摘 要：本方法以硫酸钾为沉淀剂，以硫酸溶解试样，减少了溶解矿样的时间，从而提升了化验结果的速度，与其他容量法测定值比较，测定的结果相一致，分析误差在允许误差之内，且测定时间可缩短3h。

关键词：铅精矿；容量法；滴定

1 前言

铅是人类利用较早的金属，在地壳中的平均含量为0.0016%，除形成铅矿物外，少量铅广泛分布于自然界中。目前自然界中发现200多种铅矿物和含铅矿物，多以硫化物、碳酸盐、硫酸盐等形态存在。

铅矿石中铅的测定方法有很多种，其中EDTA容量法测定铅含量，因它具有操作简便准确度较高等而被广泛使用，一般高铅矿石中铅的分析方法，我们以盐酸，硝酸分解，在用硫酸冒烟使铅生成难溶的硫酸铅沉淀。该方法消解试样所用时间过长，影响了实验结果的进度。经过多次实验证明，以硫酸钾为沉淀剂，硫酸溶解试样减少了溶解矿样的时间，从而提升了化验结果的速度，与其他容量法测定值比较，测定的结果满意。

2 试剂

①抗坏血酸；②硫酸；③硫酸钾；④乙酸-乙酸钠缓冲溶液（pH5.5～6.0）：称取200g无水乙酸钠溶于水中，加入9mL冰乙酸，用水稀释到1000mL，混匀；⑤二甲酚橙：0.2%水溶液；⑥EDTA标准溶液：c（EDTA）=0.01mol/mL，称取3.72g乙二胺四乙酸二钠于烧杯中，加水微热溶解，冷却，移入1000mL容量瓶中，用水定容。

EDTA标准溶液标定：吸取20mL铅标准溶液（1.00mg/mL）置于250mL烧杯中，加入50mL HAc-NaAc缓冲溶液，搅拌，加入0.1g抗環血酸，加水稀释至100mL。搅匀后，加入3～5滴二甲酚橙指示剂，用EDTA标准溶液滴点至由红色变为亮黄色为终点。由消耗的EDTA标准溶液的体积以及吸取铅标准溶液的浓度和体积，计算EDTA标准溶液对铅的滴定度（mg/mL）。

铅标准溶液p（Pb）=1.00mg/mL称取三份0.2000g铅（99.99%）分别置于250烧杯中，加入20mL硝酸（1+3），盖上表面皿，加热至完全溶解，取下稍冷，加入10mL硫酸加热至冒烟后取下，冷却，放置1h，以下按5.2分析步骤进行。取3份标定结果的平均值，3份标定结果的极差应不大于0.00001g/mL。

3 测定机理研究

试样经硫酸溶解，以硫酸钾为沉淀剂，使Pb生成K2SO4·PbSO4复盐沉淀而与Fe、Cu、Zn等元素分离，该复盐的溶解度比PbSO4要小得多，少量的Cl-、NO3-不影响复盐沉淀，因此勿需H2SO4蒸发溶液以驱尽Cl-、NO3-，从而加快了分析速度，并且由于省略了H2SO4冒烟步骤，而克服了试样中有重晶石时，Ba对测定Pb的影响，铅以硫酸铅沉淀与其他元素分离，形成硫酸钾铅复合沉淀，用乙酸—乙酸钠缓冲溶液溶解硫酸铅，在pH=5.5～6.0的乙酸—乙酸钠缓冲溶液中，用Na2EDTA标准溶液滴定。

4 实验方法与测定结果

4.1 实验方法

称取0.2000g试样于250mL高型烧杯中，加2～3g硫酸钾（助溶，提供硫酸根），加10mL浓硫酸，并摇匀试样，盖上表面皿，加热溶解20min（含砷锑较高的试样加5～6滴氢溴酸挥发，含碳高试样加5～6滴硝酸分解），取下冷却室温，加水80mL，加热溶解10min，静置30min（让硫酸铅充分沉淀）。

用慢性滤纸过滤（硫酸铅沉淀颗粒较细，需用慢性滤纸过滤），用硫酸（1+9）洗液洗涤烧杯及沉淀3～4次，洗涤滤纸4～5次（沉淀尽量保留在原烧杯中），再用蒸馏水洗1～2次，把滤纸转移到烧杯中，加乙酸-乙酸钠缓冲溶液40mL（保持溶液pH值在5.5～6.0间），煮沸5min，冷却室温，加水至50mL左右，加少量抗坏血酸（掩蔽三价铁），2滴二甲酚橙指示剂，用Na2EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色为终点。计算铅的含量。

4.2 测定结果

按式（2）计算铅的百分含量

Pb（%）=TV/m×100（2）

式中：T-EDTA对铅的滴定系数，g/mL；V-消耗EDTA的体积，mL；m-称取试料重量，g。

原方法EDTA容量法测定铅：称取0.2000g试样于250mL烧杯中，加入20mL盐酸（p=1.18g/mL），加热溶解试验10min，加5mL硝酸继续溶解10min，再加入20mL硫酸（1+1）加热至冒硫酸烟2min，取下冷却，加水50mL，煮沸后，小火保持10～60min，静置4h，以下按4.2来操作。

5 测定结果分析

5.1 测定结果对照

本方法测定与用盐酸，硝酸消解试样的分析结果的对照表。

5.2 注意事项：

①硫酸铅在硫酸酸度较大的情况下有溶解之趋势，加入硫酸钾后，Pb生成K2SO4复盐存在时，此时的溶解度比硫酸铅小得多；②滴定时应严格控制酸度在5.5～6.0的溶液中；③硫酸冒烟的温度不宜太高，时间不宜过长，否则铁，铝，铋等元素易生成难溶性硫酸盐，夹在在硫酸铅沉淀中；④三价铁离子阻碍二甲酚橙的变色，使终点变化不明显，故必洗净或用抗坏血酸掩蔽。

6 结论

①从实验结果可以看出，实验方法测定的结果与经盐酸，硝酸处理后测定结果相一致，分析误差在允许误差之内，且测定时间可缩短3h；②本方法适用于一般铅矿石中铅的测定，方法测定快速，结果准确可靠、稳定。

适用于原矿，铅精矿等一般矿石中铅的测定。本法适用于1%以上铅的测定。

参考文献：

[1]姚继扬，丘修常，曹永刚.精矿化学分析方法[M].北京：中国标准出版社，2006.

[2]北京矿冶研究总院分析室.矿石及有色金属分析手册[M].北京：冶金工业出版社，1990.

作者简介：

叶蓓蓓（1985- ），女，广西河池人，助理工程师，现工作于河池市国有资产投资经营有限责任公司，主要从事化验方面的工作。