阴离子树脂—活性炭吸附石墨炉测定铂钯

唐 毅，艾靖娇

(云南省有色地质局三〇八队测试中心，云南 个旧 661000)

在前人研究的基础上，本文采用了阴离子树脂—活性炭混合静态吸附的方法对铂、钯进行富集，然后使用石墨炉进行测定。

1 主要试剂、仪器及工作条件

1.1 主要试剂

铂、钯标准溶液：Pt=500ng/ml、Pd=250ng/ml混合溶液。由市售1mg/ml铂、钯标准溶液逐级稀释后混合得到；

717型阴离子交换树脂：三级纯水浸泡1天，加入1mol/L HCl浸泡4小时，用三级纯水洗至中性，浸泡在三级纯水中备用；

活性炭：将市售粉状活性炭用6mol/L HCl、13.8mol/L HF浸泡处理，以三级纯水洗至中性后在110℃烘干备用；

10g/L明胶溶液(现用现配)； 10g/L硝酸银溶液；

250g/L三氯化铁溶液； 10g/L硫脲溶液；

以上所用试剂均为分析纯。

各项目单位应于项目中期前完成项目任务执行的50%，并于中期后一周内向重庆市婚管中心报送项目中期报告；中期报告包括项目基本情况、管理情况、执行情况、宣传情况及经费使用情况等内容；项目中期报告需经区县（自治县）民政局审核并盖章；由重庆市婚管中心组织专家评审团赴项目单位进行中期评估。

1.2 仪器及配件

1.2.1 SOLAAR M6(Thermo Electron Corporation)火焰——石墨炉原子吸收分光光度计

1.2.2 铂元素空心阴极灯，钯元素空心阴极灯

1.2.3 涂层石墨管

1.2.4 氩气[ω(Ar)99.999%]

1.3 工作条件

铂熔点高易残留，而钯的熔点相对较低。针对这种特性，设置了仪器的工作条件见表1，表2。

1.4 工作曲线的绘制

分别取Pt、Pd混合标准溶液5.00ml于250ml锥形瓶中，加水补足75ml，加15ml HCl溶液。以下与铂、钯试样分解同步进行，在石墨炉原子吸收光谱仪上逐级稀释绘制铂、钯的工作曲线。

表1 仪器工作条件表

表2 石墨炉升温程序表

2 实验部分

2.1 分析步骤

称取10g～30g试样平铺于瓷皿中，置高温炉中由低温开始升至650℃～700℃焙烧2小时，取出冷却后移入250ml烧杯，加入(1+1)王水100～120ml，用玻棒搅匀后盖上表皿，在低温电炉上分解至体积约70ml，取下用水吹洗表皿及杯壁，加入10ml 10g/L明胶溶液，搅拌均匀，冷却后移入100ml容量瓶定容静置澄清。取清液25ml移入250ml锥形瓶，加入50ml水，15ml盐酸，3ml 250g/L三氯化铁溶液，1g717型阴离子交换树脂(已处理)，活性炭(已处理)适量。盖上橡皮塞置于振荡器上振荡30min，用水吹洗橡皮塞及瓶口后将锥瓶静置过夜。以纸浆做垫层将锥瓶中的交换树脂及活性炭倒入吸附柱中抽滤，用5%HCl溶液洗涤烧杯及残渣3～4次至大部分Fe3+洗净，再以40℃热水洗涤7～8次。小心取下吸附柱中的吸附体，用滤纸包好放入50ml瓷坩埚中，加入5ml酒精，两滴10g/L硝酸银溶液，在高温炉中由低温升到700℃灰化至完全，取出冷至室温，以1～2滴水润湿，加入5ml王水，于热水浴上蒸至湿盐状(约0.5ml)取下，加入2ml 10g/L硫脲溶液于水浴上保温10分钟，取下冷却后移入25ml比色管，定容10ml。澄清后，在石墨炉上分别测定Pt、Pd含量。分析步骤流程图见图1。

图1 分析步骤流程图

2.2 吸附条件的选择

2.2.1 吸取清液进行吸附

起初直接对王水分解后的原始溶液进行吸附，但发现溶液中大量的沉淀杂质对铂、钯的吸附效果影响很大，结果极不稳定。经过比较后，选择吸取样品清液进行吸附以消除沉淀杂质的影响，取得了满意的结果。

2.2.2 混合静态吸附

采用阴离子树脂—活性炭混合静态吸附，吸附表面积大，吸附时间充足且吸附环境稳定，相较于动态吸附更完全，也更容易操作。

2.2.3 吸附时所需酸度

在吸附过程中采用不加入HCl 和分别加入5ml，10ml，15ml，20ml，25ml，30ml的HCl进行比较(表3)，结果表明，HCl的加入量在10ml～20ml时对铂、钯的吸附率达到最高，酸度加大后吸附率降低。故在吸附过程中加入15 ml HCl，以使铂、钯均得到较好的吸附效果。

表3 加入不同酸量对铂钯吸附影响统计表

2.3 方法检出限

用空白溶液连续测定12次，计算标准偏差，铂、钯的进样量分别为20μl、10μl，根据Thermo提供的石墨炉验收指标，检出限的计算为3倍标准偏差乘以体积得到铂、钯的检出限分别为0.084ng/g、0.025ng/g。

2.4 测试方法准确度和精密度

选择国家一级标准物质GBW07194、GBW07198、GBW07294、GBW07342进行平行对照测定(表4。)结果表明测定值准确，符合DZ/T 0130.3-2006 《岩石矿物样品化学成分分析质量管理规范第4.3.3.2.4 贵金属样品化学成分重复分析相对偏差允许限的数学模型。

表4 准确度和精密度对比表

2.5 方法回收率

选择标准物质GBW07194、GBW07198进行回收试验，方法回收率Pt为95%～103%，Pd为95%～98%(表5)，结果令人满意。

表5 回收率对比表

2.6 计 算

按下式计算结果：

式中：ρ——溶液中Pt或Pd的浓度 ng/ml；

ρ0——空白试验的浓度 ng/ml；

V1——样品定容时的体积，ml；V2——取清液的体积，ml；

V3——测定溶液液的体积，ml；m——试样质量，g 。

3 结 语

通过采用阴离子树脂—活性炭混合静态吸附的方法对移取样品清液中的铂、钯进行富集，以四个国家一级标准样品进行了准确度、精密度和回收率实验，均取得了较好的结果。在吸附时加入15ml HCl以保证对铂、钯取得良好的吸附效果，采取静置过夜的静态吸附方式，解决了动态吸附时控制抽滤速度的难点，极大的提高了测试铂、钯的准确度。

参 考 文 献

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