4 氯化铯溶液(10g/L)。
3 仪器
原子吸收光谱仪,附钠、钾空心阴极灯。
4 分析步骤
4.1 按表1称取试料,置于250mL塑料杯中,加入20mL水,按表1缓慢加入盐酸(2.1),待试料分解后,按表1将试液移入容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。
表 1
4.2 分别移取四份
5.00mL试液于表2容量瓶中,按表2依次加入钠、钾标准溶液,以水稀释到刻度,摇匀。
表2
4.3 将试液(4.2)于原子吸收光谱仪,波长589.0nm 和766.5nm 处,用空气-乙炔火焰,以水调零,按浓度递增顺序测量其吸光度。取三次测量平均值。
4.4 以钠(钾)量为横坐标,吸光度为纵坐标作图,将所做出的直线向下延长至与横坐标轴相交,该交点与坐标原点之间的距离,为测量试液中钠、钾的量。
5 分析结果的计算
钠、钾的含量以钠、钾质量分数)(K Na w 计,数值以%表示,按式(2)计算:
10010)(1
601)
(????-=-V m V m m w K Na (2)
式中:
m 1——试液中测得的钠(钾)量,单位为微克(μg ); m 0——空白溶液测得的钠(钾)量,单位为微克(μg )
; m ——试料的质量,单位为克(g )
; V ——试液的总体积,单位为毫升(mL ); V 1——移取试液的体积,单位为毫升(mL )。
6 实验
6.1 介质的选择
称取高纯碳酸锂产品10.000克于塑料烧杯中,加入50mL 盐酸(2.1)待试料完全溶解后,移入100 mL 容量瓶中。
分别移取5.00mL 试液于一组100mL 容量瓶中,加入200μg 钠标准(2.2.2)、200μg 钾标准(2.3.2)。分别加入不同量的盐酸、硫酸、硝酸进行测定,结果见表3:
表3
由表3可见:在不同酸度硝酸介质中,对钠的测定影响不大,钾的测定吸光值随着酸度大的增大而减小。在盐酸、硫酸介质中随着酸度的增加吸光度下降。由于市售的硝酸中钾、钠含量比盐酸高,本方法选择盐酸分解试料,在小于0.5%盐酸介质中进行测定。
6.2 共存离子的干扰实验
称取三份5g高纯碳酸锂试料于三个塑料烧杯中,加入26mL盐酸(2.1)溶解,分别移入100 mL 容量瓶中,按表4加入钾、钠标准溶液和干扰元素,以水至刻度,摇匀。
移取5.00mL试液于一组100mL容量瓶中,按分析步骤进行测定,结果见表4。
表4
由表4可见:Ca、Mg 、Fe、Rb、Cs等元素,采用标准加入法共存离子不干扰钾、钠的测定。
6.3 测定溶液中加入氯化铯与不加氯化铯的对照实验
称取三份5g高纯碳酸锂试料于三个塑料烧杯中,加入26mL盐酸(2.1)溶解,分别移入100 mL 容量瓶中,按表4加入钾、钠标准溶液和氯化铯溶液(2.4),以水稀释刻度,摇匀。
移取5.00mL试液于一组100mL容量瓶中,按分析步骤进行测定,结果见表5。
由表5可见:采用标准加入法进行测定,加入氯化铯溶液和未加入氯化铯溶液,对钾、钠的测
定无影响,本方法选择不加入氯化铯溶液。
6.4 标准回收
表6
由表6可见:标准回收率为99.6%~102.0%。
6.5精密度
表7
6.6结论
氢氧化锂、碳酸锂、氯化锂中钠、钾含量的测定,采用盐酸分解样品,在小于1%盐酸(与实验条件所说酸度不同)介质中,用标准加入法进行测定可以消除基体及共存元素的干扰。方法可靠、操作简单,可以作为氢氧化锂、碳酸锂、氯化锂中钠、钾测定的分析方法。