专利名称：一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法
技术领域：
本发明属于化学分析方法领域，具体涉及一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法。
背景技术：
化学方法测定不锈钢中微量铜的方法常用的有新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法和双环己草酰二腙光度法(简称BCO光度法)，前者为国家标准方法，准确度高，其缺陷是使用毒性较强三氯甲烷进行萃取，对人体有害，不便于操作，且所用新亚铜灵试剂比较昂贵。后者为原冶金部行业标准，方法简单、易于掌握、准确度高，深受冶金行业化学分析工作者的青睐，缺陷是分析不锈钢等高合金类样品时，酸度调节难于掌握，指示剂变色不够敏锐。该方法要求显色酸度为pH=8. 5 9. 3，加入2mL柠檬酸后用中性红作指示剂(变色范围是6. 8 8.0)，1+1氨水调节酸度，溶液由红色变为桔黄色，所示的红色向终点的桔黄色转变时很不显著，特别是对于合金元素含量很高的样品，几乎无法辨别颜色的突跃，使该方法在不锈钢领域的应用受到限制。
发明内容
本发明提供一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法，其目的是避免上述方法存在的缺陷，提高酸度调节的敏锐性，实现酸度精准控制，达到不锈钢中铜的准确、 快速测定的目的。本发明的技术方案
其特征是包括下述步骤(1)称0. 25g或0. 5g不锈钢样品于150mL三角瓶中，向三角瓶中加入IOmL王水使不锈钢样品溶解；
(2)向三角瓶中加入5mL氢氟酸与高氯酸混合溶液；对三角瓶加热至冒烟时滴加两次盐酸挥铬，每次滴加2 3mL盐酸挥铬；
(3)将三角瓶自然冷却到室温，此时产生结晶状盐类，加入20mL蒸馏水溶解此盐类，将溶液转入IOOmL容量瓶中，用蒸馏水洗净三角瓶，洗液合并于该容量瓶中，并稀释至刻度， 摇勻，作为母液；
(4)分别吸取母液IOmL两份于两个50mL容量瓶中，其中一份作显色液，另一份作参比
液；
(5)在显色液中加2mL浓度为500g/L的柠檬酸和3滴浓度为lg/L的麝香草酚兰乙醇溶液，立即滴加体积比为1+1的氨水调节酸度，滴加至容量瓶中液体由红色恰好变为黄色，然后用移液管准确加入ImL密度为0. 9g/L的氨水后，依次加IOmL酸度为pH=9. 2的 NH3-NH4Cl缓冲溶液、IOmL浓度为lg/L的BCO溶液，其中BCO溶液由体积比为1+1的乙醇溶液配制。用蒸馏水稀释至刻度后，摇勻，放置5 lOmin，于600nm波长处，用Icm吸收皿比色；
(6)在参比液中加2mL浓度为500g/L的柠檬酸和3滴浓度为lg/L的麝香草酚兰乙醇溶液，立即滴加体积比为1+1的氨水调节酸度，滴加至容量瓶中液体由红色恰好变为黄色， 然后用移液管准确加入ImL密度为0. 9g/L的氨水后，加IOmL酸度为pH=9. 2的NH3-NH4Cl缓冲溶液，用蒸馏水稀释至刻度后，摇勻，放置5 lOmin，于600nm波长处，用Icm吸收皿比色。(7)以参比液为参比，于600nm波长处测定吸光度值，根据此吸光度值在铜溶液工作曲线上查得铜的质量分数。所述氢氟酸与高氯酸混合溶液是体积比氢氟酸高氯酸=4 96的混合溶液； 不锈钢样品中铜含量小于0. 1%时，称取0. 5g ；不锈钢样品中铜含量大于0. 1%时，称取
0. 25g，精确至 0. Imgo下面是对三个样品分别采用本方法、ICP-OES法和新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法三种方法进行测定的测定结果，见表1
样品编号钢种本发明ICP-OES法新3BI灵-三氯甲烷萃取光度法国标允讦偏差 (GB223.19-89)I900904-B不锈钢0.0340.0340.03290.0024769-B不锈钢0.6670.67T0.6630.019101-2009不镑钢0. 3280. 330. 3210.011本发明的技术效果，通过对上述三种测定方法的结果进行比对表明本发明用麝香草酚蓝(变色范围是1. 2 2. 8)指示剂代替中性红，调节酸度时显色液由深红色变为浅黄色，颜色变化非常明显，然后准确补加ImL氨水(密度为0. 9g/L)，并结合样品分解时“挥铬”的操作，就可达到准确调节酸度的目的。本发明简单、准确、成本低，实现了不锈钢中微量铜的准确测定。杜绝了采用国标方法——新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定时大量使用有毒有机试剂、不易操作和检测成本高(新亚铜灵比较昂贵)的问题，实现了低污染的化学检测。
具体实施例方式
本发明的具体实施方式
通过下述三个不同含量的不锈钢样品进行铜含量的测定步骤， 进行详细说明。实施例一本实施例的操作步骤依序是
1、准确称取不锈钢样品0.5g置于150mL三角瓶中，向三角瓶中加入IOmL王水，将不锈钢样品溶解；
2、向三角瓶中加入5mL的氢氟酸与高氯酸混合溶液(即按照体积比氢氟酸高氯酸 =4 96混合后的溶液)；
3、三角瓶加热至冒高氯酸烟时，滴加盐酸3mL挥铬，
4、三角瓶自然冷却至室温，此时三角瓶中产生结晶状盐类；
5、向三角瓶中加入20mL蒸馏水溶解此盐类后，将溶液移入1OOmL容量瓶中，用蒸馏水洗净三角瓶，洗液合并于该容量瓶中，并稀释至刻度，摇勻，称其为母液；
6、吸取母液IOmL于50mL容量瓶中各两份，其中一份作显色液，另一份作参比液，
7、在显色液中加2mL柠檬酸(500g/L)和3滴麝香草酚兰(lg/L，乙醇溶液)，立即滴加氨水(1+1)调节酸度，滴加至显色液由红色恰好变为黄色，继续用移液管准确加入ImL氨水 (密度为 0. 9g/L);然后依次加 IOmLNH3-NH4Cl 缓冲溶液(pH=9. 2)UOmLBCO(lg/L, 1+1 乙醇溶液)溶液，用蒸馏水稀释至刻度后，摇勻，放置5 IOmin进行比色，用Icm吸收皿，以参比液为参比，于600nm波长处测定吸光度值。据此吸光度值在所绘制的铜元素的工作曲线上查得铜的质量分数。在参比液中与显色液中不同的是在参比液中不加入BCO溶液，其余步骤与显色液中的添加步骤相同。铜元素工作曲线的绘制称取与样品量相同的、可涵盖样品铜含量的、含量呈一定梯度的、且与样品钢种相近的系列标准样品4 5个于相应的150mL三角瓶中，以下同样品操作步骤操作。以系列标准样品的标准值为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制回归曲线，即得方法的工作曲线。实施例二 本实施例与实施例一不同的是准确称取不锈钢样品0. 25g，其它操作步骤与实施例一相同。铜元素工作曲线为本领域的公知技术，省略详细描述。
权利要求
1.一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法，其特征是包括下述步骤 (1)称0. 25g或0. 5g不锈钢样品于150ml三角瓶中，向三角瓶中加入IOml王水使不锈钢样品溶解；(2)向三角瓶中加入5ml氢氟酸与高氯酸混合溶液；对三角瓶加热至冒烟时滴加两次盐酸挥铬，每次滴加2 3mL盐酸挥铬；(3)将三角瓶自然冷却到室温，此时产生结晶状盐类，加入20ml蒸馏水溶解此盐类，将溶液转入IOOmL容量瓶中，用蒸馏水洗净三角瓶，洗液合并于该容量瓶中，并稀释至刻度， 摇勻，作为母液；(4)分别吸取母液IOml两份于两个50ml容量瓶中，其中一份作显色液，另一份作参比液；(5)在显色液中加2ml浓度为500g/L的柠檬酸和3滴浓度为lg/L的麝香草酚兰乙醇溶液，立即滴加体积比为1+1的氨水调节酸度，滴加至容量瓶中液体由红色变为黄色，然后用移液管准确加入ImL密度为0. 9g/L的氨水后，依次加IOml酸度为pH=9. 2的NH3-NH4Cl 缓冲溶液、IOml浓度为lg/L的BCO溶液，其中BCO溶液由体积比为1+1的乙醇溶液配制，用蒸馏水稀释至刻度后，摇勻，放置5-lOmin，于600nm波长处，用Icm吸收皿比色；(6)在参比液中加2ml浓度为500g/L的柠檬酸和3滴浓度为lg/L的麝香草酚兰乙醇溶液，立即滴加体积比为1+1的氨水调节酸度，滴加至容量瓶中液体由红色变为黄色，然后用移液管准确加入ImL密度为0. 9g/L的氨水后，加IOml酸度为pH=9. 2的NH3-NH4Cl缓冲溶液，用蒸馏水稀释至刻度后，摇勻，放置5-lOmin，于600nm波长处，用Icm吸收皿比色；(7)以参比液为参比，于600nm波长处测定吸光度值，根据此吸光度值在铜溶液工作曲线上查得铜的质量分数。
2.根据权利要求1所述的一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法，其特征是所述的氢氟酸与高氯酸混合溶液是体积比氢氟酸高氯酸=4 96的混合溶液。
全文摘要
一种双环己草酰二腙光度法测定不锈钢中铜的检测方法，属于化学分析方法领域；该方法采用麝香草酚蓝指示剂代替中性红调节酸度(其颜色变化非常敏锐)后，准确补加1mL氨水(密度为0.9g/L)，达到了准确调节酸度的目的；并结合样品分解时“挥铬”的操作，实现了不锈钢中微量铜的准确测定。本方法简单、准确、成本低，杜绝了采用国标方法——新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定时大量使用有毒的有机试剂、不易操作和检测成本高(新亚铜灵比较昂贵)的问题，实现了不锈钢中微量铜的低污染且快速的化学检测。
文档编号G01N21/78GK102393394SQ201110337178
公开日2012年3月28日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者任维萍, 刘爱坤, 张存贵, 李爱华, 王惠萍, 王鹏 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司