本發(fā)明涉及化學(xué)分析方法,更具體地說涉及一種吸光光度法測(cè)定合金中金屬鈮含量的方法。
背景技術(shù):
記憶合金材料有nitinb、ti45nb等,為了保證材料的可逆相變性能,在材料中添加了高含量的鈮nb、鈦ti、鎳ni等元素,這是在其它常規(guī)材料中罕見的。這些元素在材料中含量的高低變化直接會(huì)影響材料的性能。因此,只有準(zhǔn)確掌握了每批材料中這些元素的準(zhǔn)確含量才能進(jìn)一步保證材料的物理性能和工藝性能。但是,目前國(guó)內(nèi)對(duì)于測(cè)定記憶合金nitinb、ti45nb等均無統(tǒng)一的、成熟的檢測(cè)技術(shù),急需對(duì)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究。
特別是對(duì)ti45nb記憶合金材料中含40.0%~50.0%高含量鈮的檢測(cè)技術(shù),目前國(guó)內(nèi)外均未見到公開的可行標(biāo)準(zhǔn)。一般公開的檢測(cè)技術(shù),都是針對(duì)鈮鐵、鉭礦石、鈮礦石、鋼鐵及合金等中鈮的檢測(cè)方法,其檢測(cè)方法的局限性為:1)現(xiàn)有的檢測(cè)方法通常檢測(cè)的鈮含量為常量,不能檢測(cè)含量高達(dá)40.0%~50.0%的鈮含量。如hb5220.34-2008“氯代磺酚c吸光光度法測(cè)定鈮含量”只能測(cè)定高溫合金中0.10%~3.00%的鈮含量;gb/t4698.22-1996“5-br-padap分光光度法測(cè)量鈮量”只能測(cè)定鈦及鈦合金中0.20%~3.00%的鈮含量;gb/t223.38-1985“離子交換分離-重量法測(cè)定鈮量”只能測(cè)定鋼鐵中1.00%~5.00%的鈮含量;如iso9441“par分光光度法測(cè)定鈮量”只能測(cè)定鋼鐵中含量為0.005%~1.3%的鈮含量;如γοcτ12361“par光度法測(cè)定鈮量”只能測(cè)定合金鋼和高合金鋼中含量為0.01%~8.00%的鈮含量。2)現(xiàn)有的檢測(cè)方法檢測(cè)的目標(biāo)材料的種類都只有鋼鐵、合金鋼、鈮礦石等,這些材料種類與ti45nb記憶合金材料成份有很大差別,不能直接使用。如hb5220.33-2008“高溫合金化學(xué)分析方法四苯砷氯鹽酸鹽重量法測(cè)定鈮含量”,測(cè)定范圍>1.00%,但因?yàn)槟繕?biāo)材料為高溫合金,高溫合金的化學(xué)成份與ti45nb這種二元合金成份差別很大,其檢測(cè)方法不能適用。
由于目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)的局限性制約了記憶合金材料的推廣運(yùn)用,由此可見研究出一種統(tǒng)一的、精度高、重復(fù)性好的檢測(cè)方法來準(zhǔn)確測(cè)定ti45nb記憶合金材料中含40.0%~50.0%高含量鈮,不光有利于新材料的研制更能保證材料在產(chǎn)品上的運(yùn)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種精度高、重復(fù)性好的測(cè)定ti45nb記憶合金材料中高含量鈮的化學(xué)分析檢測(cè)方法。
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種測(cè)定鈦鈮合金中鈮含量的方法,步驟為:
s1配制ti45nb樣品溶液:稱取ti45nb樣品,溶解;
s2取ti45nb樣品溶液,用par溶液顯色,par為4-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚或1-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚;
s3在分光光度計(jì)上的520nm~530nm波長(zhǎng),測(cè)量顯色溶液的吸光度;
s4配制鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液溶液:稱取純鈮樣品,溶解;
s5配制鈦底液:稱取純鈦樣品,溶解;
s6配制系列標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別移取5.00ml鈦底液于不同容量瓶中,再依次在容量瓶中分別加入0ml到5ml不同量的鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液,用于建立曲線的鈮濃度從0.00%到0.25×10-3%的一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,對(duì)應(yīng)到合金樣品中的鈮濃度從0%到50%;
s7建立工作曲線:對(duì)s6的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液按照同ti45nb樣品溶液一樣的方法進(jìn)行顯色,在分光光度計(jì)上分別測(cè)量該系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度值,建立以濃度為橫坐標(biāo)、吸光度值為縱坐標(biāo)的工作曲線;
s8將ti45nb樣品溶解顯色后測(cè)得的吸光度值在s7建立的工作曲線上反查出相應(yīng)的濃度值,以此得出ti45nb記憶合金材料中的鈮含量。
所述s1配制ti45nb樣品溶液的方法為:
稱取0.09g~0.20g樣品,置于150ml聚四氟乙烯燒杯中
加入5ml~10ml濃硝酸,滴加1ml~2ml濃氫氟酸,低溫加熱至樣品溶解,稍冷,
加入20ml~25ml由1份純水和1份濃硫酸混合而成的硫酸溶液,低溫加熱至溶液體積約為20ml,
移入250ml燒杯中,加熱至冒第1次硫酸煙約3~4min,取下燒杯稍冷卻,再向燒杯中吹入少量水,加熱至冒第2次硫酸煙約2~3min,冷卻,用以趕盡f-離子和no3-離子,
加入20ml濃度250g/l酒石酸溶液,5ml濃度100g/l氟化銨溶液,煮沸2-3分鐘,
加入10ml飽和硼酸溶液繼續(xù)煮沸,冷卻至室溫,
將試液移入500ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
所述s2中par顯色方法為:
準(zhǔn)確移取5.00ml溶解后的樣品溶液于200ml容量瓶中,加入焦硫酸鉀5g/l與酒石酸62.5g/l的混合液5.0ml,再加入8.0ml~12.0ml濃度250g/l酒石酸溶液,放置3min~5min,加入由1份純水和1份濃鹽酸混合而成鹽酸溶液10ml~15ml形成顯色酸度條件,加入4.0ml~6mledta濃度25g/l溶液,混勻后準(zhǔn)確加入10.00ml濃度2g/lpar溶液,用水稀釋至刻度,搖勻;置于60±5℃的熱水中50min~60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,三小時(shí)~五小時(shí)后進(jìn)行分光光度法測(cè)量。
所述s2中,配制par溶液方法為:稱取1.0gpar,置于250ml燒杯中,加入20ml純水、滴加10ml氫氧化鈉(100g/l)至溶解,用水稀釋至500ml,混勻。
分光度在在分光光度計(jì)上的520nm~530nm波長(zhǎng)處、用1cm~2cm比色皿測(cè)量吸光度值。
配制鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為0.10g/l):稱取純鈮粉0.1000g置于瓷坩堝中,加入5.0g市售焦硫酸鉀固體,置于800℃的高溫爐中熔融10分鐘,熔塊以200ml酒石酸溶液(250g/l)浸出,移入1000ml容量瓶,用水稀釋至刻度,搖勻。
建立鈦基體匹配工作曲線:即稱取不含鈮的鈦粉0.050g~0.055g,按照同ti45nb樣品相同的方法溶解制備鈦底液。分別移取5.00ml該鈦底液數(shù)份,分別置于數(shù)個(gè)200ml的容量瓶中,依次在該數(shù)個(gè)容量瓶中分別加入0.00ml~5.00ml的鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液[0.10mg/ml],建立曲線的鈮濃度從0.00%到0.25×10-3%的一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液(對(duì)應(yīng)到合金樣品中的鈮濃度從0%到50%)。對(duì)該系列標(biāo)準(zhǔn)溶液按照同ti45nb樣品一樣的方法進(jìn)行顯色,在分光光度計(jì)上分別測(cè)量該系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的單個(gè)吸光度值,建立濃度為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的工作曲線。
將ti45nb樣品溶解顯色后測(cè)得的吸光度值在建立的工作曲線上反查出相應(yīng)的濃度值,以此測(cè)量ti45nb記憶合金材料中的鈮含量。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1.本發(fā)明所述的方法因?yàn)槌浞挚紤]了含量高達(dá)50%左右鈦的影響,采用“硝酸-氫氟酸-硫酸”溶解法,可以快速溶解ti45nb材料,試樣溶液澄清并且穩(wěn)定,而現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)都是對(duì)鋼鐵等含鈮量和含鈦量都很低而含鎢、鉬、鋯、鉭等雜質(zhì)較多的合金進(jìn)行溶解,多是采用鹽酸-硝酸溶解,或是加入過氧化氫氧化,用苯砷酸沉淀鈮和鉭;或是在馬弗爐中高溫熔融,但是這些方法因沒有考慮鈦元素,用來溶解ti45nb材料,試樣或者溶解不完全,或者溶解時(shí)間長(zhǎng),或者出現(xiàn)混濁,不能進(jìn)行后續(xù)的分析。
2.本發(fā)明所述的方法在建立工作曲線時(shí),在鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入鈦溶液,進(jìn)行鈦基體匹配工作曲線,消除了ti45nb材料中基體元素ti對(duì)nb的干擾,對(duì)于鈮的測(cè)試,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于1.0%,而現(xiàn)有技術(shù)都沒有考慮到含量高達(dá)50%左右的鈦元素的干擾問題和高含量鈮的測(cè)定需要,因此現(xiàn)有技術(shù)在建立曲線時(shí)或者是用高純鐵或者鋼樣作為基體,或者曲線覆蓋的鈮濃度最高只到8%左右。用現(xiàn)有技術(shù)建立的曲線無法進(jìn)行ti45nb材料中高含量鈮的測(cè)定。
3.本發(fā)明重點(diǎn)對(duì)酒石酸用量進(jìn)行了研究,認(rèn)為酒石酸主要用于絡(luò)合鈮元素并且參與鈮與par絡(luò)合顯色。現(xiàn)有技術(shù)γοcτ12361中也提到“在鹽酸介質(zhì)中鈮與par和酒石酸離子形成有色配合物,共存元素的影響用edta掩蔽消除”,但現(xiàn)有技術(shù)研究的樣品中鈮含量最高只到8%左右,因此加入酒石酸銨或酒石酸的量很少,一般只達(dá)到顯色液中1g/l~5g/l。而對(duì)于ti45nb材料來說,因?yàn)殁壍暮亢芨?,需加入足夠的酒石酸來絡(luò)合鈮,所以本發(fā)明對(duì)酒石酸的用量進(jìn)行了研究,表明除對(duì)樣品(0.09g~0.20g)溶解后需加入20ml酒石酸溶液(250g/l)外,在分取的進(jìn)行后續(xù)顯色的溶液中需再加入8.0ml~12.0ml酒石酸溶液(250g/l),達(dá)到顯色液中酒石酸含量12.5g/l~17.5g/l,用以充分絡(luò)合鈮元素。本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)在酒石酸的用量上增加數(shù)倍或數(shù)十倍,可以得到顯色穩(wěn)定、工作曲線令人滿意、數(shù)據(jù)重復(fù)性好的結(jié)果。
4.本發(fā)明重點(diǎn)還對(duì)edta用量進(jìn)行了研究,edta的作用是用以掩蔽絡(luò)合消除溶液中共存的鈦等其他離子的干擾?,F(xiàn)有技術(shù)γοcτ12361中也提到“共存元素的影響用edta掩蔽消除”,但現(xiàn)有技術(shù)主要針對(duì)鋼鐵的測(cè)定,主要考慮的是鋼鐵中的鎢、鉬、鋯、鉭等雜質(zhì)的消除,除加入苯砷酸或丹寧或甲基紫與雜質(zhì)的共沉淀外,加入的edta的量一般只有0.17g/l~0.3g/l。本發(fā)明針對(duì)的是ti45nb二元合金,合金中沒有鎢、鉬、鋯、鉭等雜質(zhì),而鈦的含量很高,因此只用改變edta的用量就可以達(dá)到很好的掩蔽絡(luò)合消除鈦及其他共存元素的干擾的作用,本發(fā)明中的edta的最合適的加入量為0.5g/l~0.75g/l。
5.本發(fā)明還研究了顯色劑par的配制和用量?,F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)par顯色劑的使用,有使用4-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚鈉鹽的,有使用4-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚或1-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚,配制的方法和用量都是針對(duì)低含量鈮的顯色的,在顯色液中的用量一般為0.02g/l~0.06g/l。而本發(fā)明研究認(rèn)為若使用par鈉鹽需用大量無水乙醇或高濃度的氫氧化鈉進(jìn)行溶解,對(duì)于ti45nb材料后續(xù)顯色測(cè)定鈮的溶液的穩(wěn)定性影響較大,應(yīng)減少氫氧化鈉的使用,因此本發(fā)明采用4-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚或1-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚為顯色劑,并且應(yīng)增加顯色液中par的加入量以能與鈮和酒石酸離子充分形成有色配合物,本發(fā)明中的par的最合適加入量為0.1g/l。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明實(shí)施例所采用的主要設(shè)備、試劑、溶液如下:
1.試驗(yàn)儀器:分光光度計(jì)。
2.試驗(yàn)試劑
2.1硝酸,ρ約1.42g/ml。
2.2硫酸,ρ約1.84g/ml。
2.3氫氟酸,ρ約1.15g/ml。
2.4鹽酸溶液,由1份純水和1份濃鹽酸混合而成。
2.5硫酸溶液,由1份純水和1份濃硫酸混合而成。
2.6酒石酸溶液:250g/l。
2.7氟化銨溶液:100g/l。
2.8硼酸:飽和溶液。
2.9edta溶液:25g/l。
2.10氫氧化鈉:100g/l。
2.11焦硫酸鉀:固體。
2.12par溶液,2g/l。
par稱為[4-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚]或[1-(2-吡啶偶氮)-間苯二酚]。稱取1.0gpar,置于250ml燒杯中,加入20ml水、滴加10ml氫氧化鈉(100g/l)至溶解,用水稀釋至500ml,混勻。
2.13鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液,0.10mg/ml。
稱取純鈮粉0.1000g置于瓷坩堝中,加入5.0g焦硫酸鉀(固體),置于800℃的高溫爐中熔融10分鐘,熔塊以200ml酒石酸溶液(250g/l)浸出,移入1000ml容量瓶,用水稀釋至刻度,搖勻。
2.14混合液
稱取5.0g焦硫酸鉀(固體)于瓷坩堝中,置于800℃的高溫爐中熔融10分鐘,熔塊以200ml酒石酸溶液(250g/l)浸出,移入1000ml容量瓶,用水稀釋至刻度,搖勻。
實(shí)施例1
3樣品試料
稱取0.0998g樣品試料,精確至0.0001g。
4試液制備
4.1將試料(3)置于150ml聚四氟乙烯燒杯中,加入5ml硝酸(2.1),滴加1ml氫氟酸(2.3)低溫加熱至試料溶解,稍冷,加入20ml硫酸(2.5),低溫加熱至溶液體積約為20ml,取下,移入250ml燒杯中,加熱至冒硫酸煙,加熱至冒第1次硫酸煙約3~4min,取下燒杯稍冷卻,再向燒杯中吹入少量水,加熱至冒第2次硫酸煙約2~3min,冷卻,加入20ml酒石酸溶液(2.6),5ml氟化銨溶液(2.7),煮沸2~3分鐘,取下,加入10ml飽和硼酸溶液(2.8)繼續(xù)煮沸,冷卻至室溫,將試液移入500ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
4.2顯色液:準(zhǔn)確移取5.00ml試液(4.1)于200ml容量瓶中,加入5.0ml混合液(2.14),8.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入10ml鹽酸(2.4)、4.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,三小時(shí)后開始測(cè)量。
4.3參比液:與工作曲線相同參比液。
5測(cè)量
將顯色液(4.2)移入1.0cm比色皿中,以參比液(4.3)為參比,于530nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度,從工作曲線上查得鈮量。(實(shí)際測(cè)量中,使用722分光光度計(jì)得到的該樣品的吸光度值為0.388。)
6工作曲線的繪制
6.1稱取不含鈮的鈦粉0.050g按照4.1進(jìn)行。
6.2移取5.00ml溶液(6.1)數(shù)份,分別置于數(shù)個(gè)200ml的容量瓶中,依次加入0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00ml鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.13),加入不同體積混合液(2.14)使各點(diǎn)混合液用量與曲線最高點(diǎn)一致,加入8.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入10ml鹽酸(2.4)、4.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,三小時(shí)后開始測(cè)量。按5步驟進(jìn)行操作。以不加鈮的溶液為參比液,測(cè)量吸光度。
6.3以每瓶溶液測(cè)得的吸光度為縱坐標(biāo)y,相應(yīng)的溶液中的鈮含量(mg)為橫坐標(biāo),繪制工作曲線,見圖1,所得到的線性方程為y=0.0085x,r2為工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)。
7分析結(jié)果的計(jì)算
按公式(1)計(jì)算鈮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω,數(shù)值以%表示:
式中:
m1──自工作曲線上查得的鈮量,單位為毫克(mg);
m──顯色液中所含試料的質(zhì)量,單位為毫克(mg)。
將該樣品測(cè)得的吸光度值在工作曲線(6.3)上查出鈮量m1,代入公式計(jì)算,最后得到該樣品中的鈮含量為45.74%。
實(shí)施例2
3樣品試料
稱取0.1998g樣品試料,精確至0.0001g。
4試液制備
4.1將試料(3)置于150ml聚四氟乙烯燒杯中,加入10ml硝酸(2.1),滴加2ml氫氟酸(2.3)低溫加熱至試料溶解,稍冷,加入25ml硫酸(2.5),低溫加熱至溶液體積約為20ml,取下,移入250ml燒杯中,加熱至冒硫酸煙,加熱至冒第1次硫酸煙約3~4min,取下燒杯稍冷卻,再向燒杯中吹入少量水,加熱至冒第2次硫酸煙約2~3min,冷卻,加入20ml酒石酸溶液(2.6),5ml氟化銨溶液(2.7),煮沸2~3分鐘,取下,加入10ml飽和硼酸溶液(2.8)繼續(xù)煮沸,冷卻至室溫,將試液移入500ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
4.2顯色液:準(zhǔn)確移取5.00ml試液(4.1)于200ml容量瓶中,加入5.0ml混合液(2.14),12.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入15ml鹽酸(2.4)、6.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,五小時(shí)后開始測(cè)量。
4.3參比液:與工作曲線相同參比液。
5測(cè)量
將顯色液(4.2)移入2.0cm比色皿中,以參比液(4.3)為參比,于520nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度,從工作曲線上查得鈮量。(實(shí)際測(cè)量中,使用722分光光度計(jì)得到的該樣品的吸光度值為0.118。)
6工作曲線的繪制
6.1稱取不含鈮的鈦粉0.055g按照4.1進(jìn)行。
6.2移取5.00ml溶液(6.1)數(shù)份,分別置于數(shù)個(gè)200ml的容量瓶中,依次加入0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00ml鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.13),加入不同體積混合液(2.14)使各點(diǎn)混合液用量與曲線最高點(diǎn)一致,加入12.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入15ml鹽酸(2.4)、6.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,五小時(shí)后開始測(cè)量。按5步驟進(jìn)行操作。以不加鈮的溶液為參比液,測(cè)量吸光度。
6.3以每瓶溶液測(cè)得的吸光度為縱坐標(biāo)y,相應(yīng)的溶液中的鈮含量(mg)為橫坐標(biāo),繪制工作曲線,見圖2,所得到的線性方程為y=0.0084x,r2為工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)。
7分析結(jié)果的計(jì)算
按公式(1)計(jì)算鈮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω,數(shù)值以%表示:
式中:
m1──自工作曲線上查得的鈮量,單位為毫克(mg);
m──顯色液中所含試料的質(zhì)量,單位為毫克(mg)。
將該樣品測(cè)得的吸光度值在工作曲線(6.3)上查出鈮量m1,代入公式計(jì)算,最后得到該樣品中的鈮含量為7.03%。
實(shí)施例3
3樣品試料
稱取0.1502g樣品試料,精確至0.0001g。
4試液制備
4.1將試料(3)置于150ml聚四氟乙烯燒杯中,加入8ml硝酸(2.1),滴加2ml氫氟酸(2.3)低溫加熱至試料溶解,稍冷,加入23ml硫酸(2.5),低溫加熱至溶液體積約為20ml,取下,移入250ml燒杯中,加熱至冒硫酸煙,加熱至冒第1次硫酸煙約3~4min,取下燒杯稍冷卻,再向燒杯中吹入少量水,加熱至冒第2次硫酸煙約2~3min,冷卻,加入20ml酒石酸溶液(2.6),5ml氟化銨溶液(2.7),煮沸2~3分鐘,取下,加入10ml飽和硼酸溶液(2.8)繼續(xù)煮沸,冷卻至室溫,將試液移入500ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
4.2顯色液:準(zhǔn)確移取5.00ml試液(4.1)于200ml容量瓶中,加入5.0ml混合液(2.14),10.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入12ml鹽酸(2.4)、5.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,五小時(shí)后開始測(cè)量。
4.3參比液:與工作曲線相同參比液。
5測(cè)量
將顯色液(4.2)移入2.0cm比色皿中,以參比液(4.3)為參比,于530nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度,從工作曲線上查得鈮量。(實(shí)際測(cè)量中,使用722分光光度計(jì)得到的該樣品的吸光度值為0.645。)
6工作曲線的繪制
6.1稱取不含鈮的鈦粉0.052g按照4.1進(jìn)行。
6.2移取5.00ml溶液(6.1)數(shù)份,分別置于數(shù)個(gè)200ml的容量瓶中,依次加入0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00ml鈮標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.13),加入不同體積混合液(2.14)使各點(diǎn)混合液用量與曲線最高點(diǎn)一致,加入10.0ml酒石酸溶液(2.6),放置3min~5min,加入12ml鹽酸(2.4)、5.0mledta溶液(2.9),混勻后準(zhǔn)確加入10.00mlpar溶液(2.12),用水稀釋至刻度,搖勻。置于60±5℃的熱水中60min,取出,水冷至室溫,從溶液定容開始計(jì)算,五小時(shí)后開始測(cè)量。按5步驟進(jìn)行操作。以不加鈮的溶液為參比液,測(cè)量吸光度。
6.3以每瓶溶液測(cè)得的吸光度為縱坐標(biāo)y,相應(yīng)的溶液中的鈮含量(mg)為橫坐標(biāo),繪制工作曲線,見圖3,所得到的線性方程為y=0.0144x,r2為工作曲線的線性相關(guān)系數(shù)。
7分析結(jié)果的計(jì)算
按公式(1)計(jì)算鈮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω,數(shù)值以%表示:
式中:
m1──自工作曲線上查得的鈮量,單位為毫克(mg);
m──顯色液中所含試料的質(zhì)量,單位為毫克(mg)。
將該樣品測(cè)得的吸光度值在工作曲線(6.3)上查出鈮量m1,代入公式計(jì)算,最后得到該樣品中的鈮含量為30.26%。