铜分析方法

铜在钢中的含量一般在0.2％～0.5％。

国家标准分析方法有：GB／T 223.19─989《钢铁及合金化学分析方法新亚铜灵－三氯甲烷萃取光度法测定铜量》、GB／T 223.18—1994《钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离－碘量法测定铜量》、GB／T 223.53—1987《钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收分光光度法测定铜量》。

工厂实用分析方法有：分光光度法。

分光光度法有铜试剂(DDTC)－三氯甲烷萃取法、二环己酮草酰双腙(BCO)法和新亚铜灵法等．其选择性和灵敏度都较好，为目前使用最广泛的方法。

一、铜试剂(DDTC)分光光度法

1．方法要点

试样用硫硝混酸溶解，以柠檬酸掩蔽三价铁、三价铝，EDTA掩蔽二价镍、二价锰、二价钙离子。在pH9氨性溶液中，二价铜离子与二乙氨基二硫代甲酸钠(DDTC)生成

[(C2H5)2NCS2]2Cu配合物，此配合物被三氯甲烷萃取形成黄色配合物．以光度法测定。

2．主要反应

[Cu(NH3)4](NO3)2+2N(C2H5)2CSNa+4H2O=Cu[N(C2H5)2CS2]2+2NaNO3+4NH4OH

3．试剂

(1)混酸(硫酸+硝酸+水=2+1+10)。’

(2)氨水溶液(1+1)。

(3)柠檬酸铵溶液(50％)。

(4)EDTA溶液(5％)。

(5)DDTC溶液(0.2％) 储于棕色瓶中。

(6)氯仿(浓)。

(7)铜标准溶液此溶液1mL含100μg铜。

4．分析步骤

称取1.0000g试样于150mL锥形瓶中，加入12mL混酸，煮沸溶解驱尽氮化物，冷却。移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

吸取10mL试液于125mL分液漏斗中．加入10mL柠檬酸铵溶液，10mL氨水溶液，2mLEDTA溶液，摇匀后加入5mL铜试剂溶液，摇匀。加入20mL氯仿．激烈振荡5min，静置后，分层，用干滤纸将氯仿层过滤于干燥的1cm比色皿中，以试剂萃取液为空白(不取母液)，在波长420nm处，测定吸光度。

5．标准曲线的绘制

称取1.0000g纯铜粉六份，分别加入0，0.5，l，2.5，3.5，5mL铜标准溶液，同试样操作，绘制铜量和吸光度的标准曲线；

6．附注

(1)萃取时溶液PH值应大于9。

(2)用20mL氯仿萃取，振荡5min，一次将铜萃取完。

(3)萃取液混有少量水，应以滤纸或无水硫酸钠将水除掉。

7．测定范围

铜含量0.010％～0.50％。

二、BCO分光光度法

1．方法要点

试样以酸溶解，以柠檬酸掩蔽三价铁、三价铝，在氨性介质中，铜与BCO生成蓝色配合物。

2．试剂

(1)王水(盐酸+硝酸=3+1)。

(2)高氯酸(浓)。

(3)柠檬酸溶液(50％)。

(4)氨水溶液(1+1)。

(5)BCO溶液(0.1％) 乙醇溶液(10％)配制。

(6)铜标准溶液此溶液1mL含10μg铜。

3．分析步骤

称取0.2500g试样于150mL锥形瓶中，加入10～15mL王水，加热溶解，加入5～7mL高氯酸，继续加热至冒烟。冷却，加入少量的水溶解盐类，移人100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

吸取10mL试液两份于两个50mL容量瓶中。

显色液：准确加入2.0mL柠檬酸溶液，滴加氨水(1+1)至溶液呈绿色，过量5mL，加入10～20mL BCO溶液，以水稀释至刻度．摇匀。

空白液：除不加BCO溶液外，其余同显色液。

在波长580～600nm处，用2cm比色皿，空白液调零，测定吸光度。

4．标准曲线的绘制

称取0.2500g纯铁粉数份，分别加入铜标准溶液．同试样操作，绘制铜含量与吸光度的标准曲线。

5．附注

(1)显色液滴加氨水时，也可在试液中先加1滴中性红乙醇指示剂溶液(0.1％)，溶液由红调至黄色；

(2)阴离子NO3、氯离子、Br-、磷酸根、硫酸根、氯酸根以及醋酸、柠檬酸、酒石酸、草酸均不干扰测定。

(3)试样中镍量<5mg，钴量<0.2mg、锰量

(4)BCO的加入量一般应为显色液中铜量的8倍。若试样含镍还应适量多加。

(5)标准曲线的绘制中，铜标准溶液的加入量视试样中铜量而定，一般为0～25mL；

(6)显色后应在20min内比色。

6．测定范围

铜含量<1.00％。

三、新亚铜灵分光光度法

1．方法要点

试样以稀王水溶解，高氯酸冒烟，使铬挥发，在柠檬酸溶液中，以盐酸羟胺还原铜，在pH=5～7介质中、与新亚铜灵生成黄色不溶性配台物，用氯仿萃取，在有机相中测定吸光度。

2．试剂

(1)稀王水(硝酸+盐酸+水=50+150+400)。

(2)高氯酸(浓)。

(3)柠檬酸钠溶液(30％)。

(4)盐酸羟胺溶液(10％)。

(5)新亚铜灵溶液(0.1％) 乙醇配制。

(6)氨水溶液(1+1)。

(7)氯仿(浓)。

(8)铜标准溶液此溶液1mL含10μg铜。

(9)纯铁溶液称取0.2500g纯铁于200mL烧杯中，加入15mL稀王水溶解，加入10mL高氯酸，加热至冒烟，冷却。移入100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含2.5mg铁。

3．分析步骤

称取0.2000～0.5000g试样于150mL烧杯中，加入20mL稀王水．缓慢加热至试样完全溶解。加入10mL高氯酸，蒸发至冒烟5min，稍冷，加入少量水溶解盐类，冷却后