CN103822956B - 金合金中银量的测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金合金中银量的测定方法，包括在金合金试样中，加入盐酸和硝酸，加热至试样完全分解，蒸发浓缩，冷却；加水煮沸至清亮；用滤纸过滤氯化银沉淀；在过滤好的沉淀和滤纸中，加入硫酸，高温加热至冒硫酸烟，滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，冷却加水稀释；采用银复合电极，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位；称取纯银，加入硫酸，溶解，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位，计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度；计算金合金试样中银的质量百分含量。本方法简单易操作，且干扰少、精度好，能很好的满足金合金中银量（质量分数15%～90%）测定的要求。

Description

金合金中银量的测定方法

技术领域

本发明涉及一种冶金产品中银量的测定方法，特别涉及一种金合金中银量的测定方法。

背景技术

金合金中银量的测定方法有碘化钾电位滴定法，该方法准确，但需要制备碘化银电极，操作过程复杂，且氨水只能溶解新生成的氯化银，如果氯化银放置时间过久，将无法溶解，因此，需要开发一种简单易行，精度好，且能满足金合金中银量（质量分数15%～90%）测定的方法。

发明内容

本发明目的是提供一种简单易操作，且干扰少、精度好，能很好的满足金合金中银量（质量分数15%～90%）测定的方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种金合金中银量的测定方法，包括如下步骤：

（1）在金合金试样中，加入盐酸和硝酸，加热至试样完全分解，蒸发浓缩，然后冷却；

（2）用水吹洗杯壁，加水，煮沸至清亮，取下冷却；

（3）用滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次；

（4）在过滤好的沉淀和滤纸中，加入硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却，然后加水稀释，得到待测溶液；

（5）将银复合电极插入到上述待测溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位；

（6）称取纯银，加入硫酸，溶解，加水，将银复合电极插入到所得溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位，计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度；

（7）计算金合金试样中银的质量百分含量。

步骤（1）中，所述的金合金试样为0.1质量份，加入30~50质量份的盐酸和5~10质量份的硝酸；所述盐酸的浓度为30wt%以上，所述硝酸的浓度为50wt%以上。

步骤（2）-（4）中，所述的水为去离子水。

步骤（2）中，每0.1克的金合金试样加水至50~150mL。

步骤（3）中，所述的滤纸为中速定量滤纸。

步骤（4）中，加入硫酸的量为5~15质量份，所述硫酸的浓度为90wt%以上；所述硝酸的浓度为50wt%以上。步骤（4）中，每0.1克的金合金试样加水至100~300mL。

步骤（5）中，所使用的仪器为自动电位滴定仪，氯化钠标准滴定溶液的浓度c为0.05±0.005mol/L。

步骤（6）中，纯银的质量百分含量(w％)≥99.95%。所述的纯银为0.1质量份，加入硫酸的量为5~15质量份，硫酸的浓度如上所述。每0.1克的纯银加水至100~300mL。

平行称取三份纯银，按照步骤（6）进行滴定实验，按公式（1）计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，取其平均值。

氯化钠标准滴定溶液的实际浓度的计算公式为：

$c=\frac{m_0}{V_0\×0.10787}---\left(1\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₀：称取纯银的质量，g；

V₀：标定中所消耗的氯化钠标准滴定溶液的体积，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.050mol/L]相当的以克表示的银的质量。

步骤（7）中，金合金试样中银的质量百分含量的计算公式（2）为：

$\mathrm{Ag}(\%)=\frac{c\×V_1\×0.10787}{m_1}\×100---\left(2\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₁：试料的质量，g；

V₁：滴定试液消耗氯化钠标准滴定，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.050mol/L]相当的以克表示的银的质量。

有益效果

（1）本发明采用氯化钠电位滴定法测定金合金中银的含量，滴定突跃明显，精密度好，简单易操作。

（2）本方法干扰少、精度好，能很好的满足金合金中（质量分数15%～90%）银量测定的要求。

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。

具体实施方式

本发明金合金中银量的测定方法，其步骤如下：

（1）在0.1质量份的金合金试样中，加入30~50质量份，如40质量份的盐酸和5~10质量份，如7质量份的硝酸，高温加热至试样完全分解，蒸发浓缩至小体积，如约为2~3mL，冷却。盐酸的浓度为30wt%以上，硝酸的浓度为50wt%以上。

（2）用水吹洗杯壁，每0.1克的金合金试样加水至50~150mL，优选为100ml，煮沸至清亮，取下冷却。所使用的水均为去离子水。

（3）用滤纸如中速定量滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次。

（4）将过滤好的沉淀和滤纸同时放入原烧杯中，加入5~15质量份，优选为10质量份的硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却。然后沿杯壁加水，每0.1克的金合金试样加水至100~300mL，优选为200ml。硫酸的浓度为90wt%以上；所述硝酸的浓度为50wt%以上。

（5）采用自动电位滴定仪，将银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位。氯化钠标准滴定溶液的浓度c为0.05±0.005mol/L。

（6）氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.05mol/L]的标定：称取三份0.1质量份的纯银（w≥99.95%)于300mL烧杯中，加入5~15质量份，优选为10质量份的硫酸，每0.1克的纯银加水至100~300mL，优选为200ml，银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位。

按公式（1）计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度：

$c=\frac{m_0}{V_0\×0.10787}---\left(1\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₀：称取纯银的质量，g；

V₀：标定中所消耗的氯化钠标准滴定溶液的体积，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.05mol/L]相当的以克表示的银的质量。

（7）银含量的测定：

按公式（2）计算银的质量百分含量：

$\mathrm{Ag}(\%)=\frac{c\×V_1\×0.10787}{m_1}\×100---\left(2\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₁：试料的质量，g；

V₁：滴定试液消耗氯化钠标准滴定，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.05mol/L]相当的以克表示的银的质量。

实施例1（银的质量分数w(Ag)=15.X%）

（1）在0.1克的金合金试样中，加入40克的盐酸和7克的硝酸，高温加热至试样完全分解，蒸发至小体积，冷却。盐酸的浓度为38wt%，密度ρ约为1.19g/mL，硝酸的浓度为70wt%，密度ρ约为1.42g/mL。

（2）用水吹洗杯壁，加水至100mL，煮沸至清亮，取下冷却。

（3）用滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次。

（4）将过滤好的沉淀和滤纸同时放入原烧杯中，加入10克的硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却。然后沿杯壁加水至200mL。硫酸的浓度为98wt%，密度ρ约为1.84g/mL；硝酸的浓度为70wt%，密度ρ约为1.42g/mL。（5）采用自动电位滴定仪，将银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位，氯化钠标准滴定溶液的浓度c为0.05±0.005mol/L。

（6）氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.05mol/L]的标定：

称取三份0.1克的纯银（w≥99.95%)于300mL烧杯中，加入10克的硫酸，硫酸的浓度为98wt%，密度ρ约为1.84g/mL，加水至200mL，将银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位。按公式（1）计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度：

$c=\frac{m_0}{V_0\×0.10787}---\left(1\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₀：称取纯银的质量，g；

V₀：标定中所消耗的氯化钠标准滴定溶液的体积，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.05mol/L]相当的以克表示的银的质量。

取其平均值，得到氯化钠标准滴定溶液的实际浓度。

（5）金合金中银含量的测定：

根据样品所消耗的氯化钠标准滴定溶液的体积，按公式（2）计算银钨合金中银的含量：

$\mathrm{Ag}(\%)=\frac{c\×V_1\×0.10787}{m_1}\×100---\left(2\right)$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₁：试料的质量，g；

V₁：滴定试液消耗氯化钠标准滴定，mL；

0.10787：与1.00mL氯化钠标准滴定溶液[c（NaCl）=0.050mol/L]相当的以克表示的银的质量。

按上述实验方案和计算公式，分别对实施例1的金合金试样试验9次，得到9个测定值，计算其平均值及测定值的标准偏差和相对标准偏差，如表1所示，实施例1的金合金中的银的质量分数w(Ag)的平均值为15.09%。

实施例2（银的质量分数w(Ag)=50.X%）

（1）在0.1克的金合金试样中，加入40克的盐酸和7克的硝酸，高温加热至试样完全分解，蒸发至小体积，冷却。采用盐酸、硝酸和硫酸的浓度同实施例1。

（2）用水吹洗杯壁，加水至100mL，煮沸至清亮，取下冷却。

（3）用滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次。

（4）将过滤好的沉淀和滤纸同时放入原烧杯中，加入10克的硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却。然后沿杯壁加水至200mL。

（5）采用自动电位滴定仪，将银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位。

氯化钠标准溶液的滴定和银的质量分数计算公式同实施例1。

按上述实验方案和计算公式，分别对实施例2的金合金试样试验9次，得到9个测定值，计算其平均值及测定值的标准偏差和相对标准偏差，如表1所示，实施例2的金合金试样中的银的质量分数w(Ag)的平均值为50.12%。

实施例3（银的质量分数w(Ag)=90.X%）

（1）在0.1克的金合金试样中，加入40克的盐酸和7克的硝酸，高温加热至试样完全分解，蒸发至小体积，冷却。采用盐酸、硝酸和硫酸的浓度同实施例1。

（2）用水吹洗杯壁，加水至100mL，煮沸至清亮，取下冷却。

（3）用滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次。

（4）将过滤好的沉淀和滤纸同时放入原烧杯中，加入10克的硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却。然后沿杯壁加水至200mL。

（5）采用自动电位滴定仪，将银复合电极插入到上述溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位。

氯化钠标准溶液的滴定和银的质量分数计算公式同实施例1。

按上述实验方案和计算公式，分别对实施例3的金合金试样试验9次，得到9个测定值，计算其平均值及测定值的标准偏差和相对标准偏差，如表1所示，实施例3的金合金试样中的银的质量分数w(Ag)的平均值为90.09%。

表1实施例1-3实验结果（wt%）

为验证此电位滴定法的准确性，将实施例1-3的样品用重量法测定，结果如表2所示。

表2重量法测定的实验结果（wt%）

由以上结果可以看出，本发明方法与重量法测定相比，测定结果误差极小，准确性与重量法测定基本相同，同时本发明方法简单易操作，干扰少、测量精度好，能很好的满足金合金中银量（质量分数15%～90%）测定的要求。

Claims (11)

1.一种金合金中银量的测定方法，包括如下步骤：

(1)在金合金试样中，加入盐酸和硝酸，加热至试样完全分解，蒸发浓缩，然后冷却；

(2)用水吹洗杯壁，加水，煮沸至清亮，取下冷却；

(3)用滤纸过滤氯化银沉淀，用水洗烧杯中的沉淀及滤纸各三次；

(4)在过滤好的沉淀和滤纸中，加入硫酸，高温加热至冒硫酸烟，不断滴加硝酸，至滤纸完全被硝化，继续冒烟溶解，直至烧杯中氯化银沉淀完全溶解，取下，冷却，然后加水稀释，得到待测溶液；

(5)将银复合电极插入到上述待测溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位；

(6)称取纯银，加入硫酸，溶解，加水，将银复合电极插入到所得溶液中，开动电磁搅拌器，用氯化钠标准滴定溶液滴定至所确定的终点电位，计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度；

(7)计算金合金试样中银的质量百分含量。

2.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：所述的金合金试样为0.1质量份，加入30～50质量份的盐酸和5～10质量份的硝酸。

3.根据权利要求2所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：步骤(1)中，所述盐酸的浓度为30wt％以上，所述硝酸的浓度为50wt％以上。

4.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：所述的滤纸为中速定量滤纸，所述的水为去离子水。

5.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：步骤(4)中，加入硫酸的量为5～15质量份，所述硫酸的浓度为90wt％以上；所述硝酸的浓度为50wt％以上。

6.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：采用自动电位滴定仪，氯化钠标准滴定溶液的浓度为0.05±0.005mol/L。

7.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：步骤(6)中，所述的纯银为0.1质量份，加入硫酸的量为5～15质量份，所述硫酸的浓度为90wt％以上。

8.根据权利要求7所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：所述纯银的质量百分含量≥99.95％。

9.根据权利要求8所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：平行称取三份纯银，进行滴定实验，计算氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，取其平均值。

10.根据权利要求9所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：所述的氯化钠标准滴定溶液的实际浓度的计算公式为：

$c=\frac{m_0}{V_0\×0.10787}$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₀：称取纯银的质量，g；

V₀：标定中所消耗的氯化钠标准滴定溶液的体积，mL；

0.10787：与1.00mL，0.050mol/L氯化钠标准滴定溶液相当的以克表示的银的质量。

11.根据权利要求1所述的金合金中银量的测定方法，其特征在于：所述的金合金试样中银的质量百分含量的计算公式为：

$Ag\left(\%\right)=\frac{c\×V_1\×0.10787}{m_1}\×100$

式中，c：氯化钠标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

m₁：试料的质量，g；

V₁：滴定试液消耗氯化钠标准滴定，mL；

0.10787：与1.00mL，0.050mol/L氯化钠标准滴定溶液相当的以克表示的银的质量。