聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯
现在位置: 首页 > 行业新闻 > 正文

聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯

时间:2020-11-2 作者:钯碳回收 分享到:

在聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系中萃取光度法测定钯的条件。在pH7.40的EDTA- 氢氧化钠介质中,钯(II)-PAR被萃取到聚乙二醇相,最大吸收波长为525纳米,摩尔吸光系数为 3.71*10000升/摩尔/波数,钯含量在0-26.4微克/10.0毫升范围内符合比耳定律,检出限为 0.029微克/10.0毫升,方法用于碳钯催化剂和矿样中钯分离测定,结果满意。

无机盐存在下,某些高聚物水溶液可以分成两相的非有机溶剂萃取分离法,与传统的有机溶剂萃取分离 法相比,具有不挥发,无毒,快速和操作简单等优点,作为一种新型萃取分离技术,钯(II)-PAR在聚乙二醇-硫酸铵体系中 的最佳萃取条件,建立了痕量钯的非有机溶剂液-液萃取光度测定法,将该方法用于活性碳钯催化剂和矿样 中钯的测定,获得了满意结果。

1、仪器与试剂

723型分光光度计,pHS-10A数字酸度离子计(±0.1),0.10% PAR(4-(2-吡啶偶氮)-间苯二酚)水溶液,称取0.2500克PAR(PAR,分析纯),溶于适量1.0摩尔/升氢氧化钠溶液,用水稀释至250.00毫升;钯(II)标准储备液,用时稀释;聚乙二醇2000 (PEG2000分析纯),配制成40%水溶液;EDTA-氢氧化钠缓冲溶液,用分析纯EDTA和氢氧化钠配制,用 酸度计校正pH值.其余试剂均为分析纯,实验用水均为二次蒸馏水。

2、实验方法

在25毫升分液漏斗中,依次加入3.00毫升EDTA-氢氧化钠溶液,适量金属离子试液,适量PAR溶液,再加 入40%PEG水溶液4.00毫升,加水稀释至10.0毫升,摇匀,静置8分钟后,加入适量固体硫酸铵,振荡3分钟,静置,待两相分层清楚后,弃去下层水相,保留上层高聚物,用缓冲溶液稀释至10.0毫升后,转移入l厘米 比色池中,以试剂空白为参比,在525纳米处测定配合物吸光度。

3、结果与讨论

3.1、吸收光谱 按实验方法,在400-650纳米内测定了PEG相中PAR-钯Pd配合物和试剂空白的吸收光谱,结果表明:试 剂最大吸收为415纳米,配合物最大吸收为525纳米,且不随时间而改变(如图1).故选用测定波长为525纳米。

聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯

3.2、酸度对钯(II)萃取率及吸光度的影响

预实验证明:2.00-4.50毫升EDTA-氢氧化钠或EDTA-盐酸溶液均能起到缓冲作用,故实验中加入 3.00毫升溶液。在pH3.70-11.00范围内,依次选用EDTA-盐酸,EDTA-氢氧化钠调节显色溶液pH值,金属离 子萃取率随pH值变化曲线如图2,图2表明:在pH5.50-11.00范围内,钯-PAR配合物萃取率达最大,且 稳定.在该pH范围内,配合物的最大吸收波长不变.实验中选定pH7.40测定。

聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯

3.3、PAR浓度对钯(II)萃取率的影响

PAR浓度的增大,有利于配合物的形成,钯(II)的萃取率相应增大.当PAR(浓度0.01%)加入量在 0.60-2.20毫升时,萃取率达98%以上(图3),且恒定,实验中加入0.1% PAR 0.20毫升。

聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯

3.4、盐的选择及含量的影响

试验了氯化钠,硝酸钠,磷酸氢二钠,碳酸钠,氯化铵,硝酸铵,柠檬酸三钠和硫酸铵对分相的影响,结 果表明:硫酸铵,磷酸氢二钠,碳酸钠均能使聚乙二醇2000-PAR-钯Pd体系分相,其中溶解度大的硫酸铵分 相速度快,效果最好.故选择硫酸铵作为聚乙二醇2000萃取体系的分相盐.进一步试验硫酸铵用量对 相分离的影响表明:当硫酸铵加入量为3.00-6.00克时,体系均能分成双水相,界面清晰,下层澄清透 明: 小于3.00克时不能分相或虽能分相,但萃取率低;大于 6.00克时,可能由于盐效应的缘故,随着盐量的增加,下 层发生乳化,萃取率反而降低,当硫酸铵大于等于7.00克 时,体系分为三相,下层出现不溶白色盐,实验时,加入 5.00克硫酸铵。

3.5、配合物的稳定性

实验表明:PEG存在时,室温下反应10分钟内完成, 配合物可稳定6小时以上。

3.6、工作曲线及灵敏度

实验条件下,绘制钯(II)-PAR配合物工作曲线,配合物的表观摩尔吸光系数为3.71*10000升/摩尔/波数,其线性方程为A=-0.0192+0.0349C(微克/10.0毫升),相关系数γ=0.9991,检测限为0.029微克/10.O毫升,钯(II)浓度在0-26.4微克/10.0毫升内符合比耳定律。

样品按1.2实验方法测定,实验时,除样品溶液外,各试剂加入量均为1.2实验方法的2倍,萃取后含高 聚物的样品显色液用缓冲溶液稀释至20.0毫升测定。

准确称取0.1000克炭钯催剂,用15毫升浓硝酸,20滴高氯酸低温加热溶解近干,反复添加硝酸和高氯酸,至炭粒完全被氧化,继续加热至冒白烟,待白烟冒尽后,加入5毫升盐酸(1+1)溶解,用稀氢氧化钠将其 调至pH5.00,转移人100.00毫升容量瓶中,用水稀释至刻度、摇匀.移取该溶液2.00毫升萃取后测定,炭钯催 剂中钯含量6次测定平均值为4.96毫克/克。

称取0.5000克含钯矿样,加入5毫升浓盐酸,加热至无硫化氢气味,加入25毫升王水,加热溶解。沸水浴中蒸 发近干,用10毫升浓盐酸赶尽硝酸冷却。用10毫升(1+1)盐酸溶解残分,转移人容量瓶并定容至100.00毫升。 取1.00毫升试液,同时加入5克/升柠檬酸钠1.00毫升和10克/升2.00毫升氟化钠掩蔽铁的干扰,然后萃取测定, 钯矿样中钯含量6次测定平均值为1.04毫克/克。

由附表知,用于钯催化剂和含钯矿样中钯含量测定时,其结果如下:

聚乙二醇-PAR-硫酸铵体系双水相萃取光度法测定钯