工业氢氧化钴——钴量测定
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1 范围
本方法适用于湿法冶炼厂用氧化镁(氧化钙或氢氧化钠)回收钴金属的沉钴法所生产得的工业氢氧化钴中钴含量20%~60%的钴量的测定。
2 原理
在含有酒石酸的稀乙酸溶液中,Co2+被NO2-氧化成Co3+,并形成不溶于乙酸的亚硝酸钴钾沉淀[K3 Co(NO2)6],过滤、烘干、称量以测得钴含量。
3.试剂
3.1 盐酸,ρ约1.19 g/mL,分析纯;
3.2 硝酸,ρ约1.42 g/mL,分析纯;
3.3 酒石酸,分析纯;
3.4 氢氧化钾,200g/L,分析纯;
3.5 亚硝酸钾,500g/L,分析纯;
3.6 冰乙酸,分析纯;
3.7 亚硝酸钾-乙酸洗液,称30.0g亚硝酸钾溶于600ml水中,加8mL冰乙酸,用水稀释至1000mL,混匀;
3.8 乙醇,(4+1),分析纯;
3.9 丙酮,分析纯。
4 操作步骤
4.1 称取0.500g(精至0.0001g)试样,置于400ml锥形瓶中,加入15ml
盐酸、3ml硝酸、1ml硫酸,加热至冒烟8min后,取下表面皿,继续冒烟8min,取下,冷却后用少量水(约15ml)淋洗表面皿及杯壁加热煮沸3min,用中速定量滤纸过滤并洗涤滤纸及不溶物,加热浓缩滤液体积约为70ml后冷却。
4.2 加入2.0g(精至0.01g)酒石酸,搅匀。
在PH计指示下用氢氧化钾溶液(200g/L)调节PH值至6.5,加入15ml乙酸(此时溶液体积约为100ml),加热至近沸,在磁力搅拌器快速搅拌下慢慢趁热加入70ml亚硝酸钾溶液,并大力搅拌3min,继续加热2min后,用表面皿将烧杯盖好,在80℃水浴
内保温30min,取下,放置4h以上。
用已恒重的玻璃砂芯坩埚(G4)抽滤。
用亚硝酸钾洗液洗涤沉淀5次,再用乙醇(4+1)洗涤15次,最后用丙酮洗涤2次。
4.3 将抽滤好的沉淀连同坩埚一起放入预先升温至150℃烘箱内烘至恒重(约3~4H),取出放在干燥器内冷却至室温,称量。
5 结果结算
坩埚加沉淀重量,;
坩埚重量,;
样品的重量,;
亚硝酸钴钾相当钴的百分含量,
6 允许差
当钴含量在20%~60%时,实验室内允许差为0.08%, 实验室间允许差为0.13%。
方法说明:
1.为了消除杂质元素干扰,本法需分步多次洗涤沉淀,且洗涤步骤应严格按本法中步骤进行,洗涤时应用小玻璃棒搅拌沉淀洗涤,使沉淀洗涤得更充分;
2.样品中大量的锰干扰测定,可以进行更多次的亚硝酸钾-乙酸洗液的洗涤或进行二次沉淀消除干扰;
3.PH调节不应大于7,防止杂质物沉淀或析出干扰测定;
4.加入亚硝酸钾溶液时应在快速搅拌下慢慢加入以防止杂质物被夹沉(可在恒温磁力搅拌器上用滴定管滴加的方式加入),必要时可进行二次沉淀;
5.一般过程:
(1)溶解样品大约耗时30min,过滤后滤液体积约为120ml,加热浓缩滤液时烧杯内应放一支磁力搅拌棒,防止溶液溅出;
(2)加入亚硝酸钾后溶液有黄色沉淀沉出,并显黄色;
(3)全过程有大量有毒气体NO、NO2放出,应在通风厨内进行。