專利名稱:高含量黃金樣品中金含量的快速測定法的制作方法
一種涉及到黃金測定法，更具體地說是一種莫爾鹽-重鉻酸鉀間接容量法測定高含量黃金樣品中金含量方法的改進(jìn)。
在已有技術(shù)中，對高含量黃金樣品中金含量的測定，過去多采用重量法和容量法。重量法測定準(zhǔn)確度高，但手續(xù)煩雜，不適用于日常生產(chǎn)分析;容量法測定金含量的方法很多，最理想的算是采用莫爾鹽-重鉻酸鉀間接容量法。這是АВИЛОВ(CA.5413970i)提出的測定高含量黃金樣品含金量的方法，但是由于測定方法上存在問題，使得實驗重現(xiàn)性不好，誤差大。探討其原因主要有(1)、在用王水溶解金樣品，生成AuCl3，在加熱蒸發(fā)和光線照射下會分解為AuCl或Au，影響了測定的準(zhǔn)確度。(2)、在樣品蒸發(fā)過程中，特別是近干時沒有很好控制砂浴的溫度，當(dāng)溫度超過188℃時，AuCl3會分解為AuCl和元素金，也影響了測定的準(zhǔn)確度。(3)、當(dāng)樣品蒸發(fā)至最小體積時用NaHCO3或Na2CO3溶液或氨水來中和多余的酸和調(diào)節(jié)酸度，這不但手續(xù)麻煩，而且在酸量加得不夠過量時，又導(dǎo)致氫氧化金沉淀或膠體“雷金”沉淀溶解不完全，使測定結(jié)果偏低。(4)為使Au3+充分還原為金屬金，АВИЛОВ采用加入極大過量的莫爾鹽的辦法，但這又導(dǎo)致后來用重鉻酸鉀來回滴剩余的亞鐵鹽時，用了太多的0.05N重鉻酸鉀溶液，在操作上極不方便。自六十年代初期起，國際上就廣泛采用大型貴重儀器進(jìn)行金含量的測定。儀器分析速度快，但誤差較大，特別是對于含金量高的樣品，測定誤差更大。而且，儀器造價昂貴，生產(chǎn)上不能普遍應(yīng)用。儀器分析中的電位滴定法雖然也能得到比較準(zhǔn)確的結(jié)果，但不如容量法方便。我國國內(nèi)多半采用試金石來估計黃金含量，這個方法雖然簡便，但估計誤差大，即使很有經(jīng)驗的老師傅，估計的結(jié)果的誤差都大于1%以上，特別是對于那些摻銅的黃金和包金，估計的誤差更大。
本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述測定方法中存在缺點的快速、準(zhǔn)確的容量法以測定高含量黃金樣品中金含量。它既不需要用任何貴重的儀器，測定的手續(xù)又簡易、方便，于生產(chǎn)上又實用的一種方法。
本發(fā)明是通過下面的解決方案來實現(xiàn)上述任務(wù)的。
金溶于王水中，在氯化鈉或氯化鉀存在下生成〔AuCl4〕-1絡(luò)合物。
把溶解后的樣品溶液在不超過140℃(最好在120～140℃之間)的低溫加熱狀態(tài)下蒸發(fā)至近干，以除去氯氣和多余的酸后，直接加入一定體積的水以溶解可溶性化合物，這時溶液PH值為1左右，使測定速度加快，省去以后中和及調(diào)節(jié)酸度的手續(xù)，同時保證了測定的準(zhǔn)確度，改善實驗的重現(xiàn)性。
在不斷攪拌下，加入一定過量的標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液〔
硫酸亞鐵胺(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O〕，使Au3+還原為金屬金，再繼續(xù)攪拌半分鐘左右，使之Au3+還原完全。剩余的莫爾鹽溶液以標(biāo)準(zhǔn)的K2Cr2O7溶液回滴定之，其反應(yīng)如下
加入適量硫磷混合酸及指示劑如二苯胺磺酸鈉來顯示滴定的終點。根據(jù)莫爾鹽加入量及重鉻酸鉀溶液的回滴量，算出Au%。
上式中V′Fe2+--加入標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液的體積(毫升)
--回滴Fe2+消耗去的標(biāo)準(zhǔn)K2Cr2O7溶液的體積(毫升)
--1毫升標(biāo)準(zhǔn)K2Cr2O7溶液相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液的體積TFe2+/Au--標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液對金的滴定度(克/毫升)W樣-秤取金樣品的重量(克)為了克服上述測定方法中殘留的氯氣對測定結(jié)果準(zhǔn)確度的影響，本發(fā)明采用三種途徑來解決。
(1)、在樣品溶解完全后，在低溫加熱狀態(tài)下，蒸發(fā)至近干(防止局部過熱)，冷卻后，用適量濃鹽酸溶液洗滌杯壁及表玻璃一次，再于低溫控制的加熱狀態(tài)下蒸發(fā)至近干(并防止局部過熱)，冷卻后，加入適量水，使可溶性化合物溶解，再加入一定過量的標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液，以標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀溶液回滴之。這樣能夠得到準(zhǔn)確的結(jié)果。
(2)、采用高純黃金(含量為99.999%或99.99%)樣品按上述測定步驟取得測定值，來標(biāo)定重鉻酸鉀溶液的當(dāng)量濃度，也能獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。
(3)、本發(fā)明采用高純黃金(如含量為99.999%)樣品按上述測定步驟測得結(jié)果的絕對誤差作為校正值，在計算金含量時扣除這個校正值，這種方法在測定速度上會快些，也可獲得準(zhǔn)確的結(jié)果。
按照本發(fā)明提供的測定高含量黃金樣品中金含量的方法，是一種經(jīng)過改進(jìn)的莫爾鹽-重鉻酸鉀間接容量法。本法具有測定速度快，整個測定過程在30分鐘左右就可完成;測定準(zhǔn)確度高，測定的絕對誤差為≤±2‰;測定手續(xù)簡便，不需要特殊的儀器，只要普通的玻璃儀器即可進(jìn)行，同時樣品中存在的銀、銅、鋁等雜質(zhì)不干擾金的測定，不需要進(jìn)行分離;實驗重現(xiàn)性好;容易掌握，只要具備初、高中文化程度的人經(jīng)過短期(3周至1個月)培訓(xùn)就能掌握;在實驗中所消耗的黃金樣品可以回收等等優(yōu)點，非常適用于經(jīng)常性的生產(chǎn)分析工作。
下面是本發(fā)明的一個最佳實施例準(zhǔn)確秤取0.18克(準(zhǔn)確到0.0001克)高含量黃金樣品(金首飾或金金金)于150毫升燒杯中，加入4毫升王水，在砂浴上加熱溶解，當(dāng)樣品溶解完全后，立即加入20%氯化鈉溶液1毫升在砂浴上低溫(120～140℃)蒸發(fā)至近干(并防止局部過熱)，冷卻后用20毫升水洗滌表玻璃及杯壁，在不斷攪拌下，緩慢地準(zhǔn)確地加入50毫升莫爾鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液，再繼續(xù)攪拌半分鐘，加入1∶1∶3.5的硫磷混合酸15毫升，水30毫升和0.5%二苯胺磺酸鈉指示劑5滴，立即用標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀溶液滴定至溶液從深綠色變?yōu)樽霞t色為終點。計算金的百分含量，加上校正值，就得到準(zhǔn)確的樣品中金的含量Au%。
下表是用本發(fā)明的實施例的測得結(jié)果樣品 所采用的核對方法及測得Au% 用本發(fā)明的實施例測得Au%1號黃金用BEAMISH＊重量法測得 91.5樣品 91.7 91.791.891.891.62號黃金用BEAMISH＊重量法測得 96.0樣品 95.9 96.095.996.13號黃金用BEAMISH＊重量法測得 91.8樣品 91.7 91.8(金箔) 91.94號黃金 經(jīng)福建省測試技術(shù)研究所用 96.4樣品 等離子光譜法測得 96.4(金片) 96.6＊BEAMISH F.E.ET AL.，IND.ENG.CHEM.，ANAL.ED.，9 174-5(1937)從上表看出，用本發(fā)明的方法能測得滿意的結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種快速、準(zhǔn)確測定高含量黃金樣品中金含量的方法，其步驟包括用王水加熱溶解試樣，蒸發(fā)至近干后，加入過量的標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液，再用標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀溶液回滴之，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽溶液加入量及標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀溶液回滴量，計算樣品的金含量，本發(fā)明的特征在于(A)、試樣用王水加熱溶解完全后，立即加入一定過量的氯化鈉或氯化鉀溶液，使Au3+形成穩(wěn)定的[AuCl4]-1絡(luò)合物。(B)、在溶解好的試樣蒸發(fā)過程中，嚴(yán)格控制砂浴上的溫度，讓試樣在低溫加熱的狀態(tài)下蒸發(fā)至近干，以除去氯氣和多余的酸。(C)、當(dāng)樣品蒸發(fā)至近干，冷卻后，加入適量水，使可溶性化合物溶解后，在不斷攪拌下，緩慢地準(zhǔn)確加入一定過量的莫爾鹽溶液后，繼續(xù)攪拌半分鐘左右，使Au3+被Fe2+完全還原為金屬金，再用標(biāo)準(zhǔn)重鉻酸鉀溶液回滴之。
2.據(jù)權(quán)利要求
1所述的測定法，其特征在于采用高純黃金(如含量為99.999%)測得結(jié)果所得的絕對誤差做為校正值，用以校正測定中受殘留氯氣影響而出現(xiàn)的誤差。
3.據(jù)權(quán)利要求
1所述的測定方法，其特征在于當(dāng)樣品溶解完全后，在低溫加熱的狀態(tài)下蒸發(fā)至近干，冷卻后，用適量濃鹽酸溶液洗滌杯壁及表玻璃一次，再于低溫加熱的狀態(tài)下蒸發(fā)至近干，冷卻后，加入適量水使可溶性化合物溶解，用標(biāo)準(zhǔn)莫爾鹽-重鉻酸鉀溶液間按容量法滴定之，以獲得準(zhǔn)確測定值。
4.據(jù)權(quán)利要求
1所述的測定方法，其特征在于采用高純黃金(如含量為99.999%)按樣品測定手續(xù)進(jìn)行測定的結(jié)果來標(biāo)定重鉻酸鉀溶液的當(dāng)量濃度，以獲得測定的準(zhǔn)確值。
5.據(jù)權(quán)利要求
1，3所述的測定方法，其特征在于溶解好的試樣在蒸發(fā)至近干的過程中，控制砂浴上的溫度不超過140℃，一般以120℃～140℃為宜。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種快速、準(zhǔn)確的測定高含量黃金樣品中金含量的測定方法。該法采取在用王水加熱溶解樣品時加入了一定過量的氯化鈉溶液，操作上采取低溫加熱蒸發(fā)至近干，除去氯氣和多余酸，省去中和和調(diào)節(jié)酸度手續(xù)，來達(dá)到準(zhǔn)確結(jié)果。具有測定快速，30分鐘左右可完成測定全過程；方法簡單，只要普通玻璃儀器就能進(jìn)行；測定準(zhǔn)確度高，誤差小于±0.2％，同時樣品中存在的銀、銅、鉛等不受干擾，實驗重現(xiàn)性好，消耗的黃金樣品可以回收等優(yōu)點，對經(jīng)常性的生產(chǎn)分析工作很適用。
文檔編號G01N31/16GK85105500SQ85105500
公開日1987年1月14日 申請日期1985年7月15日
發(fā)明者許壽華 申請人:福州市工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan