Способ потенциометрического определения золота и серебра в цианистических растворах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических респу6лик (ii>701252 (61) Дополнительное к ввт, свмд-ву— (22) Заявлено 140378 (21) 2590774/18-25 с присоединением заявкм М— (23) Приоритет—

Опубликовано 2 31 2 8 О, Бюллетень Hg 4 7

Дата опубликовамия опмсаиия 25.1280 (51) М. Кл.

G 01 И 27/52

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДН 54 3. zs 7 (088.8) B. B. Шавня, A. С. Бычков, О. М. Петрухин, В. A. Заринский, 10. А. Золотов и И. Н. Кабалинский (72) Авторы изобретения

Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского и Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЗОЛОТА, И СЕРЕБРА В ЦИАНИСТЫХ РАСТВОРАX

Мембрана 1 10 М

4 раствор (С6 Н ) AS, Au(CN) в 1,2-дихлорэтане

Ag/AgCi,KCl (нас) Раствор сравнения

5 10 МК

Аи (CN)1

Исследуемый раствор

КС1,AgCi/Ag (нас) Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к потенциометрическим-методам анализа и непрерывного контроля ионов в технологических растворах. Изобретение может быть использовано в гидрометаллургическом производстве золота,в химической промышленности, а также в аналитической химии и в практике научных исследований.

Известен атомно-абсорбционный метод определения золота и серебра в цианистых растворах. Он позволяет определять золото в присутствии значительных количеств серебра. Однако этот метод сложен в использовании, требует дорогостоящей аппаратуры и

В чистых растворах предел обнаружения составляет 1" 10вмг/мл Аи.

Определению не мешают Ге(СМ)я,Fe(CNf

Cu(CN) при соотношении M(CN)„

Аu (СМ)+2500; М i (СМ), Pd (СМ)„э Сd (СМ)

Zn (СМ ф и CN при соотношейии M (CN)P

1СМ) Аи(CN)<(500 (2) . не может быть 1.спользован в производственных условиях золотодобывающей промышленности, требующих непрерывного автоматического контроля содержания золота в технологических растворах (1

Наиболее близким решением является потенциометрический способ опре10 деления золота в цианистых растворах с помощью ионоселективного электрода на основе дицианоаурата тетрафениларсония (й ), в соответствии с кото— рым концентрацию золота определяют

15 по значению ЗДС гальванического элемента, измеренному непосредственного в растворе.

Однако при таком способе в присутствии в растворах эквивалентных и больших по отношению к золоту количеств ионов А9(CN) — функция электро2 да нарушается и определение золота при неизвестной концентрации серебЗО ра становится невозмо>сным. Б этом

701252

:С =С А где Е

Е к

Au(CN),/А (СН вЂ”

Ы»

Л (СН )сд„

AgáAgCl,КС1 (нас) Исследуемый технологический раствор

Раствор сравнения

5 10 МК

Au(CNQ

Мембрана

KCl АцС1/Ag (нас) случае наряду с определением концентрации золота необходимо контролировать содержание серебра в растворе, что значительно усложняет способ анализа. При анализе технологических растворов .золотоизвлекательных фабрик определение серебра диктуется и тре- бованиями технологии.

Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона измерений одновременного определения золота и серебра в цианистых растворах.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно измеряют ЭДС подкисленной до рН 2,5-3,0 анализируемой пробы, полученное значение кото рой служит для оценки концентрации золота, а на основании разности значений ЭДС двух измерений, определяют концентрацию серебра по формуле

Способ измерения предполагает выполнение следующих операций: измерение ДС в анализируемом растворе (потенциал является функцией концентраций золота и серебра); подкисление 30 анализируемого раствора до рН 2,53,0, измерение ЭДС в обработанной вышеуказанным образом пробе(в этом случае потенциал зависит только от концентрации золота); определение кон- — 35 центрации серебра на основании разности двух измерений ЭДС.

Предлагаемый способ основан на следующих различиях в поведении золота и серебра в цианистых растворах. 40

При потенциометрическом способе определения с помощью ионоселектив,ного электрода, обратимого к ионам

Ag(Сй) -в смешанных растворах, содержащих Ag(СМ)2 электродная функция имеет вид

С Au(QN) Au(CN) Af(

В цианистых растворах(рН технологических растворов золотоизвлекательных фабрик 8-11) c pH 6-11 комплексные анионы Au(CN)> и Ag(CN) устойчивы и являются единственными формами существования золота и серебра.

В этом случае ЭДС зависит от концентрации обоих элементов. При подкислении растворов цианистый комплекс серебра разрушается, а комплекс Аu(СN) значение ЭДС анализируемого раствора, значение ЭДС исследуемого раствора при рН

2,5-3,0 константа предварительного определения в растворах с рН ) б — коэффициент селективности, коэффициент побочных реакций иона Ag(CN)2 найденная концентрация золота в растворе, наклон электродной функции; концентрация серебра. в этих условиях устойчив (СА (-=С„ ) что позволяет определять концейтрацию одного золота. Изменение концентрации Ag(СИ)< при подкислении учитывается с помощью d» -коэффициента связывающего величины.

А А (СИ) Д(ж) > И) тогда уравнение переходит в (2)

Е-E -ЬЕ С +К -С

О < Ru Au(CN} 4PChl) Л (При подкислении комплекс Ag(CN

» вступает в реакцию с ионами водор .а

APCN) + Н А (СК)АНСИ

2, а1 с константой разновес у, равной 10 тогда4А - =1 + 1o ° fO

ТакйФ ооразом, содержание Ag(CN)Z уменьшается с уменьшением рН Расчет показывает, что при рНСЗ ион Ag(CN)> раэрушается. Тогда уравнение (2) принимает вид

Е Е - 50 CAÄ (3)

И, следовательно, значение ЭДС при рН 2.3 позволяет определять концентрацию золота.

Концентрацию серебра определяют . расчетным путем по уравнению:

С =С С )2 (О 5 " - ), 4)

Аи(СИ) /АД(СЙ где, Б — значение ЭДС при рН исследуемого раствора (функция суммы концентраций золота и серебра);

Š— значение ЭДС при рН 2,5-3 (функция концентрации золота);

""() / (" - константа, предварительно определенная в растворах с рН>б.

701252

Золото

38,6

37,8

28,8

14,1

10,2

29,4

14,6

10,6

Серебро

34,2

35,1

26,5

25,2

12,5

13,6

12,3

11,9 где С А

Ел

Формула изобретения

А (СН), KV(CN) / (6М)„

На фиг. 1 показана функция электрода обратимого к Аu(СN) в присут2. ствии дицианоаргентат-ионов в технологическом растворе золотоиэвлекательной фабрики с рН 10,34 (1 в функция электрода в растворе 48 мг/лАд, 2 — в растворе 112 мг/л А9 ; на фиг. 2 — функция того же электрода в том же технологическом растворе подкисленном до рН 2,34.

Результаты однозначно показывают возможность селективного определения золота на фоне, по крайней мере, 100-кратного избытка серебра.

Пример. В аликвоте исследуемого раствора добавляют фоновый электролит Na+SO< до его концентрации

0,45 M и вносят в полиэтиленовую ячейку. При постоянном перемешивании магнитной мешалкой погружают в раствор электроды и после установления

Таким образом, предлагаемый способ сохраняет все аналитические характеристики по отношению к определению золота, позволяет одновременно определять концентрацию золота и серебра в цианистых растворах, упрощает известные методики анализа и дает возможность контроля их концентраций, что позволит управлять технологическими процессами.

Способ потенциометрического определения золота и серебра в цианистых растворах, включающий измерение

ЭДС непосредственно в анализируемом растворе с применением ионоселективного электрода на основе дицианоаурата тетрафениларсония, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерения, дополнительно измеряют

ЭДС предварительно подкисленного до рН 2,5-3,0 анализируемого раствора,, по которому судят о концентрации золота, а на основании разности значений ЭДС двух измерений определяют концентрацию серебра по формуле потенциала отсчитывают значения ЭДС (Е ). Затем исследуемый раствор подкисляют до рН 2,5-3 и вновь измеряют установившееся значение ЭДС (E ) . Полученное значение ЭДС (E ) служит для оценки концентрации золота по градуировочной кривой (фиг.2). А на основании разности значений ЭДС (E>—

ЕЛ ) определяют концентрацию серебра по уравнению (4)

Предлагаемый способ одновременного определения золота и серебра в цианистых растворах в случае необходимости может быть осуществлен и в автоматическом режиме.

Примеры одновременного определе15 ния золота и серебра в технологических цианистых растворах эолотоизвлекательных фабрик предложенным и, для сравнения, атомно-абсорбционным методом представлены в таблице.

40 С =С

М и Аи(СИ) /А (СМ) концентрация сер абра, значение ЭДС анализируемого раствора, значение ЭДС анализируемого раствора при рН 2,5 — 3,0; наклон электродной функции, коэффициент побочных реакций иона АфСМ) коэффициент селективности найденная концентрация золота в растворе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сго enewa1 d Т., Ana) . Chemi å, бО 41, 1012 (1969) .

2. Журнал аналитической химии Р 11, 2114 (1976) А. С. Бычков, О. M. Татрухин Жидкостной ионосепективный электрод для определения золота в цианис65 тых растворах

701252 бО

EHd

ЦСли(еи)

ВНИИПИ Заказ 9248 74 тиРаж "019 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4