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钯化合物分析方法 氯含量的测定 离子色谱法

试验报告

浙江微通催化新材料有限公司

2019.04

1 前言

根据《钯化合物分析方法 氯含量的测定 离子色谱法》国家标准制修订任务落实要求，我单位负责起草钯化合物分析方法 氯含量的测定 离子色谱法。硝酸钯、硫酸钯采用氢氧化钠或氢氧化钾调节硝酸钯、硫酸钯为弱碱性，使化合物中的钯析出，沉淀过夜，上清液过离子小柱；醋酸钯、四（三苯基膦）钯、三（二亚苄基丙酮）二钯用氧弹燃烧预处理，碳酸钠/碳酸氢钠溶液吸收，离子色谱仪测定氯的质量分数。我们研究样品预处理方法、色谱分析条件、方法线性范围、定量限、精密度和回收率等。该方法有较好的重现性和精密度，氯的测定范围见表1。

表1 测定范围

硝酸钯、硫酸钯 醋酸钯、四（三苯基膦）钯、三（二亚苄基丙酮）二钯

质量分数% 0.005~0.05 0.005~0.5 2实验部分

2.1 试剂

除非另有说明，在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和相当一级纯度的水。标准溶液均贮存于塑料瓶中。 2.1.1 氢氧化钠。 2.1.2 碳酸钠。 2.1.3 碳酸氢钠。

2.1.4 氢氧化钠溶液：称取10.0 g氢氧化钠（2.1.1），置于100 mL烧杯中，加入30 mL水溶解，移入100 mL塑料容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 2.1.5 淋洗液（3.2 mmol/L碳酸钠+1.0 mmol/L碳酸氢钠）：称取0.3392 g碳酸钠（2.1.2）和0.0840 g碳酸氢钠（2.1.3）溶解于1L水中。 2.1.6 吸收液（4.5 mmol/L碳酸钠+4.25 mmol/L碳酸氢钠）：称取0.4770 g碳酸钠（2.1.2）和0.3570 g 碳酸氢钠（2.1.3）于100 mL烧杯中，加入适量水溶解，转入到1000 mL容量瓶，混匀。

2.1.7 氯离子标准溶液：称取0.1649 g氯化钠（基准试剂），置于100 mL烧杯中，加入10 mL水，低温加热溶解完全，移入100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含1000 μg氯。

2.1.8 氯标准溶液：移取5.00 mL氯标准贮存溶液（2.1.7），置于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含50 μg氯。 2.1.9 氧气：纯度不低于99.9%。 2.2 仪器

883型离子色谱仪（瑞士万通）,配有电导检测器；阳离子交换柱（IC-H柱，1.0mL）；氧弹燃烧仪。 2.2 色谱分析条件

色谱柱：选用Metrosep A Supp 5型阴离子分离柱（4.0 mm×150 mm）和Metrosep A Supp 4/5 Guard型保护柱（4.0mm ×10mm），或选用性能相当的高容量阴离子交换柱。

柱温箱温度：25℃。

淋洗液：3.2 mmol/L碳酸钠和1.0 mmol/L碳酸氢钠混合溶液。 抑制器：化学抑制器 淋洗液流速：0.7 mL/min

进样体积：20 μL。 2.3 测试方法

2.3.1 试样溶液的制备

2.3.1.1 硝酸钯、硫酸钯试样制备

称取0.20 g试样置于100 mL烧杯中，加入20 mL水，用氢氧化钠溶液（2.1.8）调节pH值在8~10值之间使沉淀析出。将沉淀后的溶液转移到离心管中离心，将上清液全部移出转入100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。用10 mL纯水匀速冲洗H柱，放置0.5 h后使用。用一次性注射器吸取5 mL溶液，经过H型阳离子交换柱去除余量的Pd2+,弃去前3 mL，剩下的溶液待测。

所用玻璃器皿使用前均需用2 moL/L氢氧化钠溶液浸泡4 h，用超纯水冲洗3~5次，晾干备用。

2.3.1.2 醋酸钯、四（三苯基膦）钯、三（二亚苄基丙酮）二钯试样制备

称取0.20 g试样用称量纸包住，系上棉线放入坩埚中；拧开氧弹盖子，取一根约9 cm长的点火丝,将上述棉线在点火丝上绕一圈并打结；在氧弹内加入30mL碳酸钠/碳酸氢钠吸收液（2.1.6），拧紧氧弹盖。连续充放氧气3次赶出氧弹内的氮气，然后充氧气，当压力表的指针为3.0 MPa时停止充氧；将氧弹放入点火控制器的冷却箱中点火；按住点火开关3秒后，关闭电源,取下氧弹。待吸收完毕后，用放气阀放气，拧开氧弹盖子，将吸收液转入100 mL容量瓶中，用水洗涤坩埚、点火丝杆、氧弹盖子内表面和氧弹内壁，倾入同一容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀，待测。 2.3.2用5 mL注射器吸取上述溶液，在与工作曲线测定相同条件下，依次注入离子色谱仪中，记录色谱图。根据测量试液及随同试料空白中被测元素的峰面积，从工作曲线上查出被测元素的质量浓度。 2.3.3 工作曲线绘制

分别准确移取0.00 mL、0.20 mL、1.00 mL、4.00 mL、10.00 mL、20.00 mL氯标准溶液(2.1.12)于一组100mL容量瓶中，用水逐步稀释至刻度，混匀，配制成0μg/mL、0.10μg/mL、0.50μg/mL、2.00μg/mL、5.00μg/mL、10.00μg/mL标准级差溶液，用离子色谱仪测定。

以氯的浓度（μg/mL）为横坐标，离子色谱峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，并计算线性回归方程。在推荐的仪器工作条件下，当工作曲线线性r≥0.999时，测量标准溶液中氯元素的峰面积，以被测元素的质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，由仪器自动绘制工作曲线。仪器根据标准工作曲线，进行扣除背景干扰，自动进行数据处理，计算并输出氯的质量分数。

3 结果与讨论

3.1 样品前处理条件研究

由于硫酸钯硝酸钯含有大量的钯阳离子，会降低色谱柱的使用寿命，并可能影响分析结果，需进样前除去。在硫酸钯、硝酸钯溶液中加入碱会析出沉淀，可以去除钯阳离子。研究了使用离子色谱前处理小柱(Cleanert IC-H 柱)分离去除后钯离子在H柱滤液中的残留量。

实验收集了 5，10，30和 100 mL样品溶液溶液通过H柱后的滤液，测定滤液中钯离子残留量。结果表明，进样量不超过30mL时，滤液中的钯离子浓度均小于0. 1mg/L；进样量为100mL时，滤液中钯离子的浓度为0. 39mg/L，说明30mL以内的样品通过H柱时，钯离子被完全交换吸附。实际分析中仅取5mL样品通过H柱进样，钯离子不会进入色谱系统。