一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法

文档序号:6130501阅读:464来源:国知局

专利名称::一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法
技术领域
:本发明是关于一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法,尤其是关于一种原子吸收光谱法测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。
背景技术
:镍氢充电电池的电解液是由KOH、NaOH、LiOH等配制而成。优化K+、Na+、Li+三种离子组成可以大大改善电池性能如电池的高温性能。准确测定LiOH原材料中K+、Na+含量对优化三种离子组成具有积极意义。由于LiOH中K、Na含量较低,不宜采用化学法测定,因此目前测定LiOH中钾和/或钠含量的方法主要是采用原子吸收光谱法。原子吸收光谱法分为标准曲线法和标准加入法。其中标准曲线的绘制方法包括按原子吸收光谱仪的操作规程,打开仪器开关,装好待测元素空心阴极灯,待仪器稳定后,调整仪器参数,测定该元素的系列标准溶液的吸光度,然后以系列标准溶液的浓度为横坐标,以对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线。然后测定待测溶液的吸光度,从标准曲线上可以得到待测溶液中待测元素的浓度。由于碱金属元素的电离电位很低,它们很容易在火焰中电离而使参与原子吸收的基态原子减少,导致吸光度下降,且浓度低时的电离度大于浓度高时的电离度,使工作曲线随浓度的增加向纵轴弯曲,产生很大的测定误差,这就是电离干扰。目前主要采用在待测样品水溶液中加入氯化铯(CsCl)来消除电离干扰。尽管在待测样品水溶液中加入CsCl可以消除电离干扰,提高测量精度,然而,该方法的误差仍然非常大,对于钾和/或钠含量非常低的LiOH样品,则测量误差较大,测量精度不能满足实际需要。因而目前主要采用标准加入法来测定可溶性锂化合物中钾和/或钠的含量。标准加入法是通过测量一系列添加了标准溶液的样品溶液的吸光度,然后以浓度的增加值为横坐标,以对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线。工作曲线的反向延长线与横坐标的交点的浓度读数的绝对值即为原样品溶液中Na(或K)的浓度。或通过回归方程,当Y:0时,求X的绝对值,即为原样品溶液中Na(或K)的浓度。然而该方法的测量误差较大,测量精度不能满足实际需要,而且,每测一个样都要通过标准加入方法配制系列样品,然后作工作曲线,通过反向延长线与横坐标的交点计算含量,所以每增加一个样都需要重新做工作曲线,按照每个样的测试时间为20分钟来算,做IO个样则需200分钟。因而该方法非常耗时,很难在工业化生产中广泛应用。
发明内容本发明的目的是为了克服现有技术中的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法测量误差较大的缺点,提供一种测量误差较小的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。本发明的发明人意外地发现,通过在待测的LiOH溶液中加入乙醇和丙酮以7:3体积比的混合溶剂,再用常规的原子吸收光谱法进行测定,则可有效降低测量误差。这可能是因为LiOH溶液用酸中和后盐含量很高,不同浓度盐含量的溶液的粘度、密度及表面张力不一样,使溶液的吸出速率和雾化效率不同,由于通常情况下标准溶液的盐含量与样品溶液的盐含量不一样,因此存在很大的分析误差,这就是盐效应干扰。上述乙醇和丙酮的存在则可有效消除盐效应,这可能是乙醇和丙酮使溶液的粘度、密度和表面张力减小,从而提高溶液的吸出速率和雾化效率。本发明提供了一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法,该方法包括用原子吸收光谱法测量可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的吸光度,然后将该吸光度与钾和/或钠的工作曲线比较,确定该可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的浓度,按照钾或钠含量=100%乂(可溶性锂化合物待测样品水溶液浓度X可溶性锂化合物待测样品水溶液总体积)/可溶性锂化合物待测样品总质量,计算可溶性锂化合物中钾和/或钠的含量,所述钾和/或钠的工作曲线为反映钾和/或钠浓度己知的钾和/或钠标准水溶液中钾和/或钠的吸光度与钾和/或钠的浓度之间关系的曲线,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液和钾和/或钠标准水溶液中均含有氯化铯,其中,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液和钾和/或钠标准水溶液中还均含有有机溶剂。本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法由于在待测样品水溶液和标准水溶液中加入了有机溶剂,因而大大降低了测量误差,提高了测量结果的准确性。该方法简单易行、成本低廉,适用于大量样品的测试。而且,本发明提供的方法对于浓度为0-15ppm这么小的浓度均有非常高的准确性。另外,由于本发明提供的方法准确性高、误差小,因而工作曲线能够适用于不同浓度的样品的测试,与传统的标准加入法相比,可以大大节约配制标准溶液的时间,从而有效提高工作效率。图1为实施例1获得的钾工作曲线;图2为实施例1获得的钠工作曲线;图3为实施例4获得的钾工作曲线;图4为实施例4获得的钠工作曲线;图5为对比例1获得的钾工作曲线;图6为对比例1获得的钠工作曲线。具体实施方式根据本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法,所述有机溶剂可以是各种有机溶剂,例如,可以是碳原子数为l-4的醇、碳原子数为2-4的酮,优选为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和丙酮中的一种或几种。本发明的发明人发现,单独使用一种有机溶剂时,不能完全消除盐效应的干扰,而同时使用乙醇和丙酮时,则能完全消除盐效应的干扰,因此,本发明进一步优选为乙醇和丙酮的混合物。本发明的发明人发现,当所述有机溶剂为乙醇和丙酮的混合物,且乙醇和丙酮的混合比例为体积比1.5-4:l时,本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法的测量精度可以降低至相对标准偏差为2.73%。尽管少量的有机溶剂即可实现提高测量精度、降低测量误差的目的,但优选情况下,每100毫升可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中,所述有机溶剂的含量为0.6-1.4毫升,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中Li+的浓度为0.4-0.8克/升。当乙醇和丙酮的混合物的含量低于上述范围时,不能完全消除盐效应干扰,当乙醇和丙酮的混合物的含量高于上述范围时,会产生分子吸收干扰,而以该含量使用上述有机溶剂,则消除了盐效应干扰,又不产生分子吸收的干扰,从而提高了方法的测量准确度,有效降低了测量误差。根据本发明提供的方法,所述原子吸收光谱法一般通过原子吸收光谱仪来完成。所述原子吸收光谱仪通常包括由光源、原子化系统、分光系统、检测系统组成。原子吸收光谱仪最常用的光源是空心阴极灯,一般由一个空心圆筒形阴极和一个阳极组成,阴极由待测元素纯金属或其合金制成。当两极间加上一定电压时,则因阴极表面溅射出来的待测金属原子被激发,便发射出特征光。所述原子化系统可以将待测元素转变成原子蒸气,分为火焰原子化系统和无火焰原子系统。火焰原子化系统包括喷雾器、雾化室、燃烧器和火焰及气体供给部分。火焰是将试样雾滴蒸发、干燥并经过热解离或还原作用产生大量基态原子的能源,常用的火焰是空气乙炔火焰。气体供给部分供给空气和乙炔的比例、燃烧器的燃烧头的高度和角度在试样原子化作用过程中起关键作用。本发明原子化系统的气体供给优选为空气和乙炔的流量比为7:1至8:1。所述分光系统包括色散元件、凹面镜、i^缝等部分。所述检测系统由光电倍增管、放大器、对数转换器、指示器和自动调节、自动校准等部分组成,是将光信号转变成电信号并进行测量的装置。根据本发明,所述原子吸收光谱法的测定条件包括原子吸收光谱仪的分光系统的狭缝宽度为0.3-0.5纳米,优选为0.4纳米,燃烧器的燃烧头高度为4.5-5.5毫米,优选为5毫米,燃烧头角度为42-48°,优选为45°。在实验条件固定的情况下,被测波长(待测金属元素的最灵敏吸收线或次灵敏吸收线)光强的变化与火焰中待测元素基态原子的浓度存在定量关系,即遵守朗伯-比尔定律,从而与试样中待测元素的浓度存在定量关系,即A=KC式中,A代表待测元素的吸光度;K代表与实验条件有关的系数,当实验条件固定时为常数。根据本发明,测量钾吸光度时的波长一般为766.5纳米,测量钠吸光度时的波长一般为589.0纳米。所述钾和/或钠的工作曲线可以通过各种方法得到,例如,可以通过测量多个钾和/或钠浓度已知的钾和/或钠标准水溶液的吸光度,然后以系列标准溶液的浓度为横坐标,以对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线。为了使工作曲线更能真实地反映溶液吸光度与浓度的关系,优选所述工作曲线由至少5个钾和/或钠浓度已知的钾和/或钠标准水溶液得到。所述氯化铯可以是现有技术中的各种氯化铯,所述氯化铯的含量为相对于100毫升Li+浓度为0.4-0.8克/升的可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中为1-1.4克。氯化铯的加入形式一般为浓度为5-15重量%的氯化铯溶液。根据本发明的一种实施方式,本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法包括下述步骤(1)配制待测样品水溶液。将待测的可溶性锂化合物用去离子水溶解,然后加入酸中和至呈酸性,再加入氯化铯和有机溶剂,得到待测样品水溶液;(2)测试待测样品水溶液中K和/或Na的吸光度;(3)将吸光度与相应的工作曲线比较,得到待测样品水溶液中K和/或Na的浓度,并根据下述公式计算待测可溶性锂化合物样品中钾和/或钠的K%=i、1Uxi00%m_ov>〔icr61AA0/Na%=——-x100%其中C表示根据工作曲线获得的待测样品水溶液中K(或Na)的浓度(微克/毫升);V表示待测样品水溶液的体积(毫升);m表示待测样品的质量(克)。根据本发明的一种实施方式,所述钾或钠工作曲线可以通过下述方法得到(1)配制钾或钠标准]t备液由去离子水与钾或钠盐如氯化钾或氯化钠配制成浓度不低于100微克/毫升的钾或钠标准贮备液;(2)配制钾或钠标准水溶液将上述步骤(O得到的钾或钠标准贮备液稀释成不同浓度,并加入氯化铯和有机溶剂。为了提高工作曲线的准确性,至少配制5个不同浓度的配制钾或钠标准溶液;(3)获取钾或钠的吸光度;(4)根据钾或钠的吸光度和与之对应的浓度绘制钾或钠的工作曲线。本发明提供的方法可以适应于各种可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的测定,所述可溶性锂化合物可以是LiOH或其水合物。下面的实施例以LiOH*H20为例对本发明做进一步的说明。实施例1该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。(1)标准贮备液的配制(a)K标准贮备液的配制准确称取1.9066克纯度为99.95重量%的KC1,用少量去离子水溶解后加入10ml浓度为19重量%的盐酸使溶液呈酸性,然后移入1000ml容量瓶中,用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钾浓度为1000微克/毫升的K标准贮备液。(b)Na标准贮备液的配制准确称取2.5420克纯度为99.95重量%的NaCl,用少量去离子水溶解后加入10ml浓度为19重量%的盐酸使溶液呈酸性,然后移入1000ml容量瓶中,用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钠浓度为1000微克/毫升的Na标准贮备液。(2)标准水溶液的配制(a)K标准水溶液的配制分别在5个100毫升的容量瓶中加入10毫升浓度为10重量XCsCl溶液,然后分别准确加入O毫升、0.1毫升、0.2毫升、0.5毫升、1.5毫升上述(1)配制的K标准贮备液,并分别加入l毫升乙醇和丙酮的混合物(乙醇丙酮=7:3(体积比)),用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钾浓度分别为0微克/毫升、l微克/毫升、2微克/毫升、5微克/毫升和15微克/毫升的K标准溶液。(b)Na标准水溶液的配制分别在5个100毫升的容量瓶中加入10毫升浓度为10重量XCsCl溶液,然后分别准确加入O毫升、0.1毫升、0.2毫升、0.5毫升、1.5毫升上述(1)配制的Na标准贮备液,并分别加入l毫升乙醇和丙酮的混合物(乙醇丙酮=7:3(体积比)),用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钠浓度分别为0微克/毫升、l微克/毫升、2微克慮升、5微克/毫升和15微克/毫升的钠标准溶液。(3)可溶性锂化合物待测样品水溶液的配制称取0.2500克LiOH.H20样品于三角瓶中,用适量去离子水溶解,然后加入两滴酚酞指示剂,用滴管逐滴加入浓度为19重量%的盐酸直至溶液变为无色,再加入2.5毫升浓度为19重量%的盐酸,然后全部转入100毫升容量瓶中,用去离子水冲液4次,每次用量不超过5毫升,冲洗液一并转入容量瓶中,加10%CsCl溶液10毫升,加入7:3的乙醇丙酮混合液1毫升,加去离子水稀释至刻度,摇匀。(4)钾和钠工作曲线的绘制采用AA320原子吸收光谱仪,按原子吸收光谱仪的操作规程,打开仪器开关,装好待测元素空心阴极灯,待仪器稳定后,按照表1调整仪器参数,测定该元素的系列标准溶液的吸光度,结果如表2所示。然后以系列标准溶液的浓度为横坐标,以对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线。所得待测元素的工作曲线如图l和图2所示。从图l和图2可以看出,上述工作曲线在0-15ppm的浓度测量范围内,K、Na均具有良好的线性关系,K浓度的相关方程为Y=0.201X+0.0032,相关系数R=0.9999,Na浓度的相关方程为Y=0.3486X+0.0146,相关系数R=0.9998。通常情况下,作为电解液的LiOH中K禾PNa的含量通常小于0.5重量%,经换算为12.5ppm,落在线性范围内,因此,上述工作曲线能够满足一般测试的浓度范围要求。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(5)样品中钾和钠元素含量的测定按(4)测定标准溶液吸光度的方法测定样品溶液中待测金属元素的吸光度,然后在相应金属元素的工作曲线上根据其对应吸光度找出对应的浓度值。然后根据下述公式计算0.2500克待测样品中K和Na的含量<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中C表示根据工作曲线获得的待测样品水溶液中K或Na的浓度(微克/毫升);V表示待测样品水溶液的体积(毫升);m表示待测样品的质量(克),此处为0.2500克。(6)回收率试验取按照(1)至5测定出其中钾和钠含量的LiOH,H20样品,在其金属盐溶液中添加已知体积的K、Na标准溶液,再按上述歩骤测量出加标后K、Na含量,按下式计算回收率<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>回收率的计算结果如下表3所示。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由表3中可以看出,按照本发明方法测定LiOH*H20中钾和/或钠含量时,测定K的回收率在98.35-101.33%之间,测定Na的回收率在98.53-101.19%之间。因此本发明提供的测定LiOH.H20中低于0.5重量%的K、Na含量的方法,准确度高,无干扰。(7)重复性试验对同一LiOH,H20样品中K、Na元素分别进行六次重复测定,测试结果如表4所示。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由表4可见,按照本发明方法测定LiOH'H20中K含量时,K的相对标准偏差为2.73%;测定Na含量时,Na的相对标准偏差为3.33%。因此,本发明提供的测定LiOH中含量低于0.5重量%的K、Na元素含量的方法重复性好,准确度高。(8)测试样品数与所用工时的关系表5<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>从上表5可以看出当只测试一个样品时本方法所用工时为20分钟(包括前处理),每增加一个样品只增加一分钟,29分钟就能测完10个样品。实施例2该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例l的(1)至(5)测定LiOH,H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物为乙醇与丙酮的体积比为3:2的混合物,加入量为0.6毫升。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为98.89-101.92%、98.89-102.06%;按照实施例K7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为3.23%、3.41%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。实施例3该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例1的(1)至(5)测定LiOH.H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物为乙醇与丙酮的体积比为4:1的混合物,加入量为0.6毫升。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为98.88-101.58%、98.85-102.36%;按照实施例1(7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为3.12%、3.49%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。实施例4该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例l(1)至(5)所述的方法测定LiOH,H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物为乙醇与丙酮的体积比为4:1的混合物,AA320原子吸收光谱仪的测量参数调整至如表6所示测量条件。得到的钾的工作曲线如图3示,钠的工作曲线如图4示。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率的结果如表7所示;按照实施例1(7)的方法进行的重复性实验的测试结果如表8。说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表7<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>由表7中可以看出,按照本发明方法测定LiOH,H20中钾禾P/或钠含量时,测定K的回收率在99.38-101.57%之间,测定Na的回收率在98.68-101.65%之间。因此本发明提供的测定LiOH,H2O中低于0.5重量n/。的K、Na含量的方法,准确度高,无干扰。表8、数123456平均值标准偏相对标准偏差元叙含量(重量%)差(%)K0.43190.41830.41350.40020.4180.40110.413830.011932.88Na0.23250.24980.24290.25480.25420.23860.245470.008993.66由表8见,按照本发明方法测定LiOH中K含量时,K的相对标准偏差为2.88%;测定Na含量时,Na的相对标准偏差为3.66%。因此,本发明提供的测定LiOH中低于0.5重量。/。的K、Na元素含量的方法重复性好,准确度咼o从图5和图6以看出,上述工作曲线在0-15ppm的浓度测量范围内,K、Na均具有良好的线性关系,K元素的相关方程为Y=0.2481X+0.0027,相关系数R=0.9999,Na元素的相关方程为Y=0.2965X+0.0142,相关系数R=0.9998。通常情况下,作为电解液的LiOH中K和Na的含量通常小于0.5重量%,经换算为12.5ppm,落在线性范围内,因此,上述工作曲线能够满足一般测试的浓度范围要求。实施例5该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例1(1)至(5)所述的方法测定LiOH*H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物为乙醇与丙酮的体积比为1:1。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为97.95-102.88%、97.65-103.56%;按照实施例1(7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为2.95%、3.89。%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。实施例6该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例1(1)至(5)所述的方法测定LiOH,H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物为乙醇与丙酮的体积比为5:1。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为97.55-102.38%、97.15-103.66%;按照实施例1(7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为2.91%、3.74%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。实施例7该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例1步骤至(5)所述的方法测定LiOH*H20中K和Na的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入与乙醇和丙酮的混合物同样体积的乙醇。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为97.55-102.38%、97.15-103.66%;按照实施例1(7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为2.99%、3.99%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。实施例8该实施例用于说明本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。按照实施例1(1)至(5)所述的方法测定可溶性锂化合物中钾和钠的含量,不同的是,配制标准溶液和待测样品水溶液时加入的乙醇和丙酮的混合物用同样体积的甲醇与丙酮的混合物代替,甲醇与丙酮的体积比为2.4:1。按照实施例1(6)的方法测得的钾和钠的加标回收率分别为97.55-102.38%、97.15-103.66%;按照实施例1(7)的方法测得的钾和钠的相对标准偏差分别为3.38%、3.61%;说明本发明提供的方法准确度高、线性范围宽、重复性好、简便、快速。对比例1该对比例用于说明现有技术中测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法。(1)标准贮备液的配制(a)K标准贮备液的配制准确称取1.卯66克纯度为99.95重量%的KC1,用少量去离子水溶解后加入10ml浓度为10重量%的盐酸,然后移入1000ml容量瓶中,用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钾浓度为1000微克/毫升的K标准贮备液。(b)Na标准贮备液的配制准确称取2.5420克纯度为99.95重量%的NaCl,用少量去离子水溶解后加入10ml浓度为10重量%的盐酸,然后移入1000ml容量瓶中,用去离子水稀释至刻度线,摇匀,得到钠浓度为1000微克/毫升的Na标准贮备液。(2)可溶性锂化合物待测样品水溶液的配制称取2.500克LiOIWi20样品于三角瓶中,用适量去离子水溶解,然后加入两滴酚酞指示剂,用滴管逐滴加入浓度为10重量%的盐酸直至溶液变为无色,再加入2.5毫升浓度为19重量%的盐酸,然后全部转入250毫升容量瓶中,用去离子水冲液4次,每次用量不超过5毫升,冲洗液一并转入容量瓶中,加入10毫升浓度为10重量。/。CsCl溶液,并加去离子水稀释至刻度,摇匀。分别准确移取25毫升上述(2)得到的样品溶液到5只100毫升容量瓶中,分别加入10毫升浓度为10重量。/。CsCl溶液,然后分别加入0.0毫升、0.1毫升、0.2毫升、0.3毫升、0.4毫升上述(1)得到的相应元素的标准贮备液,用去离子水稀释至刻度线,摇匀。得到的待测样品水溶液中钾或钠的浓度增加量分别为0微克/毫升、l微克/毫升、2微克/毫升、3微克/毫升、4微克/毫升。(3)钾和钠工作曲线的绘制和样品中钾和钠元素浓度的测定釆用AA320原子吸收光谱仪,按原子吸收光谱仪的操作规程,打开仪器开关,装好待测元素空心阴极灯,待仪器稳定后,按照表1调整仪器参数,测定上述(2)得到的添加了系列标准溶液的样品溶液的吸光度,结果如表9所示。然后以浓度的增加值为横坐标,以对应的吸光度为纵坐标绘制工作曲线。所得钾和钠的工作曲线如图5和图6所示。工作曲线的反向延长线与横坐标的交点的浓度读数的绝对值即为原样品溶液中Na(或K)的浓度。或通过回归方程,当¥=0时,求X的绝对值,即为原样品溶液中Na(或K)的浓度,如通过图五中的相关方程Y=0.2626X+1.1539可得原样品溶液中K的浓度为4.39ppm,如通过图六中的相关方程Y=0.3064X+2.9863可得原样品溶液中Na的浓度为9.75ppm。表9加入K浓度(微克/毫升)012515K吸光度1.121.451.682,475.09加入Na浓度(微克/毫升)01215Na吸光度2.923.363.614.517.58从图5和图6可以看出,上述工作曲线中,K浓度的相关系数I^0.9998,Na浓度的相关系数R=0.9993。(5)样品中钾和钠元素含量的测定根据下述公式计算原待测样品中K和Na的含量cxioox10'-6K(%)Na(%)=mX25/250CX100X10-6xioo%X100%其中cmX25/250;根据工作ma识i寸t^待测样品水溶液中K或Na的浓度(微克/毫升);100表示待测样品水溶液的体积(毫升);m表示待测样品的质量(克);25/250表示从250毫升溶液中移取25毫升。(6)回收率试验取按照(1)至5测定出其中钾和钠含量的LiOH*H20样品,在其金属盐溶液中添加己知体积的K、Na标准溶液,再按上述步骤测量出加标后K、Na含量,按下式计算回收率加标后测定元素的量加标前测定元素的量+元素标准样的添加量回收率的计算结果如下表10所示。表10<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>从表10中可以看出,K的回收率在96.32-104.11%之间;Na的回收率在96.00-104.05%之间。因此现有技术测定钾和钠含量低于0.5重量%的LiOH1^0中K、Na的方法准确度不及本发明。(7)重复性试验对同一LiOH,H20样品中K、Na元素分别进行6次重复测定,测试结果如表11所示。表11<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>从表11中可以看出,现有技术的K的相对标准偏差为7.58%,Na的相对标准偏差为6.55%。因此现有技术测定钾和钠含量低于0.5重量%的LiOHH20中K、Na的方法重复性不及本发明。(8)测试样品数与所用工时的关系表12<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>从表12中可以看出,现有技术由于每测一个样都要通过标准加入方法配制系列样品,然后作工作曲线,通过反向延长线与横坐标的交点计算含量,所以每增加一个样时间增加20分钟,做10个样需200分钟;而本发明只作一次工作曲线,可以测很多个样品,所以每增加一个样品只增加1分钟时间,测10个样品不到30分钟就能测完,大大提高工作效率。权利要求1、一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法,该方法包括用原子吸收光谱法测量可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的吸光度,然后将该吸光度与钾和/或钠的工作曲线比较,确定该可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的浓度,按照钾或钠含量=100%×(可溶性锂化合物待测样品水溶液浓度×可溶性锂化合物待测样品水溶液总体积)/可溶性锂化合物待测样品总质量,计算可溶性锂化合物中钾和/或钠的含量,所述钾和/或钠的工作曲线为反映钾和/或钠浓度已知的钾和/或钠标准水溶液中钾和/或钠的吸光度与钾和/或钠的浓度之间关系的曲线,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液和钾和/或钠标准水溶液中均含有氯化铯,其特征在于,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液和钾和/或钠标准水溶液中还均含有有机溶剂。2、根据权利要求1所述的方法,其中,每100毫升可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中,所述有机溶剂的含量为0.6-1.4毫升,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中Li+的浓度为0.4-0.8克/升。3、根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和丙酮中的一种或几种。4、根据权利要求3所述的方法,其中,所述有机溶剂为乙醇和丙酮的混合物。5、根据权利要求4所述的方法,其中,所述乙醇和丙酮的混合物中,乙醇和丙酮的体积比为1.5-4:1。6、根据权利要求1所述的方法,其中,所述原子吸收光谱法的测定条件包括原子吸收光谱仪的分光系统的狭缝宽度为0.3-0.5纳米,原子化系统的气体供给为空气和乙炔的流量比为7:l至8:1,燃烧器的燃烧头高度为4.5-5.5毫米,燃烧头位置为42-48°,测量钾吸光度时的波长为766.5纳米,测量钠吸光度时的波长为589.0纳米。7、根据权利要求1所述的方法,其中,每100毫升可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中,所述氯化铯的含量为1-1.4克,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液或者钾和/或钠标准水溶液中Li+的浓度为0.4-0.8克/升。8、根据权利要求1所述的方法,其中,所述可溶性锂化合物为LiOH或其水合物。全文摘要一种测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法,该方法包括用原子吸收光谱法测量可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的吸光度,然后将该吸光度与钾和/或钠的工作曲线比较,确定该可溶性锂化合物待测样品水溶液中钾和/或钠的浓度,按照钾或钠含量=100%×(可溶性锂化合物待测样品水溶液浓度×可溶性锂化合物待测样品水溶液总体积)/可溶性锂化合物待测样品总质量,计算可溶性锂化合物中钾和/或钠的含量,其中,所述可溶性锂化合物待测样品水溶液和钾和/或钠标准水溶液中还均含有有机溶剂。本发明提供的测定可溶性锂化合物中钾和/或钠含量的方法大大降低了测量误差,提高了测量结果的准确性。文档编号G01N21/31GK101398373SQ20071015156公开日2009年4月1日申请日期2007年9月26日优先权日2007年9月26日发明者付昌维申请人:比亚迪股份有限公司
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