[发明专利]快速测定碱性锌镍合金镀液中锌含量的方法

说明书

本发明公开了快速测定碱性锌镍合金镀液中锌含量的方法，以多乙烯多胺掩蔽镍离子和铜杂质，解决了过去在酸性条件下没有掩蔽镍离子方法的技术难题，同时创立了在酸性条件下掩蔽铜杂质的新方法。本发明以抗坏血酸掩蔽铁杂质，以氟化钠掩蔽铝杂质，在pH为5.0～5.3的条件下，以二甲酚橙作指示剂，用EDTA标准溶液滴定锌。本发明的测定碱性锌镍合金镀液中锌含量的方法，相对平均偏差为0.35%，回收率为99.4%，方法简单、快速、准确，且环保。

技术领域

本发明涉及碱性锌镍合金镀液中锌的分析方法，特别是含有各种脂肪族多胺配位剂的碱性锌镍合金镀液中锌的分析方法。

背景技术

碱性锌镍合金镀液的分析，过去使用氰化钾掩蔽镍，用EDTA容量法测定锌的含量^[1]。氰化物是国家严令禁止使用的剧毒化合物之一，该方法已被禁用。有关文献报道了酸性锌镍合金镀液中锌和镍含量的测定方法^[2]，用EDTA分光光度法测定镍的含量，用EDTA容量法测定锌和镍的总量，然后用差减法计算出锌的含量。由于碱性锌镍合金镀液中含有脂肪族多胺强配位剂，EDTA分光光度法并不适用于碱性锌镍合金镀液中镍含量的测定。

授权公告号为“CN 104849400 B”的中国发明专利《测定碱性锌-镍合金镀液中锌含量的新方法》公开了一种技术方案：在pH = 4～6的条件下，碱性锌镍合金镀液中的镍离子与丁二酮肟生成沉淀，过滤分离沉淀物，在pH = 10的条件下，以铬黑T作指示剂，用EDTA标准溶液滴定锌。这种方法适用于以二乙烯三胺作配位剂的碱性锌镍合金镀液，但由于丁二酮肟镍沉淀吸附锌离子，往往使分析结果偏低。对于含有三乙烯四胺或四乙烯五胺的碱性锌镍合金镀液，三乙烯四胺和四乙烯五胺的配位能力较强，将导致锌含量的测定结果明显偏低。另外，该方法过程复杂，耗时较长。

授权公告号为“CN 103344641 B”的中国发明专利《一种锌镍合金电镀溶液锌镍含量的测定方法》公开了另一种技术方案：通过丁二酮肟在有氧化剂过硫酸铵存在时与Ni⁴⁺离子形成红色可溶性配合物，加酒石酸钠消除铁等杂质干扰，采用分光光度法测定锌镍合金镀液中镍的含量；然后加酒石酸掩蔽铁等杂质，用CuY-PAN作指示剂，利用置换滴定法原理，在pH = 5.5的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中，用EDTA标准溶液滴定锌和镍的总量，锌镍总量减去镍含量得到锌镍合金电镀溶液中锌的含量。所述方法适用于测定酸性锌镍合金镀液中的锌和镍，但不适用于测定碱性锌镍合金镀液。碱性锌镍合金镀液中二乙烯三胺等配位剂严重影响丁二酮肟与镍的显色反应速度，反应2 h仍不能完全显色，测定镍的结果明显偏低^[2]，导致锌的测定结果明显偏高。采用所述方法测定碱性锌镍合金镀液中锌和镍的总量时，由于镍已与二乙烯三胺生成较稳定的配合物，镍不能被EDTA完全滴定，无法得到锌和镍的总量。另外，采用所述方法测定锌和镍的总量，镍离子干扰CuY-PAN指示剂的变色，终点判断比较困难。

其中参考文献：[1] 徐红娣，邹群. 电镀溶液分析技术[M]. 北京：化学工业出版社，2003. 259-260。[2] 郭崇武. 酸性锌镍合金镀液中镍、锌和硼酸的分析方法[J]. 涂装与电镀，2011，(3)：41-43。[3] 广州超邦化工有限公司. 一种碱性锌镍合金镀液中镍含量的分析方法：201710259374.9 [P]. 2017-04-20。

发明内容

本发明提出了快速测定碱性锌镍合金镀液中锌含量的方法，以多乙烯多胺掩蔽镍离子和铜杂质，以抗坏血酸掩蔽铁杂质，以氟化钠掩蔽铝杂质，在pH为5.0～5.3的条件下，以二甲酚橙作指示剂，用EDTA标准溶液滴定锌，解决了传统方法使用剧毒化合物氰化钾掩蔽镍的污染以及安全问题，还解决了授权公告号“CN 104849400 B”分析方法适用范围较窄等问题。

本发明的技术方案是这样实现的：快速测定碱性锌镍合金镀液中锌含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：