1、浅谈火焰原子吸收光谱法测定 3104 铝合金中镁分析质量的改进摘要:本文在 GB/T6987.17-2001 铝及铝合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定 3104 铝合金镁元素含量 1.15%1.26%时,由于镁的含量较高造成测定结果不稳定。通过增大试样中的吸光值,使分析合金中镁质量得到改进。 关键词:火焰原子吸收光谱法、3104 铝合金、镁 中图分类号:O56 文献标识码:A 文章编号: 1 前言 3104 铝合金中镁含量是一个重要指标,所分析的数据对公司满足供货方的要求起着直接的作用。同时铝合金中镁元素的检测数据的准确与否,对正确的指导电解生产合金起着重要的指导作用。 2 存在问题 采用
2、 GB/T6987.17-2001 铝及铝合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定 3104 铝合金镁元素含量时,由于 3104 合金镁量在 1.15%1.26%是按标准执行的,由于镁的含量较高造成测定结果不稳定。对同一样品进行 3 次分析,具体数据见表 1。 表 1 以上操作是按照 GB/T6987.17-2001 标准分析铝及铝合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定镁量。标准中镁的质量分数在1.00%5.00%时,称取 0.5000g 试样,用盐酸溶解后,将试液移入 500mL 容量瓶中以水稀释止刻度,混匀。移取 5.00 mL 此试液于 250 mL 容量瓶中,加入5mL 氯化锶溶液,以水
3、稀释止刻度,混匀。用空气-乙炔贫燃性火焰,以水调零,测量镁的吸光度,从工作曲线上查出相应的镁量。 工作曲线的绘制 适用于质量分数为 1.00%5.00%镁含量 移取 0mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL 镁标准溶液(0.05mg/mL )分别置于一组 250mL 容量瓶中,各加入 5.0 mL 的铝溶液(1 mg/mL) ,加入 5mL 氯化锶溶液,以水稀释止刻度,混匀。 3 增大分取试液的体积 本标准适用于铝及铝合金中镁含量的测定,标准中对于 1.00%5.00%的试样溶解后定容于 500mL 容量瓶,移取 5.00mL 于 250mL容量瓶中,按规定
4、曲线标液 1mL 含 0.05mg 镁。 移取 0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL 镁标准溶液分别置于一组 250mL 容量瓶中,所含镁的量分别是0.00mg、0.05mg、0.10mg、0.15mg、0.20mg、0.25mg;对于 1.00%的试样中所含量 1.00%*0.5*5.00/500.00*1000=0.05mg;对于 2.00%的试样中所含量 2.00%*0.5*5.00/500.00*1000=0.10mg;3104 合金中所含镁的量在1.15%1.25%之间,按规程分析试样含量在曲线的第一点和第二点之间,根据含量将试样放在曲线
5、中部进行测定。 计算:0.15/1000*500/0.5*100/1.00=15 mL,通过计算应分取 15.00 mL,这样试样在曲线的第三和第四点之间。计算试样平行样之间的差值,按镁的质量分数1.00%2.00%之间允许差为 0.045%,计算对于 1.25%的含量分别移取 5.00 mL,和 15.00 mL,所引起的体积误差为: 0.0625=1.205%*0.5*(5.00+X1)/500*1000 X1=0.19 0.0625=1.295%*0.5*(5.00-X2)/500*1000 X2=0.17 说明:对于移取 5.00 mL,少分取 0.19mL,结果为 1.205%;多分
6、取0.17 mL,结果为 1.295%。 0.1875=1.205%*0.5*(15.00-X1)/500*1000 X1=-0.56 mL 0.1875=1.295%*0.5*(15.00+X2)/500*1000 X2=0.52 mL 通过计算分取量增加的情况,所移取的允许差 15.00 mL 大于5.00mL,试样的平行样之间差减小。 4 因分取量增加引入问题的讨论与解决 4.1 试样中分取量的加大,的确改善因分取太少而引入的误差, ,平行样之间的重现也有很大的改善,但引入的铝也同时增大,在此条件下,实验铝的增加对测定镁的干扰性。由于铝的存在,铝和镁生成了稳定的铝镁化合物,使镁在火焰中难
7、挥发,降低了其原子化的比例。按国标克服此干扰加入释放剂锶盐,使铝生成更稳定的化合物,把镁释放出来供测定。因铝的增加实验锶盐的加入量。实验:加入 50mg/mL 氯化锶溶液5mL,能消除铝的增加对测定镁的干扰性。 4.2 溶液浓度大时,溶液表面张力、黏度增大,会影响测定时的喷雾效果,使其吸光值会下降,实验调节燃气和助燃气流量,通过实验的方法找出最佳燃助比。 5.结果与讨论 通过分取量增加,加入氯化锶溶液消除铝对测定镁的干扰和找出的最佳燃助比条件下,对所分析的同一样品六次进行分析测定,见表 2。 表 2 根据重复性判定:在重复性条件下获得的两个独立测试结果的测定值,如果分析结果的差值不大于允许差
8、0.04,能保证分析质量,以上是同一样品六次分析测定的结果都不大于允许差 0.04。 不同时间,不同人员分析同一个样品六次分析测定,同样满足重复性要求,见表 3。 表 3 为了满足测定的最佳条件,对于 3104 合金在 1.15%1.26%范围,称取 0.5000g 试样,用盐酸溶解后,将试液移入 500mL 容量瓶中以水稀释止刻度,混匀。移取 15.00 mL 此试液于 250 mL 容量瓶中,加入 5mL 氯化锶溶液,以水稀释止刻度,混匀。用空气-乙炔贫燃性火焰,以水调零,测量镁的吸光度,从工作曲线上查出相应的镁量。此方法满足 3104 合金分析要求、准确、可靠。 参考文献: 刘珍.化验员读本【M】.北京:化学工业出版社,1998 华东工学院,成都科学技术大学.分析化学【M】.北京:高等教育出版社,2001