分光光度法测定脱硫液中的硫氰酸钠
摘要:确定了分光光度法测定脱硫液中硫氰酸钠的最佳条件,确定了回归方程和相关系数,回收率试验。
测定结果与容量法相比,氰酸铁比色法在同一实验室内重复性较高,方法可靠。
关键词:分光光度法脱硫液硫氰酸钠测定方法
一、前言
目前定量测定SCN- 浓度的方法有很多,本文着重探讨碘量法及硫氰酸铁比色法测定SCN-。
碘量法测定SCN-,脱硫液中的硫化物、多硫化物对测定存在干扰,因此,在测定前要考虑去除硫化物、多硫化物、悬浮硫,这样会使实验操作复杂化,人为操作带来的相对误差增大,实验可靠性降低。
硫氰酸铁比色法测定脱硫液中的硫氰酸盐含量,SCN-与Fe3+在弱酸性条件下生成红色硫氰酸铁络合物,其络合物颜色与SCN-含量成正比,再经比色分析求出SCN-含量。
试验线性范围:y = 0.2060X,R2=0.9999;加标回收率:98.76%~102.97%,方法可行,可作为我公司脱硫工艺硫氰酸盐的分析方法。
二、测定原理
在弱酸性条件下,三氯化铁与硫氰酸盐作用,生成血红色硫氰酸铁络合物,利用比色法测定其含量。
化学反应方程式如下:
三、试验部分
1.仪器与试剂
721型分光光度计;
6%三氯化铁硫酸溶液:称取100g未潮解的FeCl3·6H2O溶于900mL的3mol/L硫酸中,摇匀,放置3~6天后用;
硫氰酸钠标准溶液:称取1.000g分析纯硫氰酸钠溶于1000mL煮沸冷却后的蒸馏水中,摇匀。
2.测定步骤
2.1标准曲线的绘制
吸取硫氰酸钠标准溶液0mL、0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL,分别放入50mL容量瓶中。
各加2mL三氯化铁硫酸溶液,加水稀释至刻度,摇匀,放置5min。
在450nm波长用0.5cm比色皿比色,测出相应的吸光度值。
根据硫氰酸钠含量对吸光度值绘制标准曲线。
2.2样品测定
吸取过滤后的样品溶液1mL于50mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,取出1mL于50mL容量瓶中,加2mL三氯化铁硫酸溶液,加水稀释至刻度,摇匀,放置5min,同时取新配三氯化铁硫酸溶液2mL稀释至50mL作参比液,在450nm波长用0.5cm比色皿比色。
3.计算
在标准曲线上,找出所测吸光度值所对应的浓度值,即为待测样品的浓度。
四、结果与讨论
1.测定波长的选择
从实验结论我们可以看出,当波长为450nm时,溶液的吸光度最大,故将此波长作为测定波长。
2.显色剂的用量探讨
试验必须保证Fe3+显色剂含量充足,与SCN-的反应充分,此反应向正方向进行。
通过实验可以得出,2%浓度的Fe3+显色剂可以满足试验反应需要。
3.显色试验温度的影响
从实验结论我们可以认定,室温22℃至40℃之前生成的络合物比较稳定,吸光度值波动不大,但超过40℃后,可能导致平衡紊乱,吸光度呈不稳定趋势。
4.试验稳定时间的探讨
通过间隔不同时间测定络合物的吸光度可知,显色反应开始至反应3min,络合物吸光度逐渐升高,3min~40min测定溶液吸光度稳定在一定数值,说明络合反应在3min时间内基本反应充分,并随着时间的延长呈稳定趋势,试验中我们将显色反应设定为5min,可以满足试验需要。
5.线性范围
测定了不同浓度NaCNS标准溶液的吸光度,得到标准曲线回归方程和相关系数:
标准曲线回归方程y =4.854x-0.0371,相关系数γ=0.9999,结果表明,NaCNS
在上述浓度范围内线性关系良好。
6.加标回收试验
实验加标回收率为98.76%~102.97%。
7.两种方法试验结果比较
硫氰酸铁比色法测定不同浓度SCN-精密度标准差为0.01125,变异系数为0.0011。
对比实验结果可以看出硫氰酸铁比色法在同一实验室内重复性较高,方法可靠。
而碘量法法由于人为操作引入的误差较大,方法不可靠。
五、结语
1.硫氰酸铁比色法实验中由于取样量少,故脱硫液中其他组分对测定的干扰影响不大。
2.显色剂的配置将三氯化铁与硫酸配在一起可简化操作,并可防止三氯化铁的水解,防止因其聚合反应而导致色度变深。
3.显色反应灵敏度随三氯化铁加入量的增加而有所增加,故显色剂Fe3+要定量,保证测定溶液中硫氰酸盐含量应在1~3mg为好。
4.比色法测定硫氰酸盐含量的方法是可行的,适用于我公司脱硫液中硫氰酸盐含量的测定。
参考文献
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