浅谈金属矿物元素锌的测定

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[摘 要]锌金属具有良好的抗腐蚀性能、延展性和流动性，常被用作钢铁的保护层，文章通过原子吸收法，对矿物质中的锌进行测定。

[关键词]原子吸收；检测；锌；金属

中图分类号：TG103 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）47-0052-01

引言

金属锌，化学符号Zn，原子量为65.4，熔点为419.73 ℃，沸点907 ℃。锌是一种银白略带蓝灰色的金属，其新鲜断面呈现出有金属光泽的结晶形状。锌是常用的有色金属之一，其产量与消费量仅次于铜和铝。

锌金属具有良好的抗腐蚀性能、延展性和流动性，常被用作钢铁的保护层，如镀锌的板和管。能与多种金属制成物理与化学性能更加优良的合金，广泛应用于建筑、汽车、机电、化工等领域。

文章根据锌的样品需检验，其中50 %为铁矿石中锌含量的化验，为了节约成本进行是否可用《铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法锌的测定GB/T 14353.3-93》标准化验铁矿石中锌含量。

铁矿石中锌的测定在国家标准中采用的是GB/T6730.53-2004[1]。此方法须经过酸溶解样品后过滤，残渣经灰化、灼烧后碱熔，盐酸浸取，然后用4-甲基-2-戊酮（MIBK）进行2次萃取锌与大量铁分离，用硝酸破坏MIBK，挥发至近干。用盐酸溶解盐类与残渣回收后合并，进行火焰原子吸收法测定。此方法操作过程长、麻烦、且容易损失锌。如果采用非铁矿石分析锌的国标法GB/T 14353.3-93[2]测定铁矿石中锌，又担心铁对锌的测定有干扰。为了减少操作过程，降低分析成本，我们进行了“铁对火焰原子吸收光谱法测定锌的影响研究”试验。结果证明：1.20mg/mL（即60 %的铁含量）对0.10 μg/mL（0.01 %的含量）锌的火焰原子吸收法测定基本不存在干扰，可以用非铁矿石测定锌的国标法GB/T 14353.3-93.2 法进行铁矿石锌的测定。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

AA-7000原子吸收分光光度计（日本岛津公司）；锌空心阴极灯（北京有色金属研究院）；仪器工作条件：波长：213.9nm，灯电流：8mA，狭缝宽度：0.7nm，乙炔流量：2.0 L/min，空气流量：15.0 L/min，燃烧器高度：7mm。

锌标准溶液：取锌标准溶液（1000μg/mL）1mL至100mL 容量瓶中，加入5mL盐酸（G.R），用水定容，摇匀。此溶液的锌浓度为10.00μg/mL。

铁标准溶液：精确称取1.0000g高纯铁粉（99.988 %），加10mL（1+1）HCl（G.R）低温加热溶解后加4滴HNO3（G.R），转移至100mL容量瓶中，定容、摇匀，此溶液的铁量浓度为10.00 mg/mL。

硼酸溶液：质量分数为3%的硼酸（A.R）溶液。

1.2 实验方法

取4个50mL容量瓶分别加入2mL、4mL、5mL、6mL 铁标准溶液（10.00 mg/mL）定容摇匀、测定。铁的浓度分别为0.40mg/mL、0.80 mg/mL、1.00 mg/mL、1.20 mg/mL 以此作为同浓度情况下Zn的空白。具体见表1。

取两组50mL容量瓶、每组5个，依次加入一定量的Zn（10.00μg/mL）标准容液、盐酸（G.R）、3 %硼酸溶液（A.G）和一定量的铁 （10.00 μg/mL）标准溶液，然后定容、摇匀、测定。具体见表2、表3。

2.结果与讨论

2.1 铁对不同浓度锌测定的影响

由以上的实验可见，1.20 mg/mL 的铁溶液中对0.10 μg/mL 的锌进行火焰原子吸收光谱法测定基本无干扰。

2.2 分析应用

根据称样0.1000g 计算可知：含量60%的铁矿石对0.01 %的锌的测定无干扰。因此对于铁矿石中锌的测定完全可以采用《铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法锌的测定GB/T 14353.3-93》进行火焰原子吸收光谱法测定。

参考文献

[1] GB/T6730.53-2004.铁矿石锌含量的测定.火焰原子吸收光谱法.

[2] 铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法锌的测定.GB/T14353.3-93.