氧化还原—EDTA滴定法在测定钼精矿中钼的应用

贲殿利

摘要：滴定法测定钼精矿中的钼。先用EDTA络合干扰元素，用盐酸羟胺作还原剂，将钼（VI）还原到钼（V），钼（V）与EDTA完全络合，过量的EDTA用锌盐反滴定。试验表明，此方法操作简便，即节省时间又具有很好的准确性和重现性，适合成批生产。

关键词：钼 钼精矿 滴定法

0 引言

在当前条件下，通常采用钼酸铅重量法对钼精矿中的钼进行测定。但是此方法既繁琐又费时。五价钼在PH≥2时与EDTA能够形成（1：1）稳定的络合物，本文通过对测定方法进行改进和完善，通过碱法进行熔样，可以分离大量的重金属离子，浸出液中残留的干扰离子，用EDTA络合，加入过量的EDTA标准溶液，然后调节PH至5-6，以二甲酚橙为指示剂用锌标准溶液返滴定，消除干扰元素。准确加入过量的EDTA标准溶液，以盐酸羟胺为还原剂，将钼（Ⅵ）还原为钼（Ⅴ），后者与EDTA生成1：1型稳定络合物，为了保证与钼形成稳定络合物，需要加入足量的EDTA。然后调节PH至5-6，以二甲酚橙为指示剂用锌标准溶液返滴定，从而计算出钼的百分含量。在测定钼的过程中，酸碱指示剂通常采用对硝基酚，选取二甲酚橙作为螯合指示剂，所得结果能够准确、快速地反映出钼精矿样品中钼的含量。

1 实验部分

1.1 主要试剂

盐酸羟胺溶液：10g溶于100mL水中。

对硝基酚：0.25g溶于100mL水中。

二甲酚橙：0.5g溶于100mL水中。

锌标准溶液：称取1.0000g金属锌（99.99%）于烧杯中，加20mL盐酸（1：1），加热溶解后移入1L容量瓶中，用水定容。此溶液含锌1mg/mL。

乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准溶液：称取5.7g乙二胺四乙酸二钠于烧杯中，加水加热溶解，冷却后移入1L容量瓶中定容。

乙酸-乙酸钠缓冲溶液： 称取200g CH3COONa·3H2O溶于水中，加10mL冰醋酸，用水稀释至1000mL，摇匀。

钼标准溶液：称取三氧化钼（光谱纯）1.5003g置于250mL的烧杯中，同时加入40mL150g/L氢氧化钠溶液，然后进行加热溶解，并将其转移到1L的容量瓶中，以水定容，并进行摇匀。

1.2 分析方法

在银坩埚中放置0.2000～0.5000g的試样，加入氢氧化钠3～5g混匀，上面再覆盖过氧化钠0.5g，然后将装满混合物的坩埚放在650℃-700℃的高温炉中熔融至桃红色透明液体，流体再保持1分钟，取出后稍冷，随后将银坩埚置于盛有40mL水的250mL烧杯中，趁热浸取，用水洗出坩埚，并滴加少量无水乙醇，同时加热煮沸3-5分钟，破坏过氧化氢，取下、冷却到室温，移入100mL容量瓶中，定容、混匀。干过滤，弃去最初滤液10-20mL。

移取滤液10.00～20.00mL，置于250mL的烧杯中，用滴定管加入EDTA标准溶液5mL，水50mL，滴加酸碱指示剂对硝基酚，用1：3的盐酸中和至无色，并过量1mL。加盖表面皿，煮沸，表面皿用热水冲洗干净，同时加入20mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液，滴3-4滴二甲酚橙指示剂，用锌标准溶液滴定至溶液成粉红色，用滴定管加入EDTA标准溶液30mL，加入15mL 盐酸羟胺溶液，煮沸10分钟左右，补加10mL乙酸-乙酸钠缓冲溶液，用锌标准溶液滴定至溶液成粉红色即为终点（温度控制在40℃以上为宜）。同时做空白试验。加入EDTA标准溶液的量减去消耗锌标液的量换算成EDTA的量，就为钼消耗EDTA的量，计算公式如下：

Mo%=T（ΔV标-kΔV样）V0/V1G

式中：T、V0、ΔV标、ΔV样、V1、K、G分别代表：EDTA标准溶液对钼的滴定度、试液稀释总体积、样品溶液中加入EDTA的量、加入盐酸羟胺后滴定消耗锌标准溶液的值、分取试液量、1mL锌标准溶液相当于EDTA标准溶液的量、称取试样量。

2 结果与讨论

2.1 酸度

还原酸度控制在PH≥2，五价钼在PH≥2时与EDTA能够形成（1：1）稳定的络合物；滴定酸度控制在ph5-6之间（游离金属最少）。

2.2 盐酸羟胺的加入量

在pH=5-6之间，加入30mL的EDTA溶液条件下，保持其他条件不变，盐酸羟胺浓度为10%。试验结果如表1所示：

通过对表1进行分析可知，随着盐酸羟胺用量的不断增加，测定值呈现增大的趋势，当盐酸羟胺用量在15～20mL时，测定结果比较稳定，所以盐酸羟胺用量控制在15mL。

2.3 煮沸时间

确定煮沸时间的条件实验，结果如表2所示：

通过表2的相关数据进行分析，可知，测定结果随着煮沸时间的增长而不断增大。受煮沸时间的影响，当时间较短时， EDTA与钼不能形成稳定的络合物，时间过长破坏了络合物的稳定性。所以煮沸时间控制在10～15min为最佳。

2.4 选择指示剂

既要控制好酸度，又要对终点没有影响，通过采用对硝基酚对酸度进行调节，在一定程度上降低了酸碱指示剂底色对螯合滴定的终点的影响。

2.5 钼的回收率

如果试液中含有5～20mg的Mo6+时，需要分别进行实验，如表3所示，回收率在98%～101.6%，结果比较满意。

2.6 方法对比

通过本方法与重量法对我公司的选矿样品编号为No.2012-096、No.2012-097、No.2012-098的钼精矿进行对比试验，结果如表4所示：

2.7 精密度

3 结论

通过上述实验可知，本方法准确，方便、快捷，值得在批量生产中推广和应用。

参考文献：

[1]北京矿冶研究总院分析室.矿石及有色金属分析手册[M].北京：冶金工业出版社，1990.

[2]GB/T15079.1-94.钼精矿化学分析方法-钼量的测定[S].

[3]中国钼业2010-4 EDTA差减滴定法测定钼精矿中的钼.

[4]夏玉宇.化验员实用手册.北京：化学工业出版社，1999，3.