第26卷第6期治金分析VoL 26, No 62006年12月Metallurgical AnalysisDecember 2006文章編號(hào):1000-7571200606-0068-03Fe3-硫氰酸鉀一鄰二氮菲體系分光光度法測(cè)定聚烯烴樹(shù)脂中微量鐵張起凱*1劉丙良2趙杉林1.遼寧石油化工大學(xué)石油化工學(xué)院遼寧撫順1130012.大慶石化公司化工二廠黑龍江大慶163714)摘要研究了以Fe3+-SCN一鄰二氮菲(Phen)乳化劑OP為顯色體系分光光度法測(cè)定聚烯烴樹(shù)脂中微量鐵的新方法詳細(xì)考査了最佳測(cè)定條件。絡(luò)合物最大吸收峰位于520nm處體系表觀摩爾吸光系數(shù)為1.9×1041:mol-kcm-l。在25mL溶液中鐵量在0-60.04g范圍內(nèi)符合比爾定律。實(shí)際樣品分析結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于2.9%,加標(biāo)回收率為96.0%~104.0%關(guān)鍵詞坋光光度法流氰酸鉀鄰二氮菲鐵聚烯烴樹(shù)脂中圖分類(lèi)號(hào)657.32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼聚乙燉PE聚丙爔PP是當(dāng)今世界上的通馬弗爐(上海實(shí)驗(yàn)電爐廠)用塑料應(yīng)用廣泛。聚烯烴通常含有微量的鐵、釩、鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液υ.1g/L由硫酸鐵銨配制使用鈦等金屬元素這些金屬元素的存在對(duì)聚烯烴的性時(shí)稀釋為10μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作溶液HSO4』+4能影響很大。鐵的測(cè)定方法較多1-3],鄰二氮菲硫氰酸鉀溶液:250g/L鄰二氮菲溶液:10g/LPhen分光光度法4堤是測(cè)定鐵的常規(guī)方法但靈敏乳化劑OP溶液體積分?jǐn)?shù)為30%。所用試劑均度低,表觀摩爾吸光系數(shù)僅為1.11×10+為分析純實(shí)驗(yàn)用水為去離子水L:nl-lcm-1且共存的銅、鉍鎘、汞、銀、鋅、鈷、1.2實(shí)驗(yàn)方法鎳等離子干擾測(cè)定53文獻(xiàn)6]以Fe3+-SCN取適量鐵標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于25mL容量瓶中,Phen-OP為顯色體系測(cè)定純鎂、鎂合金、純依次加入4mLO溶液、2mL硫酸1+4)1mL鋁、鋁合金中鐵主要干擾來(lái)自于Cu2+未考查鄰二氮菲溶液、5mL硫氰酸鉀溶液用水稀釋至Ⅵ和P2+的干擾。本文將該方法擴(kuò)展到聚烯烴刻度搖勻。用1cm比色皿以試劑空白為參比,樹(shù)脂中微量鐵的測(cè)定詳細(xì)研究了顯色條件重點(diǎn)在520m處測(cè)其吸光度?？疾榱薈u2Pb2+,VW等離子的干擾。結(jié)果表13樣品處理明絡(luò)合物的最大吸收峰在520mm表觀摩爾吸準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的聚烯烴樹(shù)脂于瓷坩堝中光系數(shù)e520=1.9×104L:mol-.cm。在2在電爐上低溫加熱至聚烯烴樹(shù)脂熔化出現(xiàn)白色mL溶液中鐵量在0-601g范圍內(nèi)符合比爾定氣體時(shí)將樣品點(diǎn)燃同時(shí)降低爐溫使氣體燃燒律。在最佳測(cè)試條件下該體系對(duì)聚烯烴樹(shù)脂中當(dāng)火焰熄滅時(shí)再升高電爐溫度至無(wú)煙。移入550共存的離子有較高的允許量不需分離也不需加℃馬弗爐中灰化4h至無(wú)黑色殘?zhí)紴橹埂４R弗任何掩蔽劑,準(zhǔn)確測(cè)定聚烯烴樹(shù)脂中微量鐵。爐溫度降至200℃以下時(shí)取出坩堝冷卻至室溫。加入5mL鹽酸1+1溶解灰分并加熱至近干1實(shí)驗(yàn)部分YHcE鈕撲米其轉(zhuǎn)移至25mL容量玉娛化1.1主要儀器與試劑同時(shí)做試樣空白。CNMHG723型分光光度計(jì)(上海第三分析儀器廠)收稿日期2005-11-30作者簡(jiǎn)介張起凱1967-)男高級(jí)實(shí)驗(yàn)師從事教學(xué)和微量元素分析 E-mail akzhang1967@163.cm第26卷第6期治金分析VoL 26, No 62006年12月Metallurgical AnalysisDecember 20062結(jié)果與討論按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定所得結(jié)果見(jiàn)表1。聚乙烯及聚丙烯的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.9%和1.7%2,1吸收光譜方法的精密度較好。按實(shí)驗(yàn)方法顯色在440~560m波長(zhǎng)范圍用加標(biāo)回收試驗(yàn)檢驗(yàn)方法的準(zhǔn)確度。取1內(nèi)測(cè)定吸光度,繪制形成絡(luò)合物的吸收光譜,mLFe3‘標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于瓷坩堝中低溫蒸干再Fe3t-SNˉ-OP體系最大吸收峰在480m;準(zhǔn)確加入一定量的聚烯烴樹(shù)脂同前進(jìn)行灰化、顯Fe3+-SN-Phen-OP體系絡(luò)合物的最大吸色、測(cè)定所測(cè)加標(biāo)回收率見(jiàn)表2。聚乙烯及聚丙收峰在520mm所以鄰二氮菲參與反應(yīng)生成了三烯的加標(biāo)回收率分別為96.9%~104.0%和元絡(luò)合物。本實(shí)驗(yàn)選取520mm作為測(cè)定波長(zhǎng)。96.0%~103.3%?？梢?jiàn)方法的準(zhǔn)確度好2.2顯色反應(yīng)條件的選擇表1聚烯烴中鐵含量的分析結(jié)果2.2.1絡(luò)合物的生成速度及穩(wěn)定性Fe3+Table 1 Analytical results of iron in polyolefineSCN-Phen體系很不穩(wěn)定這是由于生成的絡(luò)測(cè)得值平均值相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)合物水溶性差的緣故加入乳化劑OP后Fe3樣品樣重(g)(4g/g)(g/g)偏羞%)SCN-Phen-O體系顯色反應(yīng)瞬時(shí)完成立刻Sample MassFound Average達(dá)到最大值且可穩(wěn)定1h隨著時(shí)間的延長(zhǎng)吸光度10.06782.4略有降低因此乳化劑OP在體系中起到增穩(wěn)、增9.93852.37溶的作用聚乙烯9.69542.312.452.2.2試劑用量改變某一試劑用量固定其他9.28322.27試劑用量按實(shí)驗(yàn)方法顯色找出吸光度最大且穩(wěn)9.70062.35定的對(duì)應(yīng)試劑用量范圍。它們依次為:3.0~7.05.74135,46mL乳化劑OP溶液選取4mL;l.0~3.0mL硫5.98715.58酸1+4)選取2.0mL.5-3.0mL鄰二氮菲聚丙烯6.19035.645.溶液選取1.0mL.0~6.0mL硫氰酸鉀溶液,6.24125.715.83065.48選取5mL。6.00195.612.3工作曲線及線性范圍分別移取鐵標(biāo)準(zhǔn)工作溶液于一系列25mL表2聚烯烴加標(biāo)回收試驗(yàn)鐵加入量為10μg)容量瓶中按實(shí)驗(yàn)方法操作繪制吸光度-質(zhì)量濃1able2 Recoveries of standard adding for polyolefine度曲線。結(jié)果表明在25mL溶液中鐵量在0樣重原含量測(cè)得總量回收率樣品60.0四g范圍內(nèi)符合比爾定律其線性回歸方程Sample (g)g為A=0.0131g/25mL)+0.002相關(guān)系數(shù)rMass Original Total found Recovery0.9999。由此方程斜率求得絡(luò)合物的表觀摩8.391519.8029.96101.68.407319.84爾吸光系數(shù)為ε=1.9×104Lmol-cm1方法7.985618.8528.7198.6檢出限為0.01gg/ml聚乙烯8.049319.02.4共存離子的影響7.764218.3219.36104.0在25mL容量瓶中加30ggFe3+再加入8.190619.3329.1197.8定量的干擾離子按實(shí)驗(yàn)方法顯色以試劑空白作3.459619.30參比測(cè)其吸光度。結(jié)果表明當(dāng)測(cè)量誤差≤±5%3.540119.7530.08103.3時(shí)共存離子的允許量(pg)為N2(120):Cu3.620320.2029.8896.8(100)wWCo2+Pb2+(80)由于上述離子允許聚丙烯3.566896.0量超過(guò)聚烯烴中共存量因此這些離子不影響鐵的測(cè)定。「YH化3樣品分析參考文獻(xiàn):準(zhǔn)確稱(chēng)取適量樣品按樣品處理方法操作再[I呂明賈樹(shù)勇張斌.FcⅧ-乙酰丙酮-結(jié)晶紫三元絡(luò)第26卷第6期治金分析VoL 26, No 62006年12月Metallurgical AnalysisDecember 2006物分光光度法測(cè)定微量鋌J]冶金分析ρ200424[4陌油化工科學(xué)研究院分析室.石油化工分析方法匯編[M]北京北京石油工業(yè)出版社,983[2j豐群閆永勝李春香等.Fe-SCN體系薄層樹(shù)[5璠教麥陳亞森嚴(yán)恒態(tài).顯色劑及其在冶金分析中的脂相光度法測(cè)定礦石中鐵[J]冶金分析,20020應(yīng)用M]上海上?？萍汲霭嫔?981309(3)23[6蔣天智.硫氰酸根一鄰二氮菲一乳化劑O分光光度[3勝肚利成張宏.一種高靈敏性測(cè)定鐵皿分析方法的研法測(cè)定微量鋌J]冶金分析1996A63)27-28究J]化學(xué)研究與應(yīng)用20013(5)594-595Spectrophotometric determination of micro iron in polyolefine resinith Fe- potassium thiocyanate-orthophenanthroline systemZHANG Qi-kai*I LIU Bing-liang, ZHAO Shan-lin(1. College of Petrochemical Technology Liaoning University of Petroleum Chemical Technology Fushun 113001 Chin2. Refinery of Daqing Petrochemical Company Daqing 163714 China)Abstract: The measuring conditions for spectrophotometric determination of iron with the Fe't-SCnorthophenanthroline Phen )-OP system were studied and a new method for the determination of microamounts of iron in polyolefine resin was established. The maximum absorption of the complex is located at520 nm. The apparent molar absorptivity is 1.9+L mol-L cm I Beers law is obeyed in the range of0-60 ug/25 mL for Fe't. The relative standard deviation is less than or equal to 2. 9% and the addingstandard recoveries of samples are betwen 96.0%and 104.0%. The method has been used to the determination of Fe't in polyolefine resinKey words: spectrophotometry potassium thiocyanate orthophenanthroline iron polyolefine resinH中國(guó)煤化工CNMHG70