[发明专利]一种荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法

说明书

本发明涉及一种荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法，属于化学分析技术领域。其经过原料称取和溶解、过滤、试剂调节和滴定测得镍钙合金中钙含量。本发明用于荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法，采用上述技术方案，本发明可以定量检测镍钙合金试样中金属钙含量范围在4~15%。本发明将盛有试液的烧杯装入下黑桶内，为整个试液制造了一个完整的黑色包裹背景，使得整个试液的绿色荧光颜色清晰且上下一致；两黑桶可上下移动，方便试验人员放入或取出不同体积的烧杯；在所用到的黑桶侧面留有尺寸相同且重合的观察窗，方便试验人员观察。在荧光滴定时，溶液中少量的铁离子可通过形成沉淀或加掩蔽剂掩蔽而分离。荧光滴定法大大缩短了分析周期，简化了分析步骤，同时提供了检测方法的精密度和准确度。

技术领域

本发明涉及一种荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法，属于化学分析技术领域。

背景技术

镍钙合金在镍基高温合金冶炼和硅电极复合材料制备中有重要应用，主要成分为Ca为4％-15％，C<0.3％，Fe<0.5％，Cu<0.25，Si<1，其余为Ni。高温合金中Ca，镍合金中加入适量的钙，主要起脱氧、脱硫和脱磷以及球化分散一次碳化物的作用；也可以细化晶粒，防止晶粒长大，能显著地改善铸造性能、力学性能及热塑性。对于镍钙合金中的钙含量的测定，目前还没有相关的国家或行业的标准分析方法。高含量钙的测定主要以钙羧酸为指示剂的EDTA滴定法。但当镍、钙共存时，钙和镍都能与EDTA进行络合反应，且络合稳定常数较近。为了准确测定镍钙合金中钙，需要选择合适的掩蔽剂或沉淀剂来消除镍基体对钙在滴定过程中的干扰。

荧光滴定法主要是运用荧光指示剂与待测离子反应发出荧光，通过观察溶液荧光的的发生、消失或者改变等现象，以判断滴定反应的滴定终点。在化学分析中，荧光滴定法是一种常用的离子检测方法，具有灵敏度高、专一性强等多种特点。荧光滴定法广泛应用于冶金原辅料的检测，如萤石中氟化钙、耐火材料中氧化钙等的测定。但是，荧光滴定法在运用过程中，对滴定结果影响最大的是滴定终点的观察和判断。如在《GB/T5195.1-2006萤石氟化钙的测定》检测方法中，用黑色纸垫在烧杯的下面做黑色背景，而黑色纸只贴在烧杯底部，因此试液只在烧杯底部产出明显的光差，即产生明显的绿色荧光，而试液中上部绿色荧光较模糊；在滴定过程中，随着待测离子的减少，绿色荧光从试液底部逐渐向上消失；而当试液上部荧光模糊时，当滴定到近终点时，就很难观察到溶液上部绿色荧光的变化，即造成无法准确判断滴定终点，给滴定结果造成一定的误差。为了满足对试样快速准确分析的要求，需要发明一种测定镍钙合金中金属钙含量的方法。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足之处，提供一种荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法。

本发明的技术方案，一种荧光滴定法测定镍钙合金中钙含量的方法，步骤为：

(1)原料称取和溶解：准确称取0.1～0.5g镍钙合金试样于烧杯中，加入10～50mL体积浓度为6％～18％盐酸，滴加1～5mL体积浓度为47％氢氟酸，1～3mL质量浓度为98％硫酸，1～2g硼酸，加热溶解；

(2)过滤：以浓度为10g/L的氢氧化钠溶液调节步骤(1)所得溶液pH至7～8，边搅拌边加入10～20mL浓度为10～50g/L的铜铁试剂，摇匀，静置30～60min；采用中速滤纸过滤于烧杯中，以质量浓度为0.1％～1％铜试剂洗液洗涤烧杯及沉淀3～5次，保留滤液；

(3)试剂调节：在步骤(2)所得滤液中投入刚果红试纸，以体积浓度为5％～15％氢氧化铵调节至刚果红试纸呈红色，加0.1～1g酒石酸铵、5～10mL体积浓度为49％的三乙醇胺，10～30mL 100～300g/L氢氧化钠溶液，以及0.1～0.5g混合荧光指示剂；