1 前言
在PCB行业的化学镀镍中,一种以硫酸镍、乳酸为主的镀金/镍液组分中,硫脲起络合剂的作用,其用量一般在0.018 g/L左右。硫脲的测定常用碘量法[1]、电化学法、分光光度法、比浊分析法及离子色谱法[2]等。由于该镀液组分中含有大量的镍离子和乳酸等物质,对硫脲的测定产生干扰,可用自动滴定仪和紫外分光光度仪联合测定,但仪器较贵。本文利用氢氧化镍在PH≧9时产生沉淀[3],过滤除去镍离子,并保持滤液的PH≧12,降低乳酸的干扰,在波长235nm处,用紫外分光法测定滤液中的微量硫脲。
2 实验
本研究采用PCB行业中化学镀镍药水中的一种组分:硫酸镍420g/L~523g/L,氯化钠2.5 g/L~5.1 g/L,乳酸25g/L~64g/L,硫脲0.015g/L~0.020g/L。
2.1 仪器和试剂
752紫外可见分光光度仪。
硫脲标准溶液:250mg/L。将分析纯硫脲用乙醇重结晶2次,于(100±2)℃下烘干备用。准确称取0.2500g硫脲,溶于蒸馏水中,定容为1000mL,贮存于冰箱中。
氢氧化钠溶液:50%。
2.2 镀液各组分吸收曲线
根据镀液配方中值的1/5,制得表1溶液,在波长200nm~300nm范围内,用纯水调零,作各组分的吸收曲线:
表1
编 号 1 2 3 4 5
硫酸镍(g/L) 0 97 97 97 0
氯化钠(g/L) 0.7 0 0.7 0.7 0
乳酸(g/L) 9 9 0 9 0
硫脲(mg/L) 3.8 3.8 3.8 0 3.8
从图1来看,5号为硫脲的标准吸光曲线,在235nm处有一个较大的标准吸收峰;3号曲线在大于230nm后基本上与5号曲线吻合,说明乳酸对镀液中硫脲的测定干扰最大;1号曲线的最大吸收峰较2号、4号曲线更接近235nm,说明硫酸镍对镀液中硫脲的测定也有干扰;而氯化钠对镀液中硫脲的测定无干扰。
2.3 条件试验
2.3.1 按镀液配方中乳酸值的1/5量配制两个试样:乳酸溶液和乳酸钠溶液[用氢氧化钠溶液(50%)将乳酸溶液调至PH≧12]。分别在200nm~300nm的波长作吸光曲线。见图2。
可见,将乳酸溶液转变成乳酸钠溶液(PH≧12),在235nm处基本可消除乳酸对镀液中硫脲测定的干扰。
2.3.2 用氢氧化钠溶液(50%)处理镀液,将镀液中的镍离子完全产生氢氧化镍沉淀,滤掉沉淀,滤液(PH≧12)稀释5倍,作吸收曲线(λ=200nm~300nm)。
同时配制一个硫脲溶液(c≈3mg/L,PH≈6)和一个碱性硫脲溶液(c≈3mg/L,PH≧12)在波长为200nm~300nm范围内作吸收曲线。见图3。