镍基合金粉中铜含量的测定方法

1.新亚铜灵-三氯甲烷萃取分光光度法

（1）方法提要 试样经酸溶解，在柠檬酸存在的情况下，以盐酸羟胺还原铜至一价，在pH=5～6时，新亚铜灵与铜生成不溶性络合物，用三氯甲烷萃取，于分光光度计波长456nm处测量其吸光度。

本方法适用于镍基合金粉中铜含量的测定，测定范围为0.010%～1.00%（质量分数）。

（2）主要试剂

1）盐酸（1.19g/mL）、硝酸（1.42g/mL）、高氯酸（1.67g/mL）、氢氟酸（1.15g/mL）、无水乙醇、盐酸（1+1）。-邻菲罗啉

2）2，9-二甲基-1，10-邻菲罗啉（新亚铜灵）乙醇溶液（1g/L）：称取1g新亚铜灵溶于1000mL无水乙醇中，储存于棕色瓶中。

3）铜标准储存溶液：称取0.1000g纯铜[w（Cu）≥99.99%]置于250mL烧杯中，加20mL水、10mL硝酸（1.42g/mL），盖上表面皿，微热溶解，加5mL高氯酸，继续加热蒸发至冒高氯酸烟，稍冷，加水溶解盐类，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含100μg铜。

4）铜标准溶液：移取50.00mL铜标准储存溶液置于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含10μg铜。

5）三氯甲烷。

6）柠檬酸钠溶液（300g/L）。

7）盐酸羟胺溶液（100g/L）。

（3）分析步骤

1）测定次数：平行测定两次，取其平均值。

2）试样量：铜含量为0.01%～0.10%时称取0.5g试样，铜含量为0.10%（大于）～1.00%时称取0.25g试样，精确至0.0001g。

3）空白试验：随同试样做空白试验。

4）测定：将试样置于150mL烧杯中，加入15mL盐酸（1.19g/mL），盖上表面皿，低温加热溶解后，待试样大部分溶解后，加5mL硝酸（1.42g/mL）[难溶试样滴加氢氟酸（1.15g/mL）助溶]，继续加热至试样全部溶解，加10mL高氯酸，蒸发至冒高氯酸烟，待铬全部氧化成六价后，滴加盐酸（1.19g/mL）将铬挥散除去，将高氯酸残留量控制在1mL，稍冷，加20mL水，加热溶解盐类，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。试液中若有沉淀析出，则必须放置澄清或进行干过滤。

移取10.00mL试液（铜质量分数在0.5%以上时移取5.00mL），置于125mL分液漏斗中，用水稀释至体积约25mL，加10mL柠檬酸钠溶液、5mL盐酸羟胺溶液、5mL新亚铜灵溶液（每加一种溶液均需混匀），加15mL三氯甲烷，振荡1min，静置分层后，将有机相通过脱脂棉过滤于干燥并盛有5mL无水乙醇的25mL容量瓶中，于分液漏斗中再加5mL三氯甲烷，振荡30s，静置分层后，将有机相通过脱脂棉过滤合并于25mL容量瓶中，以无水乙醇稀释至刻度，混匀。

将显色液移入吸收皿中（铜质量分数为0.10%～1.00%时，用1cm比色皿；铜质量分数为0.01%～0.10%时，用3cm吸收皿），以随同试样空白溶液为参比，于分光光度计波长456nm处测量吸光度，从校准曲线上查出相应的铜量。

5）校准曲线的绘制：试样中铜的质量分数为0.01%～0.10%时，移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL铜标准溶液（当铜质量分数为0.10%～1.00%时，移取0mL、2.50mL、5.00mL、7.50mL、10.00mL、12.50mL铜标准溶液），分别置于一组125mL分液漏斗中，加水稀释至体积约为25mL，以下按试样溶液进行操作。

将部分显色液移入1cm或3cm吸收皿中，以标准系列中零含量溶液为参比，于分光光度计波长456nm处测量吸光度。以铜量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。

（4）结果计算 试样中铜的质量分数的计算公式为

式中 m₁——从校准曲线上查得的试样溶液中的铜量（μg）；

m₂——从校准曲线上查得的空白溶液中的铜量（μg）；

V₁——分取试样溶液的体积（mL）；

V₀——试样溶液总体积（mL）；

m₀——称样量（g）。

2.硫代硫酸钠碘量法

（1）方法提要 试样经酸溶解，在硫酸介质中铜与硫代硫酸钠生成硫化亚铜沉淀，与铁、铬、锰等干扰元素分离，将沉淀灼烧成氧化铜，用焦硫酸钾熔融，在乙酸介质中加入碘化钾，游离出的碘，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定铜量。

本方法适用于镍基合金粉中铜含量的测定，测定范围为1.00%～5.00%（质量分数）。

（2）主要试剂(www.xing528.com)

1）焦硫酸钾。

2）碘化钾。

3）氟化铵。

4）盐酸（1.19g/mL）、硝酸（1.42g/mL）、硫酸（1.84g/mL）、磷酸（1.69g/mL）、冰乙酸（1.05g/mL）、硫酸（1+1）、氨水（1+1）。

5）硫代硫酸钠溶液（500g/L）。

6）硫氰酸铵溶液（200g/L）。

7）淀粉溶液（10g/L）：称取1g可溶性淀粉与蒸馏水调成糊状，倾入80mL沸水中，煮沸至淀粉全部溶解，冷却后稀释至100mL，混匀。用时现配。

8）铜标准溶液：称取1.0000g纯铜[w（Cu）＞99.99%]，加20mL水、10mL硝酸（1.42g/mL），加热溶解，加10mL硫酸（1.84g/mL），蒸发冒硫酸烟1min，冷却，用水溶解盐类，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含1mg铜。

9）硫代硫酸钠标准溶液[c（Na₂S₂O₃·5H₂O）=0.01mol/L]

①配制：称取2.48g硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O）溶于煮沸后冷却的蒸馏水中，加0.2g无水碳酸钠，溶解完全后用煮沸并经冷却的蒸馏水稀释至1000mL，混匀，储存于棕色瓶中，放置8～14天后标定使用。

②标定：移取20.00mL铜标准溶液3份，分别置于3只300mL锥形瓶中，加30mL水，滴加氨水（1+1）至溶液呈现蓝色，再滴加冰乙酸使蓝色消失并过量2mL，加3g碘化钾，混匀，于暗处放置2min，用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色，加5mL淀粉溶液、10mL硫氰酸铵溶液，继续用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈乳白色。

硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度为

式中 T——硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度（g/mL）；

ρ——铜标准溶液的质量浓度（g/mL）；

V₀——滴定所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积（mL）；

V₁——移取铜标准溶液的体积（mL）。

（3）分析步骤

1）测定次数：平行测定两次，取其平均值。

2）试样量：铜的质量分数为1.00%～3.00%时称取1.0g试样，铜的质量分数为3.00%～5.00%时称取0.5g试样，精确至0.0001g。

3）空白试验：随同试样做空白试验。

4）测定：将试样置于500mL烧杯中，加入15mL盐酸（1.19g/mL）、2mL硝酸（1.42g/mL），低温加热溶解（难溶试样可加0.5g氟化铵助溶），待试样全部溶解后加20mL磷酸（1.69g/mL）、20mL硫酸溶液（1+1），继续加热蒸发至冒硫酸烟，冷却，加250～300mL水，溶解盐类，在不断搅拌下加60～80mL硫代硫酸钠溶液，煮沸约10min，使沉淀凝聚，待溶液清晰。

以中速滤纸过滤，用热水将沉淀全部转至滤纸上，用水洗涤沉淀及滤纸5～7次，将滤纸连同沉淀置于瓷坩埚中，灰化，在500～550℃灼烧10min，冷却，加4～5g焦硫酸钾，加热熔融，冷却，将坩埚放入300mL烧杯中，加20mL热水，滴加几滴硫酸，加热浸出熔块，待熔块溶解，用水洗出坩埚，冷却。

加0.5g氟化铵，滴加氨水（1+1）至溶液呈现蓝色，加3mL冰乙酸和3g碘化钾，在暗处放置2min，立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色，加5mL淀粉溶液、10mL硫氰酸铵溶液，继续用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液由蓝色转为乳白色为终点。

（4）结果计算 试样中铜的质量分数的计算公式为

式中 T——硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度（g/mL）；

V₂——滴定空白溶液所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积（mL）；

V₃——滴定试液所消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积（mL）；

m——称样量（g）。