54 湖 南 冶 金 1998年 5月 ·第3期
电解重量法测定电铜酌探讨
(I 埤
刘本发 熊君梅
(湖南省麻 阳铜矿)
’【1
摘 要 对采用电解】l【量法涓定电锕中锕量时在试样的处理、藩样、电解条件(电流、电解时
问、室曩等),进行了试验研究与分析讨论,提出了分析时应注意的同曩,以及怎样完善与改进操
作条件,以保证结果蕾定可靠.
关键词 电解锯
-- -I---
电解重量法是目前国
铜和铜合金中铜量的标准方法,并已为国际
标准化组织定为铜及铜合金中铜量测定的标
准方法。该方法具有完善的理论基础,严密
的操作规程和较高的准确度。.笔者现根据多
年的实践经验,针对生产分析中出现分析结
果偏低的原因进行探讨,提出分析所应注意
的问题,改进并完善了操作条件,使分析结
果稳定可靠。
1 主要仪器与试剂
44 B电解分析仪;圆筒形铂阴极,用硝
酸⋯(1+1)处理,水洗,乙醇洗,干燥备用;
螺旋形铂阳极;250 mL无咀高型烧杯。
硝酸与硫酸混合酸液 (硝酸+硫酸+
水)一 (7+10+40)。
所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水。
2 分析方法
取分析所需要量的电铜试样置于烧杯
中,加入乙酸(1+19)至浸没试样,边摇动边
微热,试样
表
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面的氧化铜溶解后,立即用倾斜
法以冷水迅速洗涤干净,再用无水乙醇洗涤,
待试样表面上附着的乙醇挥发后,迅速置于
干燥器中,约经 2 h后,称取 5 g试样(准确
至 0.1 mg),置于 250 mL无咀高型烧杯中,
收稿旨期 1997年 l2月 9日
铜魄 i
少量加入 57 mL混合酸,待
分解反应停止后,加热至约 80℃ 使试样分
解完全,并同时驱除氧化氮,然后仔细洗涤表
皿的内面和烧杯内壁,加入水使液量为 150
mL。预先将电解分析室用空调机调节在 20
"-'25℃ 温度。装好按规定程序处理并已称
量的圆筒形铂阴极和螺旋形铂阳极,盖上 2
块半圆形表皿,进行电解,起初的 5 h左右通
入 0.6 A 电流,以后 12 h通入1.0 A电流,
当电解液变为无色时,用水冲洗表皿下面、电
解杯内壁及露出液面的电极部分,洗涤水使
电解液的液面上升约 5 mL,起动磁力搅拌
机,继续电解约 1 h,并再用少量水洗涤,再
继续电解,待新浸入电解液中的电极杆上不
再有铜析出时,继续通电,同时,边用水洗边
将两电极慢慢提出液面。随后,迅速将铂阴极
浸入新的水中,并将其取下,在水中小心移动
以洗涤铂鹏极,用乙醇除去水分后,在约 80
℃ 的空气浴中干燥后,再置于干燥器中 30
rain,冷至室温。用称取试样时所用的分析天
平和砝码以及称量铂阴极所用的砝码,称量
析出铜后的铂阴极的重量,计算分析结果。
,
’
3 结果与讨论
3.1 试样用乙酸处理
电铜试样是用钻孔法获取钻屑,钻取过
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第 3期 刘本发等: 电解重量法测定电铜的探讨 55
程由于发热使试样的新鲜表面易氧化且程度
不一,必须进行预处理除去氧化物,试验时
用同一试样,进行了用乙酸和不用 乙酸处理
的对比分析试验,结果见表 l。由表 l知,未
经乙酸处理的试样分析结果略为偏低。
表 1 用与不用乙酸处理试样的
分析结果 ( )
3.2 溶样操作的影响
铜一类的试样在溶解过程中伴有气体释
出时-总有少量的溶液损失,损失量与试样
溶解条件和容器的大小形状有关。铜样在加
盖的烧杯中溶于硝酸时溶解速度对溶液损失
亦有较大影响。如在盖有表皿的烧杯中进行
溶样,随后冲洗表皿,并将洗涤液收集到烧
杯中,则溶液损失将大大减少。据此 ,进行
了不同溶样条件的对比试验,结果见表 2。从
表 2知,分析时应在高型无咀烧杯中并盖上
表皿溶样。
●
表 2 溶样操作对比试验结果 ( )
3.3 电解电流的影响
按国家标准的规定,电解时阴极表面的
电流密度为 0.6A/din。。试验所使用的铂阴
极面积约为 0.6 dm。,因此应控制电流为 l
A左右。进行了对同一试样的不同电流的电
解试验,其结果见表 3。表 3表明,电流太
大,电解液温升高,分析结果明显偏低;电
流偏小,相同时间电解结果偏低,延长电解
时闻亦可获得准确结果,但不利于生产。
表 3 电解电流对分析结果的影响试验
电■龟镰/A 0.5 0.8 1.0 1.5 ·2.0
分析结果 /% 99.958 99.970 99.971 99.960 99.948
3.4 电解时宣温的影响
工作中发现,每到夏季电铜的品位珞为
降低,为此,进行了同一试样不同室温 (以
空调器调节室温)的电解试验,其结果见表
4 表 4表明,室温高时分析结果有偏低现
象,这可能是室温高时使得电解液温度升高,
导致电解液蒸发损失大而使分析结果偏低。
表 4 电解时室温影响的试验 ( )
。5 电解时阃的影响
国家标准规定电解时间约为 1.7 h,试验
表明,电解时间亦应在 l7 h左右,否则电解
残液中铜需补测,且结果准确度无法保证 ,电
解时间太长对结果没有影响,但不利于生产,
试验结果见表 5。 .
表 5 电解时间影响的试验
3.6 电解残液中铜的补测
电解时间控制在 17 h,电解电流为 l A,
残液中锕量在常规分析中可不需进行补测。
在生产中曾用原子吸收分光光度法对残液进
行补测,
证明
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其对分析结果影响甚小,因此
后来一直未进行残液中铜的补测。
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