镀液中镍杂质的分析方法

镀液中镍杂质的分析方法

0镍杂质的测定在铬酸盐之后，它将不可避免地与铬酸盐一起储存。如果铬酸盐积累到一定程度，它将影响铬溶液的性能。因此,有必要对其进行分析和监控。本工作参考文献,利用在碱性和过硫酸铵存在的条件下丁二酮肟与镍离子生成水红色配合物的特性,采用丁二酮肟光度法测定镀铬溶液中镍杂质的含量。此法准确可靠。1分析1.1吸光度的测定有过硫酸铵氧化剂时,在较大的碱度范围内丁二酮肟与Ni2+生成稳定的配合物,其含量与吸光度的关系符合比尔定律。在测定中,镀铬溶液中的Cu2+与三乙醇胺生成稳定的配合物,对镍的测定无干扰,Cr3+在NaOH溶液中生成亚铬酸钠,Cr3+与三乙醇胺生成无色配合物,不干扰镍的测定,Cr6+等有色离子的影响,以试样本身作参比液消除。1.2过硫酸铵和丁二酮溶液三乙醇胺-柠檬酸钠溶液:含5g/L三乙醇胺,50g/L柠檬酸钠。100g/L氢氧化钠溶液,60g/L过硫酸铵溶液(现用现配)。丁二酮肟溶液:含5g/L丁二酮肟,10g/LNaOH水溶液。镍标准溶液:将分析纯六水硫酸镍0.5g溶于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,吸取该溶液10mL于1000mL容量瓶中,加浓硫酸1mL,加水稀释至刻度,摇匀,此溶液含镍离子约11.2mg/L。1.3空白液的制备吸取镀铬溶液2mL于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,吸取稀释液5mL(含量高时吸取1mL)2份分别于50mL容量瓶中,其中一份加三乙醇胺-柠檬酸钠溶液10mL,加氢氧化钠溶液10mL,加水稀释至刻度,摇匀,此溶液作为空白液;另一份加三乙醇胺-柠檬酸钠溶液10mL,加氢氧化钠溶液10mL,加丁二酮肟溶液10mL,加过硫酸铵溶液10mL,加水稀释至刻度,摇匀,用3cm比色皿,以空白液作参比,在波长510nm处进行比色测定,在标准曲线上查得镍离子的含量。1.4测定波长的确定将镍标准溶液0,1,2,3,4,5mL置于6只50mL容量瓶中,各加三乙醇胺-柠檬酸钠溶液10mL,加氢氧化钠溶液10mL,加丁二酮肟溶液10mL,加过硫酸铵溶液10mL,加水稀释至刻度,摇匀。在另一只50mL容量瓶中加三乙醇胺-柠檬酸钠溶液10mL,加氢氧化钠溶液10mL,加水稀释至刻度,摇匀,以此液作参比液,用3cm比色皿,在波长510nm处测定上述各试液的吸光度。以镍含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。2结果与讨论2.1测定波长对测定镍的影响将质量浓度115mg/L的含Ni2+溶液0.1mL置于50mL容量瓶中,按测定试样过程测定吸光度,所得结果见表1。置质量浓度242g/L的Cr2O3溶液0.1mL于一只50mL容量瓶中,吸取质量浓度5.46g/L的含Cr3+溶液0.1mL于另一只50mL容量瓶中,分别加三乙醇胺-柠檬酸钠溶液10mL,加氢氧化钠溶液10mL,加水稀释至刻度,摇匀,以水作参比液,测定上述两种试液的吸光度,结果见表1。表1表明,在波长510nm处,Cr6+和Cr3+的吸光度很低,完全可以用试样本身作参比液消除其对测定镍的影响。丁二酮肟镍在波长510nm处的吸光度是其最高吸收峰470nm处的84.5%,在波长510nm处测定镍的吸光度是可行的。因此,选择测定波长为510nm。2.2铜的干扰试验镀铬溶液中的Cu2+与丁二酮肟能生成有色配合物,影响镍的测定,在强碱性条件下,加三乙醇胺掩蔽铜,消除铜对测定镍的干扰。镀铬溶液中的Fe3+和Cr3+在测定条件下不与丁二酮肟反应,对测定无影响。Cr6+和Cr3+等有色离子对测定的影响通过以试样本身作参比液消除。2.3过硫酸铵氧化特点试验表明,丁二酮肟镍的显色速度主要取决于过硫酸铵对丁二酮肟的氧化速度,适当增加过硫酸铵和丁二酮肟的用量,可以提高显色反应速度,按本法测定,显色反应能在加入显色剂和过硫酸铵后1min内完成,试液的吸光度在30min内不发生变化。2.4过硫酸铵用量的影响用三乙醇胺掩蔽铜和铁。试验表明,三乙醇胺加入量不影响试液的吸光度,但对试液的稳定性产生影响,用量过多时试液的稳定性变差。在测定中加丁二酮肟溶液5,10,15mL,试液的吸光度不发生变化,但加丁二酮肟5mL时显色速度变慢。试验表明,试液的吸光度随过硫酸铵用量的增加而增大,当加入质量浓度60g/L的过硫酸铵8～10mL时,试液的吸光度变化微小。当过硫酸铵用量不足时,试液的显色速度变慢且不稳定。三乙醇胺合铜配合物的稳定性随碱度的增高而增大,本试验中加入较高含量的氢氧化钠,是使铜离子与三乙醇胺生成稳定的配合物而不影响镍的测定,同时,氢氧化钠与Cr3+生成亚铬酸钠,消除Cr3+对测定的影响。在测定中加入质量浓度50g/L的柠檬酸钠10mL,是为了避免在加入NaOH溶液时生成的亚铬酸镍沉淀。试验表明,在不加柠檬酸钠的情况下,当加入NaOH时,在三乙醇胺与Ni2+生成配合物的同时,