方法提要
铅试金合粒溶解后,在水浴上用王水蒸干金的溶液,将金定量地氧化至三价。在微酸性溶液中,以联苯胺或联大茴香胺为指示剂,使用氢醌标准溶液滴定,使金从三价还原为零价;根据氢醌标准溶液的消耗量计算金的含量,其反应如下:
2HAuCl4+3C6H6O2=2Au+3C6H4O2+8HCl
本法适用于0.5μg/g以上金的测定。
试剂
硝酸。
盐酸。
联苯胺指示剂[或联大茴香胺(3,3'-二甲氧基联苯胺)1g/L]取0.1g指示剂,溶于几滴冰乙酸中,用水稀释至100mL。
氯水称取20gKClO3于分液漏斗,加30mLHCl,用带孔橡皮塞塞紧,将产生的氯气导入500mL蒸馏水内,使之饱和。
氯化钾溶液(100g/L)。
磷酸二氢钾-磷酸缓冲溶液(pH2~2.5)称取100gKH2PO4,溶于900mL水中,加入25mLH2PO4。用H2PO4和KOH溶液调节至pH2~2.5,加入饱和氯水数滴,煮沸赶尽氯气(取此溶液5mL,加指示剂1滴,如不变色,表示氯气已赶尽,不然继续煮沸,赶尽氯气为止)。冷却后稀释至1000mL。
金标准储备溶液ρ(Au)=1.00mg/mL称取纯金1.0000g,置于50mL烧杯中,加入20mL新配制的王水,放在沸水浴上溶解并蒸发至小体积。移入1000mL容量瓶中,加2gKCl、200mL王水,用水稀释至刻度,摇匀备用。
金标准溶液ρ(Au)=20.0μg/mL移取金标准储备溶液(1.00mg/mL)稀释配制。
氢醌标准储备溶液称取0.8386g对苯二酚(优级纯)溶于400mL冷水中(不能加热),加8.3mLHCl,稀释至1000mL,摇匀,储存于棕色瓶中。此溶液对金的滴定度T(mg/mL)≈1。
氢醌标准溶液移取氢醌标准储备溶液20.0mL,置于1000mL容量瓶中,加0.4mLHCl,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液对金的滴定度T(μg/mL)≈20。
标定:移取5.00mL金标准溶液(20.0μg/mL),移入50mL烧杯中,加3滴100mg/LKCl溶液,在沸水浴上蒸发至干,滴加0.5mLHCl,蒸发至无酸味后取下。冷却后加入10mL缓冲溶液,立即用氢醌标准溶液滴定至氯化金的黄色呈浅黄色后,加指示剂1滴,继续滴至浅黄色,再加入2滴指示剂,缓慢滴定至黄色褪去为终点。由所消耗的氢醌标准溶液的体积(mL)和移取金标准溶液的量计算氢醌标准溶液对金的滴定度T(μg/mL)。
铅试金试剂见63.2.1.1铅试金富集。
分析步骤
按63.2.1.1铅试金富集步骤操作,灰吹后从灰皿上取下合粒,刷去粘附于合粒上的污染物,置于50mL瓷坩埚中,加入5mL(1+3)HNO3,在水浴上加热至合粒中银溶解后,加5mLHCl、2滴KCl溶液,在水浴上蒸发至无酸味。取下,以下步骤同氢醌标准溶液标定。
按下式计算金的含量:
岩石矿物分析第三分册有色、稀有、分散、稀土、贵金属矿石及铀钍矿石分析
式中:w(Au)为金的质量分数,g/t;,T为氢醌溶液对金的滴定度,μg/mL;V为滴定消耗氢醌溶液的体积,mL;m为称取试样称量,g。
注意事项
1)滴定的合适酸度为pH2~2.5。
2)在氯化钾存在下,王水在蒸发时产生氯化亚硝酰(NOCl),当用水稀释时,能还原三价金。因此,必须蒸发至无酸味。
3)在实验室的空气中常有一些还原物质,故氧化后的金,用水稀释后应立即滴定。缓冲溶液中,尤其是磷酸中常有一些还原物质,可预先用氯水处理消除。
4)常用的指示剂为联苯胺,联大茴香胺,其氧化态为黄色,还原态为无色,变化很敏锐,微克量的金(Ⅲ)也可得出明显的黄色。还原产生的单质金也呈棕黄色,量多时影响终点的判断。所以滴定的金量最好不超过4mg。另外指示剂还可以被大量金所破坏,影响滴定终点,故指示剂应在接近终点时加入。
5)氢醌和联苯胺同金(Ⅲ)的反应都比较缓慢,接近终点时应当缓慢滴定。指示剂褪色后应放置数分钟不再出现黄色为终点。
6)滴定溶液中,少量铜、银、铁、镍、锌、铅和镉无影响,1mg以上的锑使结果偏低。在灼烧时,锑、砷、硒、碲和汞都已挥发除去。钯和联苯胺生成红色配合物,影响滴定终点,但一般含量甚微,可不予考虑。