萃取—分光光度法测锑：显色剂、溶剂综述及方法比较改进
萃取分光光度法测锑 质保四站 王军 摘要：综述了萃取分光光度法测锑过程中可使用的各种显色试剂和溶剂，重点介绍了孔雀石绿和亮绿的分光光度测量。比较锑的异同并提出改进措施。关键词：锑萃取分光光度法综述无论是用于锌铅加氢熔炼还是铜加氢熔炼，锑基本上都是一种杂质干扰元素。它的存在对冶炼过程中的所有电解步骤都有害。它的存在会影响电解电流效率，使操作条件恶化，并导致沉淀物的质量波动。只是在湿法炼锌的渗滤液净化过程中，有一个主动添加锑盐去除金刚石的过程。我厂的Zinc II系统就是这种情况，而Zinc I系统仍然采用传统的黄药去除工艺。但双方对于新锌电解液锑含量的控制指标相同：SbW0./L。锑的测定方法根据测定原理和所用仪器的不同可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析方法一般用于高含量的情况。例如，铅精矿中Sb含量大于1%时，采用硫酸铈容量法滴定。仪器分析方法通常用于锑含量较低的情况，光学分析方法和电化学分析方法都有使用。分光光度法、原子吸收光谱法、发射光谱法都属于光学分析方法的范畴。电化学分析方法主要是示波极谱法。上述仪器分析方法中，实际应用中最常见的是更为经济适用的分光光度法。锑的分光光度测量一般通过样品溶解和消解来进行。通过控制溶解的温度和酸度，加入适当的掩蔽剂，分离出一些干扰离子，使锑从基体中分离出来，进入溶液中。锑离子与色原生成的有色络合物经萃取富集于有机相中，用分光光度计在适当的最大吸收波长下测定吸光度。萃取作为一种分离富集方法，在分析化学中具有重要的应用。样品的差异、锑含量的高低以及共存干扰成分的数量决定了分离操作几乎是必要的。事实上，添加掩蔽剂也是一种“分离”而不是“分离”的分离措施。当然，也有不经萃取而用分光光度计或极谱仪直接测定锑的文献报道。我厂有30多种材料，从锌、铅、铜的原料（精矿）到中间材料，再到锌锭、铅锭等产品。它们都需要锑含量的分析数据来服务于生产和销售。部分样品的消解处理采用预分离方法，将锑与基体元素分离。例如，用粗铜结晶紫分光光度法测定锑时，溶解样品后，控制酸度，加入Mn2+和Mm+，生成MnO作为载体与锑共沉淀，与铜基体分离；用铅锭孔雀石绿分光光度法测定锑时添加Fe3+。控制pH值，使锑和铁共沉淀，沉淀物用酸重新溶解，与铅基体分离。然后通过选择合适的有机溶剂将预分离的样品从剩余的干扰元素中提取出来。进入有机相的锑络合物与添加的显色试剂反应生成有色络合物以供进一步使用。分光光度计测量吸光度。萃取溶剂的选择有一些基本规则：待测金属化合物在所选有机溶剂中具有足够的溶解度，以保证大的分配比和高的萃取率。带电化合物不能进入有机溶剂。如果金属以离子形式存在，则首先使用亮绿色分光光度法将其转化为不带电的络合物，或与带相反电荷的离子形成电中性离子缔合物。测试
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以锑为例，选择的溶剂为甲苯。新生态Sb5+在6 mol/L HCl介质中以Sbcl-的形式存在于水相中。它与亮绿色碱性染料的阳离子结合形成不带电的离子缔合体。化合物-R+-进入有机相，选择6～640nm波长进行测量。可用于锑萃取分光光度分析的显色剂多为三苯甲基胺碱性染料，如孔雀石绿、结晶紫、甲基紫、亮绿（艳绿）、乙基紫、罗丹明B、罗丹明6G、丁基罗丹明B等。 F 组列出了可用于 Sb5+ 萃取分光光度法的有机显色剂、溶剂和显色条件：试剂显色条件，复合物比值、最大值（单位：nm）、摩尔吸光系数、浓度、介质、萃取剂Cl--罗丹明B3M异丙醚盐酸盐55012。--亮绿3M盐酸甲苯1:6:。盐酸苯1：6：。盐酸氯仿1：6：。盐酸氯苯 1:6： - 结晶二氧化硅 2M 盐酸苯 1:6:16109。甲苯盐酸盐1:6:16088。盐酸氯仿1:6:。盐酸氯苯1:6:。盐酸苯+硝基苯（4：1）1：6：。盐酸苯 + 二氯乙烷 (1:1) 1:6: - 孔雀石绿 3M 盐酸苯 1:6:1 6367。盐酸甲苯 1:6:16367。盐酸氯仿 1:6:16329。盐酸氯苯 1:6:16348。 --甲基紫 2M 盐酸苯 1 ：6：16085。甲苯盐酸盐1：6：16084。氯仿盐酸盐1：6：12908。氯苯盐酸盐1：6：15968。苯盐酸盐+硝基苯（4：1）1：6：25989。盐酸苯+二氯乙烷(1:1) 1:6:25948.-乙基紫6M异丙醚盐酸盐1:6:16058.-丁基罗丹明B6-9M四氯化碳盐酸盐1:6:1520(8.5-11)--罗丹明6G0.2M 苯盐酸盐1:6:15402。
1M 氯仿硫酸盐 1:6:16483.--甲基绿 1M 二氯乙烷硫酸盐 1:6:26503..5M 苯硫酸盐 + 硝基苯 (5:1) 1:6:26503。硫酸氯仿 1:6:16483.--碘绿 1M 二氯乙烷硫酸盐 1:6:26503..5M 硫酸苯+硝基苯 (5:1) 1:6:26503.--碱性藏红花 1.2-3.5M 盐酸 5183。 --Azure A0.9-2.6M 1M 氯仿硫酸盐1:6:16483.--甲基绿1M硫酸盐二氯乙烷1:6:26503..5M苯硫酸盐+硝基苯(5:1)1:6:26503。硫酸氯仿 1:6:16483.--碘绿 1M 二氯乙烷硫酸盐 1:6:265 03..5M 苯硫酸盐 + 硝基苯 (5:1) 1:6:26503.--碱性藏红花 1.2-3.5M 盐酸 5183 .--Azure A0.9-2.6M 盐酸二氯乙烷6404.9 3. 4X104 孔雀石绿分光光度法测定锑的方法与亮绿分光光度法测定锑的比较：两者原理相同。它们均在盐酸介质中用Sncl将锑还原为三价，然后用NaN2O氧化为五价，新生态五价锑Sbcl-络合物阴离子分别与孔雀绿阳离子226和亮绿阳离子形成离子缔合，吸光度在 640nm 波长下测量。
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两者的区别：孔雀石绿分光光度法测定锑的关键在于锑的氧化和酸度控制。为了使锑完全氧化为五价并以Sbcl-状态存在，必须在酸度为6或大于6mol/L的盐酸溶液中。 ，并在适当的氧化剂如NaNO或硫酸铈存在下，分析实践中使用孔雀石绿提取2锑所选择的酸度为7mol/L。锑在酸性溶液中的存在状态可以是Sb3+、Sb4+、Sb5+。然而，Sb4+不能被NaNO2氧化，这会导致结果较低。这意味着在氧化之前必须添加还原剂。所有锑都被还原成三价形式然后又被氧化的原因。氧化方程式为：Sb3++2NO-+4H+-Sb5++2NOt+HO22 艳绿（CHNOS）比孔雀石绿（CHNCl）更易溶于甲苯，所以从上表可以看出，艳绿的结果用于锑测试 摩尔吸光系数比测锑用孔雀石绿大，显色更灵敏。我所在的化工厂负责锌湿法冶金溶液的分析，锑的标准分析方法是亮绿分光光度法，但实际上我们使用的显色剂是孔雀石绿，操作条件遵循亮绿法，锑的氧化酸度为6mol/LHcl溶液，萃取在1.5mol/LHcl。两者之间的颜色敏感度存在差异。如果改用亮绿色测量，结果会更好。另外，Tl3+和Au+的干扰是由于数据表明，当浸锌液中Tl含量达到0.0006g/L时，会造成锑的测量值出现+20%的偏差，并且进一步影响了锑的测量值。随着 Tl 含量的增加而增加。然后考虑更换萃取溶剂，不是简单地用甲苯萃取，而是用甲基异丁基酮-甲苯混合物萃取，以阻断砷的干扰，因为甲基异丁基酮对Sb3+的选择性较高，并且不萃取AS5+。参考文献：1.《实验室读本》2.《冶金分析方法》3.《萃取法在测定痕量金属中的应用》4.《色原及其在冶金分析中的应用》
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