固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(二)
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固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(二)

时间:2020-10-24 作者:钯碳回收 分享到:

2.1、吸收光谱

吸收曲线见图1,配合物经固相萃取,用乙醇洗 脱后,在乙醇介质中的最大吸收波长为635纳米,而 试剂空白最大吸收波长为474纳,△λ=161纳米,体 系对比度大。

固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(二)

2.2、显色酸度的影响

钯与QADEAB在弱酸性介质中显色,试验了 pH对显色反应的影响,试验结果表明,在pH1.2 – 5.5范围内吸光度最大且稳定,试验选用pH2.5 的氯乙酸-氢氧化钠缓冲溶液5毫升控制酸度。

2.3、显色剂的用量

试验表明,0.5克/升QADEAB溶液用量在4 – 6毫升内吸光度最大且稳定,试验选用5毫升。

2.4、表面活性剂的选择及用量

试验了乳化剂OP、CTMAB、TritonX-100、 CPB(溴化十六烷基吡啶)、SDS(十二烷基磺酸钠)、 吐温等表面活性剂对体系的增效作用,结果以 CTMAB为最好。无CTMAB存在时体系不稳定, 易出现沉淀;在CTMAB存在下,体系溶解性和稳 定性增加,灵敏度也有较大提高;无CTMAB存在 时,体系ε仅为8.52*10000升/摩尔/厘米,而在 CTMAB存在下,体系ε达1.53*100000升/摩尔/厘米 。10克/升CTMAB溶液用量在1-4毫升内 吸光度稳定,试验选用2毫升。

2.5、显色温度及体系的稳定性

显色反应在室温下迅速进行,放置8分钟后吸 光度可达到稳定,显色反应完全后体系至少可稳定 8小时,显色产物经固相萃取后在乙醇介质中至少可稳 定20小时以上。

2.6、固相萃取条件

Waters Plus-C18固相萃取小柱为反相柱,材料 是十八烷基键合硅胶,小柱对无机离子和试剂生成 的配合物的萃取可用疏水缔合原理解释,QADEAB 及QADEAB与钯(II)生成的胶束配合物都具有一定的疏水性,其水溶液通过小柱时能富集在柱上,改 用少量极性大的溶剂(乙醇、乙腈、四氢呋喃等)洗脱 就能把配合物洗下而达到富集的目的;小柱活化和 样品富集的流速均为20毫升/分钟。小柱用2毫升 乙醇活化,再用水洗去柱上残留的乙醇。样品(显色 液)以20毫升/分钟流速通过活化好的小柱,通过 小柱后的流出液为无色,而流出液经浓缩后再测定 检测不出钯(II),说明生成的胶束配合物和过量的 试剂均能完全保留在小柱上。试验选用萃取容量为 50毫克的小柱,由于样品中钯的含量仅为微克级,QADEAB的量仅为2.5毫克,因此不会超过小柱的 萃取容量。过完柱后即可用洗脱剂洗脱小柱上富集 的配合物。本文试验了不同洗脱剂,四氢呋喃、甲 醇、丙酮、乙睛和乙醇都能使配合物完全洗下;由于 乙醇价格较便宜,挥发性较弱且无毒,选用乙醇洗 脱。钯-QADEAB配合物在弱酸性条件下稳定,乙 醇中含少量的乙酸可增加配合物的稳定性,选用乙 醇(含2%乙酸)为洗脱剂。试验表明,用2.0毫升左 右的乙醇,5毫升/分钟的流速,可把小柱上富集的 配合物和显色剂完全洗下,试验选用乙醇2.0毫升 作为洗脱剂。

2.7、工作曲线

在试验条件下,钯(II)浓度在0.01-1.5毫克/升范围内符合比耳定律,线性回归方程A= 1.477C(毫克/升)+0.0287(r=0.9992),从回归 方程可算出摩尔吸光系数ε=1.53×100000升/摩尔/厘米 。

2.8、配合物组成的测定

由摩尔比法和等摩尔连续变化法可测得配合物 中钯(II)与QADEAB摩尔比为1:2。

2.9、样品分析

称取氰化渣样品0.1-0.2克于聚四氟乙烯微 波消化瓶中,加入浓硝酸1毫升和浓盐酸3毫升,置 于微波消化炉中,用800瓦的功率消解10分钟。消 解完后于电热板上加热蒸发到近干,用盐酸(1+99) 10毫升溶解残渣,转入50毫升比色管中,再加入50克/升柠檬酸溶液5毫升和100克/升氟化钠溶液 5毫升,用50克/升氢氧化钠溶液调pH约为2.5, 按试验方法显色测定样品,并用原子吸收光谱法作 结果对照,见表1。

固相萃取光度法从氰化渣中分离钯(二)

(1)本试验选用新试剂QADEAB为钯(II)的 显色剂,是杂环偶氮类试剂中对钯(II)灵敏度较高 的试剂之-;体系对比度较大,△λ达161纳米。在测 定波长处试剂空白基本无吸收,试剂空白对测定几 乎无影响;而且用柠檬酸和氟化钠掩蔽后大部分常 见元素不干扰测定,体系具有较高的选择性。

(2)本方法采用微波消化样品,消解-批样品 只需10分钟,和常规方法相比,不仅大大缩短了样 品消解时间,而且密闭的微波消化系统使样品在酸 性条件下消解时剧毒的氰化物不会溢出,环境污染 大为降低。

(3)本方法采用固相萃取富集,富集倍数达25 倍以上(对于浓度更低的样品,增加样品过柱体积 可进-步提高富集倍数),使方法的分析灵敏度大大 提高,可用于低含量样品中钯的测定。固相萃取还 具有有机溶剂消耗少,不会乳化的特点;采用乙醇为 洗脱剂(乙醇无毒,挥发性较弱,环境污染小)符合绿 色化学的要求。