Инструкция НСАМ 173-Х
Химические методы. Золото. Экстракционно-фотометрическое определение золота с бриллиантовым зеленым

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО ИССЛ ЕДОВДТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Научный совет по аналитическим методам

Химические методы

Инструкция № 173"Х

ЗОЛОТО

Москва

1980

выписка из приказа Министра геологии 496 от 29 октября 1976 г.

4. При выполнении анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами и Научным советом по аналитическим методам.

воспроизводимость и правильность результатов анализа руд и горных пород оценивается согласно методическим указаниям ПСАМ "Методы лабораторного контроля качества аналитических работ".

Примечание: Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажений разрешается только фотографическим или электрографическим способом.

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Химические методы Инструкция Ne 173-Х

Согласовано Начальник У правления научно-исследовательских организаций Мингео СССР член коллегии

Н.П.Л аверов

ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗОЛОТА С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (ВИМС)

Москва, 1980

Инструкция J* 173-Х рассмотрена в соответствии с приказом Мингео СССР )k 496 от 29 X76 г.

Научным советом по аналитическим методам (протокол № 33 от 30.1.79) и утверждена ВИМСом с введением в действие с 1.УШ.80

ЭКСТРАКЦИ011Н0-Ф0Т0МЕТРИЧВС КОЕ ОПРЩЕЛЕНИЕ ЗОЛОТА С БЙШИАНТОВЬи.1 ЗЕЛЕНЫМ*'

Сущность метода

методика экстракционно-фотометрического определения золота, разработанная Н.В.Марковой, Н.С.Сумаковой и А.К.Пол-торыхикой*»®»*, основана на способности золота 111 в вице хло-рицного анионного комплекса ( Auci^ ) образовывать с бриллиантовые зеленым соединение зеленовато-голубого цвета, которое извлекается бутилацетатом из раствора ,0,1 н. по соляной кислоте*. Окраска устойчива в течение 12 часов. Максимум светопоглощения достигается при длине волны 630 нм ( Е= 61000).

Оптическую плотность экстракта измеряют на электрофотоколориметре ФЭК-М с красным светофильтром, ФЭК-Н-57 со светофильтром № 8 или на спектрофотометре "Спекол".

Определению золота мешают элементы, которые в условиях анализа дают окраску с бриллиантовым зеленым и извлекаются бутилацетатом: таллий Ш, сурьма У, большие количества ртути, молибдена и палладия. Для отделения золота от мешающих примесей его сорбируют на активированном угле из раствора, полученного при разложении навески анализируемого материала царской водкой. Уголь сжигают, остаток растворяют в азотной и серной кислотах в присутствии элементной серы, способствующей восстановлению золота Ш до металла. Металлическое золото растворяют в соляной кислоте в присутствии перекиси водорода для получения хлорицного комплекса.

Метод рекомендуется для определения золота в породах, сульфидных рудах и минералах, а также в кварцевых рудах. Метод позволяет определять от 0,00005 до 0,01Й или от 0,5 х/ Внесена в ПСАМ химико-аналитической лабораторией ЦИИГРИ.

3

л 173-Х

до 100 г/т золота. При анализе сульфидных и кварцевых руд навеска составляет 5-10 г, при анализе минералов - I г.

В табл. I приведены допустимые расхождения^ при определении золота, расхождения между повторными определениями по данным авторов инструкции и запас точности.

Таблица I

Допустимые расхождения (Дц_0П), фактические расхождения (Д_эксп) и запас точности ( 2- Ддоп^ксп)

Реактивы и материалы

1.    Азотная кислота, ос.ч.(не содержащая хлора)d *^1,40.

2.    Серная кислота А 1,84.

3.    Соляная кислота cL I,19; разбавленная 1:1; I н. раствор; 0,1 н. раствор.

4.    Фтористоводородная кислота.

5.    Царская водка (смесь азотной кислоты d 1,40 и соляной кислоты dl,I9 в отношении 1:3).

6.    Натрий хлористый, 20£-ный водный раствор.

7.    Перекись водорода, ЗОЙ-иый водный раствор (пергидроль).

8.    Бриллиантовый зеленый, 0,01£-ный водный раствор, свежеприготовленный.

9.    Бутилацетат перегнанный.

10.    Сера черенковая, измельченная.

4,- относительная плотность.

4

Jft 173-Х

11.    Уголь актяаиповазший марки "Карболен”.

12.    Стандартные растворы золота:

Раствор А. Навеску 0,01 г чистого металлического золота (ЭЭ,9£)растворяют при нагревании в царской водке. Раствор упаривают на водяной бане до влажных солей, прибавляют 3 капли 20/&-ного раствора хлористого натоия, I ;дл соляной кислоты d 1,19, 3-5 капель пергидроля и скова упаривагг до влажных солей. Обработку соляной кислотой и перекисью водорода повторяет трижды. Остаток растворяют в I и. растворе соляной кислоты, переносят в мерную колбу на 100 мл , доливают до метки той же кислотой и перемешивают. I мл ^раствора А_ срдержит_

100 мкг золота.

Раствоо Б. В мерную колбу на 100 \лл помеи^ают 5 мл раствора А, добавляют 50 мл 0,1 н. раствора соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают, I мл раствору Б содержит^

5 мкг_золота^ Раствор готовят перед употреблением.

Раствор В. В мерную колбу на 100 мл помещают 10 ил раствора Б, доливают до метки 0,1 н. соляной кислотой и перемешивают. 1^ мл _раствораJB со,держит_0,5 мкг золота. Раствор готовят перед употреблением.

Ход анализа Разложение пробы

Сульфидные руды. Навеску 5-10 тонкоизмельченной (-200 меш ) руды помещают в стакан емкостью 150 мл , добавляют 50 мл царской водки и растворяют при нагревании и перемешивании в течение 1-1,5 часов. Раствор упаривают до объема ~15-16 мл, доливают водой до 100 мл, кипятят до растворения солей и фильтруют в коническую колбу емкостью 250 мл через фильтр с белой лентой. Фильтр с осадком 5-G раз про:.1Ываюг горячей дистиллированной водой, подкисленной соляной кислотой. Фильтрат доливают водой до 150 мл и отделяют золото от примесей с помощью активированного угля.

Кварцевые рулы. Навеску 5-10 г топкоизмельченной руды помещают в платиновую чашку, приливают 20-25 мл фтористоводородной кислоты и 5-10 мл серной кислоты d 1,84 и упаривают

х/ При анализе сульфидных минералов берут навеску I г и 10-15 мл царской"вод 1Ш,

J* 173-Х

до густых паров серной кислоты. Фтористоводородную кислоту добавляют несколько раз. Упаривают до влажных солей. К остатку добавляют 10-15 мл соляной кислоты 1:1, нагревают до растворения солей и переносят в стакан емкостью 150 wi . Раствор упаривают, остаток растворяют в царской водке и далее как при разложении сульфидных руд.

Отделение золота от методах примесей В полученный после разложения навески фильтрат вносят 1,5 таблетки активированного угля и в течение 20 мин. перемешивают на электрическом встряхивателе или вручную стеклянной палочкой в стакане на 300-400 мл. Уголь отфильтровывают и промывают горячей дистиллированной водой. ‘Жльтрат отбрасывают. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, подсушивают в сушильном шкафу, сжигают в муфельной печи с доступом воздуха и прокаливают в течение 15-20 минут при 600-700°С.

В остывший тигель добавляют 2 мл азотной кислоты d 1,40,

6-7 капель серной кислоты d 1,84, нагревают на бане до вццеления густых паров серной кислоты и добавляют 50 мг измельченной серы. Выдерживают на бане 5 минут, приливают 5 мл дистиллировашюй воды , фильтруют через фильтр с белой лентой и промывают горячей дистиллированной водой. Фильтрат отбрасывают. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, сжигают в муфельной печи и прокаливают при 500°С для полного восстановления золота до металла (20-30 минут).

Фотометрическое определение золота Для растворения золота в остывший тигель вносят I мл соляной кислоты d 1,19, 5-6 капель пергидроля, закрывают крышкой и нагревают на водяной бане в течение 15-20 минут, прибавляя периодически по 5-6 капель пергидроля до полного растворения золота. Содержимое тигля переносят в делктелы!ую воронку*/, доливают водой до 30 мл, прибавляют 15-20 капель раствора бриллиантового зеленого, 10 мл бутилацетзта и экст-

х/ При содержании золота в навеске более 50 мкг (о чем свидетельствует сиреневый цвет остатка после восстановления золота элементарной серой) солянокислый оаствор золота помещают в мерную колбу и берут для экстракции аликвотную часть.

* 173-Х

ротируют в течение одной минуты.После расслоения жидкостей водную фазу сливают в другую делительную воронку, приливают к ней 10 капель бриллиантового зеленого, 10 мл бутилацетата и повторяют экстракцию. Оба эфирных экстракта (суммарный объем 20 мл) сливают в мерную колориметрическую трубку на 20 мл. Если объем раствора окажется несколько меньше 20 мл, доливают до этого объема бутилацетатом. Затем раствор переливают в кювету с толщиной слоя от 10 до 30 мм (в зависимости от содержания золота)^ и измеряют оптическую плотность при А =630 нм, используя в качестве нулевого раствора бутила-цетат. Содержание золота определяют по градуировочному графику. Через все стадии анализа ведут глухой опыт.

Построение градуировочного графика. В делительные воронки на 100 ил помещают 0;0,1; 0,2; 0,5; 0,8; 1,0; 1,2; 1,5;1,8;2,0; 2,4; 2,8; 3,0 мл стандартного раствора Б(0; 0,5; 1,0; 2,5;

4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 10,0; 12,0; 14,0; 15,0 мкг золота), доливают 0,1 н. раствором соляной кислоты до 30 мл, добавляют 5-6 капель пергидроля, 15-20 капель бриллиантового зеленого и далее экстрагируют как анализируемый раствор. Измеряют оптическую плотность полученных экстрактов и по результатам измерения строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс содержание золота в мкг, по оси ординат - оптическую плотность.

Определение золота визуальным колориыетри-рованием

Визуальное кодориметрирование рекомендуется при анализе РУД, содержащих 0,025-0,5 г/т золота. Выделенное и прокаленное золото растворяют в тягле в 10 каплях НС1 dl,I9 с добавлением 3-4 капель пергидроля. Содержимое тигля переносят в делительную воронку, доливают водой до 15 мл, прибавляют 10 капель раствора бриллиантового зеленого, I мл бутилацетата и экстрагируют в течение одной минуты. Экстракт отделяют от водной фазы и помещают в пробирку из бесцветного стекла с притертой пробкой емкостью 3 мл. Окраску экстрактов сравнивают со шкалой стандартных растворов.

*/ В спектрофотометре ^иСпекол" толщина слоя в кювете составляет 10 мм'.

7