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Ta(钽)的光度测定方法


实验室k / 2018-08-22

       钽的化学性质与铌十分接近,常以5价存在.比色测定钽的最主要的方法是连苯三酚法,其特点是选择性好而灵敏度较差,不适用于测定痕量的钽,倘需测定微量钽可以应用甲基紫法或其他碱性染料如结晶紫孔雀绿亮绿、罗丹明6Ж(ε=3.4×104)、罗丹明B和碘绿等等方法,在此将着重讨论应用甲基紫的萃取比色法及连苯三酚法.

钽

       甲基紫法
       在稀氢氟酸溶液中钽即形成[TaF6]-络阴离子,它能与许多碱性染料如甲基紫形成离子缔合物而被苯萃取,当pH2.1-2.3,而氢氟酸的浓度为0.2-0.3N时则呈色萃取液颜色最深.其吸收峰位于605毫微米处,摩尔吸收系数等于7.5×104.适量的Zr、Ti、W、Fe、Cu、Ca及Mg的存在下不干扰测定;大量的钼及铝存在时能引起测定结果偏低,这是因为它们能与氟离子形成稳定的络合物的缘故.铌含量低于0.2毫克/毫升时不干扰测定.

       试剂和溶液:
       1.甲基紫  0.2N HF中的0.1%溶液,溶液宜保存于聚乙烯器皿中;2.钽标准溶液  含钽1毫克/毫升,溶解0.1000克钽于5毫升浓HF中,并在其中加有数滴浓硝酸,溶液置于白金皿或者聚四氟乙烯皿中蒸发至干,然后加入数滴浓HCl及2毫升浓HF再重新蒸发至干.残渣加1毫升浓HF溶解,井不断搅拌,然后用水在100毫升容量瓶中稀至刻度即可,溶液应保存于聚乙烯瓶子中.制作标准曲线时按所需浓度用0.2N HF稀释之;3.
氢氟酸;4.苯.

       测定步骤:取含钽1-20微克的分析溶液30毫升,调节溶液pH2.1-2.3及氢氟酸浓度为0.2-0.3N,与2毫升甲基紫溶液在聚乙烯瓶中混合,加入10毫升苯萃取1分钟,分出有机相并在605毫微米处(或用橙色滤光片)进行光度测定,以苯作为对照比较之.

    注意事项:钽量小时应以空白溶液作比较.

       连苯三酚法
       连苯三酚在盐酸或硫酸介质中与钽形成黄色络合物,在近紫外区有一最大吸收,是比色测定钽的主要方法之一.其特点是简便而有选择性,只是灵敏度不高.在4N HCl和0.02M(NH42C2O4溶液中,钽与连苯三酚络合物的摩尔吸收系数等于2.4×103(λ=335毫微米).应用该方法测定钽时,最主要的干扰离子是铌,为了减小铌的影响,亦曾提出以酒石酸盐来代替草酸盐.此外,钼、钨、锑、铀和F-离子亦干扰钽的测定,后者可加人硼酸掩蔽之.本方法可用于矿物、无机物、铌、玻璃、锆合金、钛合金、铍及其化合物中钽的比色测定.

       试剂和溶液:
       1.连苯三酚  20%溶液.称取刚经升华法提纯的试剂20克溶解于水中,加入10毫升浓HCl、2克SnCl2·2H2O(溶于5毫升浓HCl中后使用),加水至100毫升;2.钽标准溶液  含钽1毫克/毫升.称取0.1230克
五氧化二钽及4克K2S2O7置于石英皿或铂皿中熔融之,熔融物溶解在4%草酸铵溶液中,并继续用此浓度的草酸铵溶液在容量瓶中稀至100毫升即可.制作标准曲线时根据需要用2%草酸铵溶液进行稀释;3.草酸铵盐  酸溶液在1升溶液中含有15克草酸铵和760毫升浓HCl.
       测定步骤:取含钽量不超过3毫克(体积约10毫升)的分析试剂1份置于50毫升容量瓶中,加入25毫升(NH42C2O4和盐酸溶液以及10毫升试剂溶液,加水至刻度,摇匀后放置30分钟,在350毫微米处(或用紫色滤光片)进行光度测定.用空白溶液为比较液.


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