CN103163089A - 高纯氧化铜中氯离子含量的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，包括以下步骤：a．准备高纯水、硝酸银溶液、氯离子标准溶液和不含氯离子的硝酸铜溶液；b．在氯离子标准溶液中，加入不含氯离子的硝酸铜溶液、分析纯的硝酸、分析纯的丙酮和硝酸银溶液，氯离子与硝酸银生成氯化银沉淀，在硝酸-丙酮介质中形成氯化银乳浊液，测定该乳浊液的氯离子含量C所对应的吸光度（A-A₀），并绘制该氯化银乳浊液的吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的工作曲线，建立吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的回归方程；c．测定高纯氧化铜的吸光度，根据回归方程或工作曲线，计算得到待测定的高纯氧化铜中氯离子含量。本发明方法有益效果是：操作简单，反应快速、灵敏，测定结果准确，仪器维护工作量少，适合在线检测高纯氧化铜中的氯离子含量。

Description

高纯氧化铜中氯离子含量的检测方法

 

技术领域 本发明涉及检测高纯氧化铜中氯离子的方法，特别是涉及基体匹配分光光度比浊法测定高纯氧化铜中氯离子的方法。

 

背景技术 对于作为电子级原料的高纯氧化铜中所含氯离子的检测分析方法要求很高。高纯氧化铜中氯离子的检测方法包括离子色谱法、汞盐法和基体匹配比浊法等，每种方法都规定了适用范围。离子色谱法虽然可以检测低含量的氯离子，但仪器太昂贵，而且基体有一定的干扰；汞盐法所用试剂毒性大,产生的废液造成环境污染，且检测低含量氯离子误差较大；而目视比浊法不能给出连续数据,且误差也比较大,当氯离子在10ppm以下时目视比浊法不能满足检测要求。

 

发明内容 本发明要解决的技术问题是为了解决高纯氧化铜中铜离子的基体干扰，对低浓度的氯离子能很好地分辨而提出一种高纯氧化铜中氯离子含量的检测方法，该检测方法操作简单,重现性好，能快速准确给出连续数据。

本发明采用以下技术方案来实现：

提出一种高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，包括以下步骤，

a．准备高纯水、硝酸银溶液、氯离子标准溶液和不含氯离子的硝酸铜溶液，其中, 高纯水电导率小于                                               

，氯离子标准溶液浓度为1.0mg/ml； 

b．在氯离子标准溶液中，加入不含氯离子的硝酸铜溶液、分析纯的硝酸、分析纯的丙酮和硝酸银溶液,用水稀释至定容体积，所述不含氯离子的硝酸铜溶液、分析纯的硝酸、分析纯的丙酮和硝酸银溶液的体积比为10:2:2:1；氯离子与硝酸银生成氯化银沉淀，在硝酸-丙酮介质中形成氯化银乳浊液，测定该氯化银乳浊液的氯离子含量C所对应的水样吸光度A，减去空白吸光度A₀得到该氯化银乳浊液的吸光度（A-A₀），绘制该氯化银乳浊液的吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的工作曲线，该工作曲线在氯离子含量C为(0-5.0)mg/l的范围内为直线，在氯离子含量C为(0-5.0)mg/l的范围内建立吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的直线回归方程即：（A-A₀）=a+bC；

c．将待测定的高纯氧化铜溶于高纯水和硝酸中定容得到高纯氧化铜工作溶液，测定高纯氧化铜工作溶液的水样吸光度，并将测得的水样吸光度扣除空白吸光度得到高纯氧化铜工作溶液的吸光度，再根据回归方程计算得到高纯氧化铜工作溶液的氯离子含量C或根据工作曲线查得其氯离子含量C，最后计算得到待测定的高纯氧化铜中氯离子含量。

所述步骤a中，氯离子标准液制备是称取3-4g基准氯化钠置于瓷坩埚中，于高温炉中升温到450-550℃，灼烧8-12分钟，然后在干燥器中冷却到室温，取1-2g氯化钠用高纯水溶解得到浓度为1.0mg/mlCl^-的氯离子标准溶液。

所述步骤b中，测定该氯化银乳浊液的氯离子含量C所对应的水样吸光度A时，取氯离子标准溶液注入容量瓶中，用移液管加入适量的不含氯离子的硝酸铜溶液、硝酸、丙酮和硝酸银溶液，用高纯水定容，摇匀，放置预定时间，在759S型紫外可见分光光度计上，用1cm比色皿以不含氯离子的硝酸铜为参比，测量吸光度。

所述步骤b中，对0-5.0mg/lCl^-标准曲线测定吸光度时，其测定方法为分别取若干毫升

的氯离子工作溶液注入一组50ml的容量瓶中，加10.0ml不含氯离子的硝酸铜溶液、2.0 ml 硝酸、2.0 ml丙酮和1.0 m1的5.0g/ l硝酸银溶液,用水稀释至刻度,摇匀。避光放置15 min。用759S 型分光光度计在460 nm 处用1 cm 比色皿,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比,测量吸光度；并以吸光度（A-A₀）为纵坐标，氯离子含量C为横坐标，绘制(A-A₀)-C直线或计算回归方程。

所述步骤c中，取2.5000克高纯氧化铜，于50ml小烧杯中加入20ml高纯水和5ml硝酸,摇匀,置电炉上,缓缓加热至微沸溶解样品,取下冷却至室温,将样品溶液置50ml容量瓶中，在容量瓶加2.0 ml硝酸,2.0 ml丙酮,1.0 m1硝酸银溶液,用水稀释至定容体积,摇匀得到待测样品溶液；将待测样品溶液避光放置15分钟；用759S 型分光光度计在460nm处用1 cm比色皿,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比,测量吸光度；将测得试样吸光度扣除空白吸光度，从回归方程中求出氯离子含量C或者从工作曲线中查得氯离子含量C。

所述待测定高纯氧化铜中氯离子含量通过以下公式计算得出：

式中：Cl^-%代表样品中氯离子的质量浓度；

C代表从工作曲线中查得氯离子含量，mg/l;或者用回归方程计算的氯离子含量，mg/l

n代表样品的稀释倍数;

V—定容体积ml

m—试样质量g。

本发明方法有益效果是：操作简单，反应快速、灵敏，测定结果准确，仪器维护工作量少，适合在线检测高纯氧化铜中的氯离子含量。 

 

具体实施方式 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明针对高纯氧化铜中氯离子含量的检测方法，先通过在含有氯离子的溶液中，氯离子与硝酸银生成氯化银沉淀，在硝酸-丙酮介质中形成乳浊液；然后根据乳浊液的吸光度（A-A₀）与氯离子Cl^-含量C在0-5.0mg/l范围内呈直线关系，绘制乳浊液（A-A₀）--Cl^- 关系直线或将乳浊液的吸光度（A-A₀）与氯离子Cl^-含量C进行回归计算，得回归方程：（A-A₀）=a+bC；最后在待检测的高纯氧化铜中加入相应试剂，测定待检测的高纯氧化铜吸光度，再根据该吸收度和（A-A₀）--Cl^- 关系直线或者回归方程得出待检测的高纯氧化铜中氯离子的含量。

一、制备或取用高纯水，硝酸银，硝酸，丙酮，不含氯离子的硝酸铜溶液和氯离子标准溶液待用。

所述高纯水电导率为小于

。准确称取5.0000g分析纯的硝酸银用高纯水溶解，定容1000ml，获得所述硝酸银溶液。称取250g氧化铜加水湿润，加500mL硝酸加热溶解，冷却，加30ml浓度为5g/l硝酸银用水稀释至1000mL获得所述不含氯离子的硝酸铜溶液，将其加热至50℃，静置12h后取上层清液使用。所述氯离子标准液的制备：称取3-4克基准氯化钠置于瓷坩埚中，于高温炉中升温到450-550℃，灼烧8-12分钟，然后在干燥器中冷却到室温，取1-2g氯化钠用高纯水溶解并冲稀到1000ml制得浓度为1.0mg/mlCl^-的氯离子溶液；或者购买的国家标准物质-氯离子标准溶液，再取1.0mg/ml的氯离子标准溶液稀释10倍得0.1mg/ml的氯离子工作标准溶液。上述所述氯离子标准液的制备中，优选地，在高温炉中升温为500℃，灼烧10分钟，氯化钠优区1.6485g。

二、吸光度（A-A₀）与氯离子Cl^-含量C工作曲线的制作和回归方程的建立。

按表一所列数值取氯离子工作标准溶液

注入一组50ml的容量瓶中，加10.0ml不含氯离子的硝酸铜溶液，加2.0 ml硝酸,2.0 ml丙酮,1.0 m1浓度为5.0g/ l 硝酸银溶液,用水稀释至刻度,摇匀。避光放置15分钟。

表一    0--5.0mg/lCl^-标准曲线    

容量瓶号	0	1	2	3	4	5	备注
								标准溶液体积ml	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
相当于水溶液中氯离子含量mg/l	0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
								吸光度A
吸光度(A-A0)

用759S型紫外可见分光光度计，波长460nm，比色皿1cm,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比，测量吸光度。

根据测得吸光度与相应氯离子含量，绘制直线A-A₀=a+bC或计算回归方程.

三、高纯氧化铜中氯离子含量测定

准确称取2.5000g待测高纯氧化铜，于50ml小烧杯中加入20ml高纯水和5ml硝酸,摇匀,置电炉上,缓缓加热至微沸溶解样品,取下冷却至室温,将样品溶液置于50ml容量瓶中，在容量瓶中加2.0 ml硝酸,2.0ml丙酮,1.0 m1浓度为5g/l硝酸银溶液,用水稀释至刻度,摇匀；将待测样品溶液避光放置15分钟。用759S 型紫外可见分光光度计在460 nm 处用1cm比色皿,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比,测量吸光度；将测得试样吸光度扣除空白吸光度，从回归方程中求出氯离子含量C。

结果计算：将上述得到的氯离子含量C代入下列计算式，得到高纯氧化铜中氯离子的百分含量                                                

式中：Cl^-%—样品中氯离子的质量浓度

C—从工作曲线中查得氯离子含量，mg/l;或者用回归方程计算的氯离子含量，mg/l

n—样品的稀释倍数

V—定容体积ml

m—试样质量g

通过上述方法完成了高纯氧化铜中氯离子含量的测定。

Claims (8)

1.一种高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征是：包括以下步骤，

a．准备高纯水、硝酸银溶液、氯离子标准溶液和不含氯离子的硝酸铜溶液，其中, 高纯水电导率小于                                                

，氯离子标准溶液浓度为1.0mg/ml； 

b．在氯离子标准溶液中，加入不含氯离子的硝酸铜溶液、分析纯的硝酸、分析纯的丙酮和硝酸银溶液,用水稀释至定容体积，所述不含氯离子的硝酸铜溶液、分析纯的硝酸、分析纯的丙酮和硝酸银溶液的体积比为10:2:2:1；氯离子与硝酸银生成氯化银沉淀，在硝酸-丙酮介质中形成氯化银乳浊液，测定该氯化银乳浊液的氯离子含量C所对应的水样吸光度A，减去空白吸光度A₀得到该氯化银乳浊液的吸光度（A-A₀），绘制该氯化银乳浊液的吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的工作曲线，该工作曲线在氯离子含量C为(0-5.0)mg/l的范围内为直线，在氯离子含量C为(0-5.0)mg/l的范围内建立吸光度（A-A₀）与氯离子含量C的直线回归方程即：（A-A₀）=a+bC；

c．将待测定的高纯氧化铜溶于高纯水和硝酸中定容得到高纯氧化铜工作溶液，测定高纯氧化铜工作溶液的水样吸光度，并将测得的水样吸光度扣除空白吸光度得到高纯氧化铜工作溶液的吸光度，再根据回归方程计算得到高纯氧化铜工作溶液的氯离子含量C或根据工作曲线查得其氯离子含量C，最后计算得到待测定的高纯氧化铜中氯离子含量。

2.根据权利要求1所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述步骤a中，氯离子标准液制备是称取3-4g基准氯化钠置于瓷坩埚中，于高温炉中升温到450-550℃，灼烧8-12分钟，然后在干燥器中冷却到室温，取1-2g氯化钠用高纯水溶解得到浓度为1.0mg/mlCl^-的氯离子标准溶液。

3.根据权利要求2所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述高温炉温度为500℃，灼烧时间为10分钟；取氯化钠1.6485g。

4.根据权利要求1所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述硝酸银为5.0g；不含氯离子的硝酸铜溶液的浓度为250g/l。

5.根据权利要求1所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述步骤b中，测定该氯化银乳浊液的氯离子含量C所对应的水样吸光度A时，取氯离子标准溶液注入容量瓶中，用移液管加入适量的不含氯离子的硝酸铜溶液、硝酸、丙酮和硝酸银溶液，用高纯水定容，摇匀，放置预定时间，在759S型紫外可见分光光度计上，用1cm比色皿以不含氯离子的硝酸铜为参比，测量吸光度。

6.根据权利要求1所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述步骤b中，对0-5.0mg/lCl^-标准曲线测定吸光度时，其测定方法为分别取若干毫升

的氯离子工作溶液注入一组50ml的容量瓶中，加10.0ml不含氯离子的硝酸铜溶液、2.0 ml 硝酸、2.0 ml丙酮和1.0 m1的5.0g/ l硝酸银溶液,用水稀释至刻度,摇匀，避光放置15 分钟，用759S 型分光光度计在460 nm 处用1 cm 比色皿,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比,测量吸光度；并以吸光度（A-A₀）为纵坐标，氯离子含量C为横坐标，绘制(A-A₀)-C直线或计算回归方程。

7.根据权利要求1所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述步骤c中，取2.5000克高纯氧化铜，于50ml小烧杯中加入20ml高纯水和5ml硝酸,摇匀,置电炉上,缓缓加热至微沸溶解样品,取下冷却至室温,将样品溶液置50ml容量瓶中，在容量瓶加2.0 ml硝酸,2.0 ml丙酮,1.0 m1硝酸银溶液,用水稀释至定容体积,摇匀得到待测样品溶液；将待测样品溶液避光放置15分钟；用759S 型分光光度计在460nm处用1 cm比色皿,以不含氯离子的硝酸铜溶液作参比,测量吸光度；将测得试样吸光度扣除空白吸光度，从回归方程中求出氯离子含量C或者从工作曲线中查得氯离子含量C。

8.根据权利要求7所述的高纯氧化铜中氯离子含量的测定方法，其特征在于：所述待测定高纯氧化铜中氯离子含量通过以下公式计算得出：

式中：Cl^-%代表样品中氯离子的质量浓度；

C代表从工作曲线中查得氯离子含量，mg/l;或者用回归方程计算的氯离子含量，mg/l

n代表样品的稀释倍数;

V—定容体积ml；

m—试样质量g。