Ⅰ 游離鉑測試方法的試驗
上述不同方法在石棉大河壩自然鉑礦床選礦、鑒定與分析、Pt品位的確定等方面出現了巨大的差異，尤其是選（冶）工藝樣品，因礦物組合和Pt品位變化大，採用傳統的小火試金分析方法（稱樣量僅10g）報出的結果要麼「跳動」很大，要麼重現性很好而結果又嚴重偏低，嚴重地影響到選（冶）試驗和礦床評價。另一方面，通過對該礦床Pt賦存狀態和選（冶）試驗研究發現：Pt主要以游離態自然鉑產出，其他形式的Pt很少，Pt易解離、易重選富集。針對這些問題和礦物組合與礦石特性，四川地質礦產勘查與開發局研究建立了新的樣品加工取樣方法和物化分相測定Pt的新方法，以求解決樣品的代表性問題。
1.樣品的代表性
表2-24 Pt品位與分析誤差的關系
表2-25 待測組分濃度與取樣誤差系數的關系
取樣代表性問題已逐步成為分析化學的一個重大課題，取樣誤差常成為分析誤差的主要來源，並已成為地質勘查、礦床評價和開發利用的主要障礙。傳統縮分取樣公式（Q=Kd2）因容納信息量有限，特別對含有粗粒自然鉑、粗粒自然金的樣品已不適用。K值大多憑經驗，缺乏嚴密的科學性。樣品代表性和稱樣量遵循的原則是：允許誤差與稱樣量成反比，礦樣粒度越細，取樣量越少；Pt含量愈低，取樣量愈大；礦石比重與待測元素比重相差愈大，稱樣量也應加大。這樣才能保證取到足夠的自然鉑顆粒，然後在正確的分析方法下得到可靠的結果。Pt品位與誤差的關系如表2-24所示。樣品中主組分含量的誤差主要來源於分離、富集與測定，即分析誤差；而痕量組分的誤差主要來源於縮分、取樣。分析誤差與取樣誤差系數的關系如表2-25所示。據此不難推斷出在誤差范圍內，自然鉑顆粒數與允許誤差的關系為：n=（f·B）-1，其中B為允許相對誤差（%），f為取樣誤差分配系數。自然鉑顆粒數與礦石中Pt品位、取樣量、自然鉑的形態、比重和純度有關：n=W·A（d·V·C）-1。因此，在誤差范圍內的樣品最低可靠取樣量為：W=d VC/Ab。其中，W為稱樣量（kg）,d為自然鉑單礦物比重（mg/mm3）,V為自然鉑單礦物體積（mm3）,A為Pt品位（10-6），C為Pt在自然鉑單礦物中的含量（%）。自然鉑單礦物體積與形狀密切相關，而形狀又與破碎粒度緊密相關。破碎粒度與自然鉑形態的關系如表2-26所示。
表2-26 破碎粒度與自然鉑形態的關系
為使理論計算盡可能接近實際情況，在確保自然鉑充分解離和有效回收的前提下，將分析樣最小粒度定在－0.45mm；為便於計算將其圓整為規則的長條片狀，體積為：V=L×L/5×L/50=0.004L3。大河壩鉑礦自然鉑純度為（C）90.93‰、比重（d）為19.50，礦石破碎粒度在0.45mm以上，則Pt品位0.38×10-6的取樣公式為：W=1.56L3。
2.樣品加工方式
石棉縣大河壩自然鉑礦在不同破碎粒度下，自然鉑的形態和分布各不相同，而且與脈石的粒度分布也很不一致；盡管樣品中待測成分顆粒很多，對誤差貢獻最大的是那些分布率較高的粗粒自然鉑。雖然自然鉑在尖硬的基體礦物——輝石和磁鐵礦介質中逐步磨細，並由粒狀變為薄片狀，顆粒數也近於幾何倍數增加；但對該自然鉑礦並不能有效解決樣品代表性問題，因為此時細粒自然鉑在礦石中的離析現象仍然存在，尤其是低品位鉑礦石；況且細磨對人工重砂回收自然鉑也極為不利。
另一方面，傳統分析取樣是將制樣間送來的樣品用葯匙隨機稱取出固定有限的質量，但條件是樣品要盡可能細和均勻無離析；而石棉大河壩自然鉑礦的非均勻性和制樣間到稱樣過程中搬運的振動、稱樣的攪動，使離析現象十分嚴重，再加上取樣量的限制，分析結果往往出現要麼「跳動」很大；要麼重現性很好而結果又嚴重偏低的現象。傳統制樣、取樣的鉛火試金分析與新建立的制樣、取樣測鉑方法結果對照如表2-27所示。
表2-27 破碎粒度與取樣量條件試驗結果
圖2-30 樣品加工與制備流程
圖2-31 淘汰盤回收自然鉑原則工藝流程
為了考查所建取樣公式和制樣、取樣方式的合理性，四川地質礦產勘查與開發局成都岩礦測試中心作了破碎粒度與取樣量條件試驗，結果如表2-27所示。其中，HSY（輝石岩型）樣的Pt品位為0.38×10-6，是經數千克、數十千克到數噸選（冶）工藝物料平衡的原礦分析結果。表2-27結果表明，只要滿足最低可靠取樣量的要求，樣品代表性將有最低保證。為使樣品代表性得到更有效的充分保證，在實際操作中，將取樣量放大兩倍以上，尤其是Pt品位在0.x×10-6以下的樣品，在破碎至－0.50mm、二分器縮分，留足分析副樣後，取出的正樣和平行樣量大都在500～1000g。因此，送來的原礦總量至少在5kg以上。
3.游離自然鉑的分離富集
（1）物理分相
大河壩自然鉑礦的自然鉑與脈石礦物在比重和粒度形態上存在巨大差異，適宜的破碎粒度為淘汰盤回收鉑創造了條件。用不含自然鉑的坑－1（輝石岩）作基體礦物，將粒度為0.1～0.3mm的自然鉑60粒加入500g（－0.5mm）基體礦物中，按圖2-30、2-31所示的原則工藝流程回收自然鉑。5次實驗自然鉑回收顆粒數分別為：62、58、54、59和57，自然鉑平均顆粒回收率達96.67%。事實上，鉑的質量回收率要高於此結果，因為被淘走的往往是粒度相對較小、呈薄片狀的自然鉑，所佔質量分數也相對較少。不能用磁選來脫出重精礦中的磁鐵礦，即使多次反復磁選也不能完全避免磁鏈縫隙對自然鉑的夾帶損失，實驗表明，3次反復磁選，鉑損失率達20%以上。
（2）化學分相
重砂中的主要礦物是磁鐵礦、黃鐵礦、鈦鐵礦，少量輝石和石英。自然鉑與這些礦物在化學性質上存在巨大差異，用硝酸、鹽酸和磷酸依次脫出黃鐵礦、磁鐵礦和鈦鐵礦、輝石、石英等，最終鉑得以高度富集。由於該礦床中與自然鉑相伴礦物的鉑含量均小於1×10-9，如表2-28所示的分相液含鉑均小於1.32ng/m L，自然鉑幾乎沒被分解；伴生礦物得以有效分解而被分離。
表22-8 重砂化學分相實驗結果
4.鉑的溶解與測定
（1）自然鉑的溶解
HCl—H2O2僅部分溶解粒度在0.2mm以上的自然鉑。20粒自然鉑在20ml HCl—10m1 H202中室溫浸泡24h，沒發現明顯溶失；在60℃、20ml HCl—10ml H2O2溶解30min，仍有粒度在0.1mm左右自然鉑4粒；但只要滴加數滴硝酸，便在數分鍾內溶解完畢。
王水是溶解該自然鉑最簡便有效的方法，但溶解速度比金要慢得多。用50m L王水溶解化學分相後的重砂，蒸發至小體積後，濃鹽酸煮沸趕硝3次，濾渣全部用鉛火試金發射光譜測鉑；濾液用火焰原子吸收或氯化亞錫吸光光度法測定，實驗結果如表2-29所示：
表2-29 自然鉑溶解實驗結果
（2）鉑的測定
火焰原子吸收法。雖然火焰原子吸收法測鉑靈敏度不高，但採用建立的物化分相新方法能保證測試液含Pt至少在5µg/m L以上，即使0.05×10-6的自然鉑含量也能准確測定。日立180-80火焰原子吸收法測鉑工作條件如表2-30所示。
表2-30 日立180-80火焰原子吸收測鉑工作條件
Pt在50µg/m L以內的100g/L La Cl3-0.6mol/L HCl介質中呈良好的線性關系。測試液中，下列共存離子對50µg Pt的測定無影響：Ag+200µg,Au3+400µg,Fe3+100µg,Cu2+1000µg,Ni2+200µg,Pb2+200µg,Pd2+100µg，毫克級Ca、Mg、Al、Si。
吸光光度法。Sn Cl2與Pt生成橙黃色絡合物在420nm或402nm處、10µg/m L內呈良好的線性關系。方法具有顏色穩定、重現性好、操作簡單和經濟、環保的特點；但抗干擾能力較差，尤其是Au和Pd，因此對前期除雜提出了較高要求。雜質元素干擾試驗如表2-31所示：
表2-31 雜質元素干擾試驗結果
將顯色體系的HCl由1.92mol/L提高到3.6mol/L,Sn Cl2·2H2O由0.032g/m L提高到0.1g/m L，能有效使顯色反應更穩定（至少在一周內不變）和具更強的抗鐵和抗氧化劑（HNO3）干擾。金的干擾可通過MIBK萃取或加入過量Sn Cl2煮沸過濾的方法消除。若有Pd存在，可通過DDO－三氰甲烷、石油醚萃取比色實現Pd和Pt（Sn Cl2存在下）連測。
5.測Pt方法對照和精密度實驗
火焰原子吸收法和Sn Cl2吸光光度法測Pt結果對照如表2-32所示；Sn Cl2吸光光度法測Pt精密度實驗結果如表2-33所示。
上述方法用於數噸該類型礦石的選（冶）工藝流程試驗，取得了良好的物料平衡結果；並大量用於該礦重要地質樣品的分析，均取得了令人滿意的結果，但對於小規模試驗顯然是不合適的，在礦產地評價的初期不可能大量進行。
表2-32 火焰原子吸收和吸光光度法測Pt對照結果（wPt/10-6）
表2-33 SnCl2吸光光度法測Pt精密度實驗結果
Ⅱ 有人知道黃金、鉑金等貴金屬的鍍層厚度，用什麼方法測量
可以用金相顯微鏡進行測量.
Ⅲ 鋶試金分離富集-電感耦合等離子體質譜法測定鉑、鈀、銠、銥、鋨、釕、金
方法提要
試樣與混合熔劑於1100℃熔融，鉑族元素進入鎳扣與基體分離。用鹽酸溶解鎳扣，濾出不溶於鹽酸的鉑族元素硫化物，在封閉溶樣器中用王水溶解，ICP-MS法測定，其中鋨用同位素稀釋法測定。取樣20g時測定下限為0.01～0.2ng/g。
儀器和裝置
電感耦合等離子體質譜儀。
試金用高溫爐、300mL黏土坩堝及鑄鐵模具。
負壓抽濾裝置(濾膜孔徑0.45μm)
PFA封閉溶樣器容積10mL。
試劑
鋶試金熔劑見本章64.2.1.2。
鹽酸。
硝酸。
王水 鹽酸和硝酸銨(3+1)比例混合均勻。
氯化亞錫溶液(1mol/L，介質6mol/LHCl)，制備後一個月內使用。
碲共沉澱劑ρ(Te)=0.5mg/mL稱取0.1072g碲酸鈉(Na2TeO4·2H2O)溶解於100mL3mol/LHCl。
釕、銠、鈀、銥、鉑、金的單元素標准儲備溶液ρ(B)=100.0μg/mL
鉑標准儲備溶液ρ(Pt)=100.0μg/mL稱取0.1000g光譜純(99.99%)鉑絲，置於100mL燒杯中，加入15mLHCl、5mLHNO3，蓋上表面皿，放在電熱板上加熱溶解後，加入5滴200g/LNaCl溶液，在水浴上蒸干。用鹽酸趕硝酸3次。加入10mLHCl和20mL水，加熱溶解後移入1000mL容量瓶中，補加90mLHCl，用水稀釋至刻度，搖勻。
鈀標准儲備溶液ρ(Pd)=100.0μg/mL稱取0.1000g光譜純鈀絲(99.99%)，置於100mL燒杯中，加入15mLHCl、5mLHNO3，蓋上表面皿，放在電熱板上加熱溶解後，加入5滴200g/LNaCl溶液，在水浴上蒸干。用鹽酸趕硝酸3次。加入10mLHCl和20mL水，加熱溶解後移入1000mL容量瓶中，補加90mLHCl，用水稀釋至刻度，搖勻。
銠標准儲備溶液ρ(Rh)=100.0μg/mL稱取35.93mg光譜純氯銠酸銨［(NH4)3RhCl6］置於100mL燒杯中，加入20mL水，加20mLHCl，溶解後移入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。
銥標准儲備溶液ρ(Ir)=100.0μg/mL稱取57.35mg光譜純氯銥酸銨［(NH4)2IrCl6］，置於100mL燒杯中，加入25mL水，再加25mLHCl，溫熱使其溶解，取下冷卻。移入250mL容量瓶中，補加25mLHCl，用水稀釋至刻度，搖勻。
釕標准儲備溶液ρ(Ru)=100.0μg/mL稱取82.23mg光譜純氯釕酸銨［(NH4)2Ru(H2O)Cl5］，置於100mL燒杯中，用水潤濕，加入0.5g硫酸亞鐵銨、5mL(1+1)H2SO4，攪拌使之溶解，蓋上表面皿，於中溫電熱板上加熱至微冒白煙。取下冷卻。用水洗燒杯壁及表面皿，再加熱至冒白煙並繼續保持5min，取下，冷卻後用1mol/LH2SO4移入250mL容量瓶中，並稀釋至刻度，搖勻。
金標准儲備溶液ρ(Au)=100.0μg/mL稱取純金0.1000g，置於50mL燒杯中，加入10mL新配製的王水，放在沸水浴上溶解並蒸發至小體積。移入1000mL容量瓶中，加入100mL王水，用水稀釋至刻度，搖勻備用。
組合元素標准儲備溶液ρ(B)=10.0μg/mL由釕、銠、鈀、銥、鉑、金的單元素標准儲備溶液制備組合稀釋配製，介質(1+9)王水，存放期限為一年。
組合元素標准工作溶液根據試樣中的實際含量稀釋為適當濃度的混合元素工作溶液，一般為ρ(B)=5.0ng/mL，(1+9)王水介質。保存期限為兩周。
190Os稀釋劑 從美國橡樹嶺實驗室購置的稀釋劑190Os金屬粉末，190Os豐度為97.04%，192Os豐度為1.61%，制備為鋨含量適當的溶液(約100ng/mL)，介質為0.5mol/LNaOH。用同位素稀釋法，加入普通鋨標准溶液，准確標定稀釋劑溶液中鋨的濃度。也可採用其他適當的鋨稀釋劑。
內標元素混合溶液含In、Tl各10.0ng/mL，在測定過程中通過三通在線引入。
儀器調試溶液含Co、In、U各1.0ng/mL。
分析步驟
(1)試樣處理
稱取10～20g(精確至0.1g)試樣，置於錐形瓶中，加入混合熔劑，充分搖動混勻後，轉入黏土坩堝中，准確加入適量鋨稀釋劑(含鋨量與試樣中鋨相當)，覆蓋少量熔劑，放入已升溫至1100℃的高溫爐中熔融1.5h。取出坩堝，將熔融體注入鑄鐵模具，冷卻後，取出鎳扣，轉入加有水的燒杯中，待扣鬆散成粉末後，加入60mLHCl，加熱溶解至溶液變清且不再冒泡為止。加入0.5～1mL碲共沉澱劑、1～2mLSnCl2溶液，繼續加熱半小時出現沉澱並放置數小時使碲沉澱凝聚，然後用0.45μm濾膜進行負壓抽濾，用(1+4)HCl和水洗滌沉澱數次。將沉澱和濾膜一同轉入PFA封閉溶樣器中，加入1～2.5mL王水，封閉。於100℃左右溶解2～3h，冷卻後轉入10～25mL比色管，用水稀釋至刻度，搖勻待測。
(2)上機測定
ICP-MS的操作和數據獲取參數見表64.2。
表64.2 等離子體質譜儀工作參數(以TJAPQ-ExCellICP-MS為例)
測量同位素選擇:
101Ru/115In、103Rh/115In、105Pd/115In(注:含銅高的樣品，應選用106Pd或108Pd)、193Ir/205Tl、195Pt/205Tl、197Au/205Tl、192Os/190Os。
點燃等離子體後穩定15min後，用儀器調試溶液進行最佳化，要求儀器靈敏度達到計數率大於2×104s-1。同時以CeO/Ce為代表的氧化物產率小於2%，以Ce2+/Ce為代表的雙電荷離子產率小於5%。
以高純水為空白，用組合標准工作溶液對儀器進行校準，然後測定試樣溶液。在測定的全過程中，通過三通在線引入內標溶液。
在測定過程中，計算機始終在監測內標元素的信號強度，如發生變化(可能因儀器漂移或試樣溶液基體的變化引起)，則對所有與此內標相關聯的元素進行相應補償。
計算機根據標准溶液中各元素的已知濃度和測量信號強度建立各元素的校準曲線公式，然後根據未知試樣溶液中各元素的信號強度，以及預先輸入的試樣稱取量和製得試樣溶液體積，直接給出Ru、Rh、Pd、Ir、Pt和Au的含量。同時給出試樣溶液中的192Os/190Os比值，根據以下同位素稀釋法計算公式計算試樣中Os的含量:
岩石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:w(Os)為試樣中Os的質量分數，ng/g;R為測得的192Os/190Os比值;mS為稀釋劑加入量，ng;K為試樣中Os的原子質量與稀釋劑中Os的原子質量之比(使用本190Os稀釋劑時，該值為1.10015);AS為稀釋劑中192Os的同位素豐度(本稀釋劑為0.0161);BS為稀釋劑中190Os的同位素豐度(本稀釋劑為0.9704);AX為試樣中192Os的同位素豐度，其值為0.41;BX為試樣中190Os的同位素豐度，其值為0.264;m為稱取試樣的質量，g。
計算機給出的測定結果沒有扣除流程空白。每批試樣必須同時進行數份空白分析，最終隨同試樣上機測定，根據測定結果進行適當的空白修正。
注意事項
1)本法不適用於含錸高的試樣中鋨的測定，因為高錸試樣中可能存在較高含量的放射成因187Os，而本法是基於普通同位素組成的鋨進行稀釋法測定。
2)對於超痕量鉑族元素的分析，試劑空白是主要的制約因素，作為捕集劑的鎳是試劑空白的主要來源，對於低含量試樣的准確測定影響很大。羰基鎳的空白很低，可以滿足要求。若使用一般氧化鎳或金屬鎳試劑，需預先測定其鉑族元素空白值進行篩選，並進行必要的提純。具體提純方法為:按鋶鎳試金流程空白處理，其中Ni2O3加入量為15g，硫粉10g，其餘試劑量不變。高溫熔融後，溶解鎳扣，碲共沉澱兩次。用0.45μm濾膜過濾除去鉑族元素硫化物沉澱。提純後的鎳溶液在電熱板上加熱濃縮至較小體積，加入Na2CO3中和至pH8，生成碳酸鎳沉澱，水洗至中性，離心，棄清液，將沉澱轉入瓷皿，於105℃烘乾，再放入高溫爐，於500℃焙燒2h，得黑色Ni2O3粉末。提純後Ni2O3用於超痕量貴金屬分析後，再回收每次溶扣後濾液循環使用。在此循環流程中，鎳粉中金的含量可能逐漸增高，故按此法提純的氧化鎳不能用於金的分析。
3)本法對金的回收率約為80%。可能的原因為鹽酸溶解鎳扣時，部分金被溶解，且不能隨金屬碲完全共沉澱。可根據同時分析的標准物質的結果進行適當校正。
4)用同位素稀釋法測定鋨是必要的。一方面不能確保封閉溶解過程沒有鋨的泄漏損失，另一方面由於不同氧化程度的鋨在ICP技術中靈敏度的巨大差異，採用標准溶液標化會造成分析結果的極大誤差。為了便於保存，鋨的標准溶液一般制備為低價(+4價)，其靈敏度與其他元素相當。而試樣在制備過程中可能全部或部分被氧化為高價(+8價)，其靈敏度會有不同程度的提高。在同位素稀釋法中，從試金開始加入稀釋劑，經歷了高溫熔融，鋶鎳捕集，HC1溶扣，王水溶渣全流程，試樣中鋨與加入的稀釋劑充分平衡，保持了一致的氧化態，從而保證了分析結果的可靠性。
5)為了提高回收率，在溶解鋶鎳扣後加入Te使少量溶解的貴金屬隨碲共沉澱。
Ⅳ 任務貴金屬分析方法的選擇
任務描述
貴金屬元素由於其性質的特殊性，在樣品溶解、分離富集等方面與一般元素有很大的不同之處。通過本次任務的學習，加深對貴金屬元素性質的了解，能根據礦石的特性、分析項目的要求及干擾元素的分離等情況正確選擇分離和富集方法，學會基於被測試樣中貴金屬元素含量的高低不同以及對分析結果准確度的要求不同而選用適當的分析方法，能正確填寫樣品流轉單。
任務分析
一、貴金屬在地殼中的分布、賦存狀態及其礦石的分類
貴金屬元素是指金、銀和鉑族（銠、釕、鈀、鋨、銥、鉑）共8 種元素，在元素周期表中位於第五、六周期的第Ⅷ族和第IB副族中。由於鑭系收縮使得第二過渡元素（釕、銠、鈀、銀）與第三過渡元素（鋨、銥、鉑、金）的化學性質相差很小，因此貴金屬元素的化學性質十分相近。
鉑族元按其密度不同，分為輕重兩族。釕、銠、鈀為輕族；鋨、銥、鉑為重族。
金在自然界大都以自然金形式存在，也能和銀、銅和鉑族元素形成天然合金。根據最新研究成果，金的地殼豐度值僅為1 ng/g。金礦床中伴生的有用礦產很多。在脈金礦或其他原生金礦床中，常伴生有銀、銅、鉛、鋅、銻、鉍和釔等；在砂金礦床中，常伴生有金紅石、鈦鐵礦、白鎢礦、獨居石和剛玉等礦物。此外，在有色金屬礦床中，也常常伴生金。金的邊界品位一般為1 g/t。一般自然金里的金含量大於80%，還有少量的銅、鉍、銀、鉑、銻等元素。
銀在地殼中的平均含量為1×10-7，在自然界多以硫化物形式存在，單獨存在的輝銀礦（Ag2S）很少遇見，而且主要伴生在銅礦、鉛鋅礦、銅鉛鋅礦等多金屬硫化物礦床和金礦床中。在開采和提煉銅、鉛、鋅、鎳和金主要組分時，可順便回收銀。一般含銀品位達到5～10 g/t即有工業價值。
鉑族元素在自然界分布量很低，鉑在地殼中的平均豐度僅為5×10-9，鈀為5×10-8。它們和鐵、鈷、鎳在周期表上同屬第Ⅷ族，因此也與鐵、鈷、鎳一樣，具有親硫性。鉑族元素常與鐵元素共生，它們主要富集在與超基性岩和基性岩有關的銅鎳礦床、鉻鐵礦床和砂礦床內。銅鎳礦床中所含鉑族元素以鉑、鈀為主，其次是銠、釕、鋨、銥。鉻鐵礦中所含鉑族元素以鋨、釕、銥為主。鉑族元素之間，以及它們與鐵、鈷、鎳、銅、金、銀、汞、錫、鉛等元素之間能構成金屬互化物。在自然界存在自然鉑和自然鈀。自然鉑含鉑量為84%～98%，其餘為鐵，及少量鈀、銥、鎳、銅等。自然鈀含鈀量為86.2%～100%，同時含有少量鉑、銥、銠等。自然釕很少見，我國廣東省發現的自然釕中含有91.1%～100% 的釕。鉑族元素還可以與非金屬性較強的第Ⅵ主族元素氧、硫、硒、碲及第V主族元素砷、銻、鉍等組成不同類型的化合物。目前已知的鉑族元素礦物有120多種。在一些普通金屬礦物（如黃銅礦、磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃鐵礦、鉻鐵礦等）以及普通非金屬礦物（如橄欖石、蛇紋石、透輝石等）中也可能含有微量鉑族元素。
鉑族元素的共同特性是具有優良的抗腐蝕性、穩定的熱電性、高的抗電火花蝕耗性、高溫抗氧化性能以及良好催化作用，故在工業上應用很廣泛，特別是在國防、化工、石油精煉、電子工業上不可缺少的重要原料。
二、貴金屬的分析化學性質
（一）化學性質
1.金
金具有很高的化學穩定性，即使在高溫條件下也不與氧發生化學作用，這大概就是在自然界中能夠以自然金甚至是以微小金顆粒存在的重要原因。金與單一的鹽酸、硫酸、硝酸和強鹼均不發生化學反應。金能夠溶解在鹽酸和硝酸的混合酸中，其中在王水中的溶解速率是最快的。用於分析化學中的金標准溶液通常就是以王水溶解純金來制備，但需要用鹽酸反復蒸發除去多餘的硝酸或氮氧化合物。在有氧化劑存在的鹽酸中，如 H2O2、KMnO4、KClO3、KBrO3、KNO3和溴水等，金也能夠很好被溶解，這主要是由於鹽酸與氧化劑相互作用產生新生態的氯氣同金發生反應所致。
2.銀
銀有較高的化學穩定性，常溫下不與氧發生化學作用，在自然界同樣能夠以元素形態存在。當與其他元素發生化學反應時，通常形成正一價的銀化合物。在某些條件下也可生成正二價化合物，例如AgO和AgF2，但這些化合物不穩定。
金屬銀易溶於硝酸生成硝酸銀，也易溶於熱的濃硫酸生成硫酸銀，而不溶於冷的稀硫酸中。銀在鹽酸和王水中並不會很快溶解，原因在於初始反應生成的Ag-以AgCl沉澱沉積在金屬表面而形成一層灰黑色的保護膜，阻止了銀的進一步溶解。但是如果在濃鹽酸中加入少量的硝酸，銀的溶解是比較快的。這是因為形成的 AgCl 又生成可溶性的［AgCl2］-配離子。這一反應對含銀的貴金屬合金材料試樣的溶解是很有用的。銀與硫接觸時，會生成黑色硫化銀；與游離鹵作用生成相應的鹵化物。銀飾品在空氣中長久放置或佩戴後失去光澤常常與其表面上硫化物及其氯化物的形成有關。在有氧存在時，銀溶解於鹼金屬氰化物而生成［Ag（CN）2］-配離子。銀在氧化劑參與下，如有Fe3＋時也能溶於酸性硫脲溶液而形成復鹽。
3.鉑族金屬
鉑族金屬在常溫條件下是十分穩定的，不被空氣腐蝕，也不易與單一酸、鹼和很多活潑的非金屬元素反應。但是在確定的條件下，它們可溶於酸，並同鹼、氧和氯氣相互作用。鉑族金屬的反應活性在很大程度上依賴於它們的分散性以及同其他元素，即合金化的元素形成中間金屬化合物的能力。
就溶解能力而言，鉑族金屬粉末較海綿狀的易於溶解，而塊狀金屬的溶解是非常緩慢的。與無機酸的反應，除鈀外，鉑族金屬既不溶於鹽酸也不溶於硝酸。鈀與硝酸反應生成Pd（NO3）2。海綿鋨粉與濃硝酸在加熱條件下反應生成易揮發的OsO4。鈀、海綿銠與濃硫酸反應，生成相應的PdSO4、Rh2（SO4）3。鋨與熱的濃硫酸反應生成OsO4或OsO2。鉑、銥、釕不與硫酸反應。王水是溶解鉑、鈀的最好溶劑。但王水不能溶解銠、銥、鋨和釕，只有當它們為高分散的粉末和加熱條件下可部分溶解。在有氧化劑存在的鹽酸溶液中（如H2O2、Cl2等）於封管的壓力條件下，所有的鉑族金屬都能被很好地溶解。
通常，鹼溶液對鉑族金屬沒有腐蝕作用，但當加入氧化劑時則有較強的相互作用。如OsO4就能夠在鹼溶液中用氯酸鹽氧化金屬鋨來獲得。在氧化劑存在條件下，粉末狀鉑族金屬與鹼高溫熔融，反應產物可溶於水（對於Os和Ru）、鹽酸、溴酸和鹽酸與硝酸的混合物中，由此可將難溶的鉑族金屬轉化為可溶性鹽類。高溫熔融時，常用的混合熔劑有：NaOH＋NaNO3（或NaClO3）、K2CO3＋KNO3、BaO2＋BaNO3、NaOH＋Na2O2和Na2O2等。利用在硝酸鹽存在條件下的NaOH或KOH的熔融、利用Na2O2的熔融以及利用BaO2的高溫燒結方法通常被認為是將鉑族金屬如銠、銥、鋨、釕轉化成可溶性化合物的方便途徑。
在鹼金屬氯化物存在條件下，鉑族金屬的氯化作用同樣是將其轉化成可溶性化合物的最有效途徑之一。
（二）貴金屬分析中常用的化合物和配合物
1.貴金屬的鹵化物和鹵配合物
貴金屬的鹵化物或鹵配合物是貴金屬分析中最重要的一類化合物，尤其是它們的氯化物或氯配合物。因為貴金屬分析中大多數標准溶液的制備主要來自這些物種；鉑族金屬與游離氯反應，即氯化作用，被廣泛用於分解這些金屬；更重要的是在鉑族金屬的整個分析化學中幾乎都是基於在鹵配合物水溶液中所發生的反應，包括分離和測定它們的方法。
鉑族金屬配合物種類繁多，能與其配位的除鹵素外，還有含O、S、N、P、C、As等配位基團，常見的有
2.貴金屬氧化物
金、銀的氧化物在分析上並不重要。金的氧化物有Au2O3、Au2O，Au2O很不穩定，與水接觸分解為Au2O3和Au。用硝酸汞、乙酸鹽、酒石酸鹽等還原劑還原Au（Ⅲ）可得到Au2O。Au（Ⅲ）與NaOH作用時，生成Au（OH）3沉澱。通常，Au（OH）3以膠體形態存在，所形成的膠粒直徑一般為80～200 nm。
向銀溶液中小心加入氨溶液時可形成白色的氫氧化銀。當以鹼作用時則有棕色的氧化銀析出。氧化銀呈鹼性，能微溶於鹼並生成［Ag（OH ）2］-；在300℃條件下分解為 Ag和O2。
鉑族金屬及其化合物在空氣中灼燒可形成各種組分的氧化物。由於許多氧化物不穩定，或者穩定的溫度范圍比較窄，或者某些氧化物具有揮發性，因此在用某些分析方法測定時要十分注意。例如，一些採用重量法的測定需在保護氣氛中灼燒成金屬後稱重。Os（Ⅷ）、Ru（Ⅷ）的氧化物易揮發，這也是與其他貴金屬分離的最好方法。鉑族金屬對氧的親和力順序依次為：Pt＜Pd＜Ir＜Ru＜Os。鉑的親和力最差，但粉末狀的鉑能很好與氧結合。貴金屬的氧化物在溶液中多呈水合氧化物形式存在。
3.貴金屬的硫化物
形成硫化物是貴金屬元素的共性，但難易程度不同。其中IrS生成較難，而PdS、AgS較容易形成。貴金屬硫化物均不溶於水，其溶解度按下列順序依次減小：Ir2S3、Rh2S3、PtS2、RuS2、OsS2、PdS、Au2S3、Ag2S。在貴金屬的氯化物或氯配合物（銀為硝酸鹽）溶液中，通入H2S氣體或加入Na2S溶液可得到相應的硫化物沉澱。
4.貴金屬的硝酸鹽和亞硝酸鹽化合物或配合物
在貴金屬的硝酸鹽中，AgNO3是最重要的化合物。分析中所用的銀標准溶液都是以AgNO3為初始基準材料配製的。其他貴金屬的硝酸鹽及硝基配合物不穩定，易水解，在分析中較少應用。鉑族金屬的亞硝基配合物是一類十分重要的配合物。鉑族金屬的氯配合物與NaNO2在加熱條件下反應，生成相應的亞硝基配合物。這些配合物很穩定，在pH 8～10的條件下煮沸也不會發生水解。利用這種性質可進行貴金屬與賤金屬的分離。
三、貴金屬礦石礦物的取樣和制樣
含有貴金屬元素的樣品在分析之前必須具備兩個條件：①樣品應是均勻的；②樣品應具有代表性。否則，無論分析方法的准確度如何高或分析人員的操作如何認真，獲得的分析結果往往是毫無意義的。此外，隨著科學技術的發展，貴金屬資源被廣泛應用於各工業部門和技術領域，由於貴金屬資源逐漸減少，供需矛盾日漸突出，其價格日趨昂貴，因此對分析結果准確性的要求比其他金屬要高。
貴金屬礦石礦物的取樣、加工是為了得到具有較好代表性和均勻性的樣品，使所測試樣品中貴金屬的含量能夠較真實地反映原礦的情況，避免取樣帶來的誤差。貴金屬在自然界中的賦存狀態很復雜，又由於貴金屬元素的含量較低，故分析試樣的取樣量必須滿足兩個因素：①分析要求的精度；②試樣的均勻程度，即取出的少量試樣中待測元素的平均含量要與整個分析試樣中的平均含量一致。實際上貴金屬元素在礦石中的分布並不均勻，往往集中在少數礦物顆粒中，要達到取出的試樣與總試樣完全一致的要求是很難做到的。因此，只能在滿足所要求的分析誤差范圍內進行取樣，增加取樣量，分析誤差可能會減小。試樣中貴金屬礦物的破碎粒度與取樣量有很大關系，粒度愈大，試樣愈不均勻，取樣量也應愈大，因此加工礦物試樣時應盡可能磨細。為了達到一定的測量精度，除滿足上述取樣量的條件外，還應滿足測定方法的靈敏度。
一般的礦樣，可按常規方法取樣、制樣。金多以自然金的形式存在於礦石礦物中，它的粒度變化較大，大的可達千克以上，而微小顆粒甚至在顯微鏡下都難以分辨。金的延展性很好，它的破碎速度比脈石的破碎速度慢，因此對未過篩的和殘留在篩縫中的樣品部分絕對不能棄之，此部分大多含有自然金。金礦石的取樣與加工一般按切喬特經驗公式進行。對於比較均勻的樣品，K取值為0.05，一般金礦石樣品，K取值為0.6～1.5。
對於較難加工的金礦石，在棒磨之前加一次盤磨碎樣並磨至0.154mm，因為棒磨機的作用是用鋼棒沖擊和擠壓岩石再磨細金粒，能滿足一般金粒較細的試樣所需的破碎粒度。含有較粗金粒的試樣，用棒磨機只能使金粒壓成片狀或帶狀，達不到破碎的目的。而盤磨機是利用搓壓的作用力使石英等硬度較大的物料搓壓金粒來達到破碎的目的。
在金礦樣的加工過程中，應注意以下幾個方面：
（1）如果礦樣量在1kg以下，碎樣時應磨至200目。一半送分析用，一半作為副樣。如果礦樣量在1 kg以上，按加工流程進行破碎，作基本分析的樣品重量不應少於500～600 g。
（2）若樣品中含有明金時，應增設80目過篩和篩上收金的過程。
（3）對於1∶20萬區域化探水系沉澱物樣品，應將原分析樣混勻後分取40g，用盤磨粉碎至200目，混勻後作為金的測定樣。
（4）在過篩和縮分過程中，任何時間都不能棄去篩上物和損失樣品。
（5）所使用的各種設備每加工完一個樣品後必須徹底清掃干凈，並認真檢查在縫隙等處有無金粒殘留。
（6）礦樣經棒磨機粉碎至200 目後，送分析之前必須再進行混勻，以防止因金的密度大在放置時間過久或運送過程中金下沉而導致樣品不均勻。
由於金在礦石中的不均勻性，要製取有代表性、供分析用的礦樣，應盡可能地增大礦石取樣量。在磨樣過程中，對分離出粗粒的金應分別處理。其他貴金屬礦樣的取樣與加工要比金礦石的容易。
為了獲得准確的分析結果，貴金屬試樣在分析之前，取樣與樣品的加工，試樣的分解將是整個分析工作中的重要環節。另一方面，由於在大多數的分析方法中，獲得的分析結果常常是通過與已知的標准物質的含量，包括標准溶液和標准樣品進行比較獲得的，因此，准確的分析結果同樣也依賴於貴金屬標准溶液的准確制備。
四、貴金屬礦樣的樣品處理技術
貴金屬礦石礦物的分解有其特殊性，是分析化學中的難題之一。因為多數貴金屬具有很強的抗酸、鹼腐蝕的特點，常用的無機溶劑和分解技術難以分解。
含銠、銥和釕等試樣，在常溫、常壓，甚至較高溫度、壓力下用王水也難以分解。
砂鉑礦多由超基性岩體中的鉻-鉑礦風化次生而成，其密度及硬度極高、化學惰性極強，在高溫、高壓條件下溶解也較慢。
鋨銥礦是以鋨和銥為主的天然合金，晶格類型的差別較大（銥為等軸晶系，鋨為六方晶系）。含鋨高時稱為銥鋨礦，呈鋼灰色至亮青銅色；含銥高時稱為鋨銥礦，呈明亮錫白色。它們的密度都很大，性脆且硬，含銥、釕高時磁性均較強，鋨高時相反。化學性質也都很穩定，於王水中長時間煮沸難以被分解。
為了分解這些難溶物料，需要引入一些特殊的技術，如焙燒預處理技術、鹼熔融技術、加壓酸消解技術等。
（一）焙燒預處理方法
貴金屬在礦石中除以自然金、自然鉑等形式存在外，還以各種金屬互化物形式存在，並常伴生在硫化銅鎳礦和其他硫化礦中。用王水分解此類礦樣時，由於硫的氧化不完全，易產生元素硫，並吸附金、鉑、鈀等，使測定結果偏低，尤其對金的吸附嚴重，故需要先進行焙燒處理，使硫氧化為SO2而揮發。焙燒溫度的控制是很重要的，溫度過低，分解不完全；溫度過高，會燒結成塊，影響分析測定。常用的焙燒溫度為600～700℃，焙燒時間與試樣量和礦石種類有關，一般為1～2h。不同硫化礦的焙燒分解情況不同，其中黃鐵礦最易分解，其次是黃銅礦，最難分解的是方鉛礦。以下是幾種貴金屬礦石的焙燒處理方法。
（1）含砷金礦的焙燒。先將礦石置於高溫爐中，升溫至400℃恆溫2h，使大部分砷分解、揮發，繼續升溫至650℃，使硫和剩餘的少量砷完全揮發。於礦石中加入NH4NO3、Mg（NO3）2等助燃劑，可提高焙燒效率，縮短焙燒時間。如果金礦中砷的含量在0.2% 以上，且砷含量比金含量高800倍的條件下焙燒時，會生成砷和金的一種易揮發的低沸點化合物而使金損失，此時的焙燒溫度應控制在650℃以下。當金礦石中硅含量較高時，加入一定量NH4HF2可分解SiO2。
（2）含銀硫化礦的焙燒。先將礦石置於高溫爐中，升溫至650℃，恆溫2h，使硫完全揮發。當礦石中硅含量較高時，即使加入NH4HF2，由於焙燒過程中生成難溶的硅酸銀，使測定結果嚴重偏低。為此，用酸分解焙燒試樣時，加入HF以分解硅酸銀，可獲得滿意的結果。
（3）含鉑族元素硫化礦的焙燒。與含金硫化礦的焙燒方法相同。
（4）含鋨硫化礦的焙燒。試樣進行焙燒時，易氧化為OsO4形式揮發損失，於焙燒爐中通入氫氣，硫以H2S形式揮發；或按10∶1∶1∶1比例將礦石、NH4Cl、（NH4）2CO3、炭粉混合後焙燒，可加速硫的氧化，對鋨起保護作用。
（二）酸分解法
貴金屬物料的酸分解法是最常用的方法，操作簡便，不需特殊設備。常用的溶劑是王水，它所產生的新生態氯具有極強的氧化能力，是溶解金礦和某些鉑族礦石的有效試劑。溶解金時可在室溫下浸泡，加熱使溶解加速。溶解鉑、鈀時，需用濃王水並加熱。此外，分解金礦的試劑很多，如HCl-H2O2、HCl-KClO3、HCl-Br2等。被硅酸鹽包裹的礦物，應在王水中加少量HF或其他氟化物分解硅酸鹽。酸分解方法不能用於含銠、銥礦石的分解，此類礦石只有在高溫、高壓的特定條件下強化溶解才能完全溶解。
（三）鹼熔法
固體試劑與試樣在高溫條件下熔融反應可達到分解的目的。最常用的是過氧化鈉熔融法，幾乎可以分解所有含貴金屬的礦石，但對粗顆粒的鋨銥礦很難分解完全，常需要用合金碎化後再鹼熔才能分解完全。本法的缺點是引入了大量無機鹽，對坩堝腐蝕嚴重，又帶入了大量鐵、鎳。使用鎳坩堝還能帶入微量貴金屬元素。此法多用於無機酸難以分解的礦石。
五、貴金屬元素的分離和富集方法
貴金屬元素在岩石礦物中的含量較低，因此，在測定前對其進行分離富集往往是必要且關鍵的一步。貴金屬元素的分離和富集有兩種方法；一種是干法分離和富集——火法試金；一種是濕法分離和富集——將樣品先轉為溶液，然後採用沉澱、吸附、離子交換、萃取、色層等方法進行分離富集貴金屬與賤金屬分離，主要有共沉澱分離法、溶劑萃取法、離子交換分離法、活性炭分離富集法、泡沫塑料富集法及液膜分離富集法等。目前應用最廣泛的是火試金法、泡沫塑料法、萃取法。具體方法詳見任務2、任務3、任務4的相關內容。
六、貴金屬元素的測定方法
（一）化學分析法
1.重量法測定金與銀
將鉛試金法得到的金、銀合粒，稱其總量。經「分金後」得到金粒，稱重。兩者重量之差為銀的重量。
為了減少金在灰吹中的損失和便於分金，在熔煉時通常加入毫克量的銀。如果試樣中含金量較高，加入的銀量必須相應增加，以達金量的3倍以上為宜。低於此數時，分金不完全，且銀不能完全溶解，影響測定結果。
在實際應用中，不同含金量可按表7-1所示的銀與金的比例加入銀，可滿意地達到分金效果。
表7-1 銀與金的比例
如合粒中含銀量低、金量高時，可稱取兩份試樣，一份不加銀，所得合粒稱重，為金銀合量。另一份加銀，分金後測金。二者重量之差為銀量。亦可先將金、銀合粒稱重，再加銀灰吹，然後進行分金，測得金量。差減法得銀量。
分金可採用熱硝酸（1∶7），此時合粒中的銀、鈀以及部分鉑溶解，而金不溶並呈一黑色的整粒留下來。如果留的下金粒帶黃色，則表示分金不完全，應當取出，補加適量銀，包在鉛片中再灰吹，然後分金。
用硝酸（1∶7）分金後，金粒中還殘留有微量銀，可再用硝酸（1∶1）加熱數分鍾除去。
2.滴定法
在貴金屬元素的滴定法中，主要利用貴金屬離子在溶液中進行的氧化還原反應、形成穩定配合物反應、生成難溶化合物沉澱或被有機試劑萃取的化合反應。被滴定的貴金屬離子本身多數是有顏色的，而且存在著復雜的化學形態和化學平衡反應，故導致滴定法的應用有一定的局限性。
金的滴定法主要依據氧化還原反應，包括碘量法、氫醌法、硫酸鈰滴定法、釩酸銨滴定法及少數催化滴定法和原子吸收-碘量法聯合的分析方法。其中碘量法和氫醌法在我國應用最普遍，它們與活性炭或泡塑吸附分離聯用，方法的選擇性較好，且可測得微量至常量的金，已成為經典的測定方法或實際生產中的例行測定規程。由於樣品的成分的復雜性，故用活性炭吸附分離-碘量法測定金時，還應針對試樣的特殊性採取相應的預處理手段。例如，含鉛、銀高的試樣，可加入5～7g硫酸鈉，煮沸使二氯化鉛轉化為硫酸鉛沉澱過濾除去，銀用鹽酸溶液（2＋98）洗滌，可避免氯化銀沉澱以銀的氯配離子形式進入溶液中而被活性炭吸附。含鐵、鉛、銅、鋅的試樣，在滴定時加入0.5～1 g氟化氫銨可掩蔽50mg鐵、鉛，3～5mL的EDTA溶液（25g/L）可掩蔽大量鉛、銅、鋅，但需立即加入碘化鉀，以避免Au（Ⅲ）被還原為Au（Ⅰ）。含硫高時，於馬弗爐中500℃溫度下焙燒3h後再於650～700℃恆溫1～2h，可避免金的分析結果偏低。含銻的試樣，用氫氟酸蒸發2次，可消除其對金的影響。試樣中含鉑和鈀時，會與碘化鉀形成紅色和棕色碘化物，且消耗硫代硫酸鈉，可於滴定時加入5mL硫氰酸鉀溶液（250g/L），使之形成穩定的配合物而消除干擾。用碘量法測定金的誤差源於多種因素：金標准溶液的穩定性、活性炭吸附金的酸度、水浴蒸發除氮氧化物的條件、澱粉指示劑用量、滴定前碘化鉀的加入量、分取試液和滴定液的濃度、標定量的選擇等，因此應予以注意。
關於銀的化學滴定法，應用最普遍的是硫氰酸鉀（銨）和碘化鉀沉澱滴定法，其次是硫代硫酸鈉返滴定法、硫酸亞鐵氧化還原滴定法和二硫腙萃取滴定法等。
硫氰酸鉀滴定法測定銀：將試金所得的金、銀合粒用稀硝酸溶解其中的銀，以硫酸鐵銨為指示劑，用硫氰酸鉀標准溶液滴定至淡紅色，即為終點。其主要反應式如下：
Ag＋＋KCNS→K＋＋AgCNS↓
Fe3＋＋3KCNS→3K＋＋Fe（CNS）3
在鉑族金屬的滴定中，以莫爾鹽還原Pt（Ⅳ），用釩酸銨返滴定法或二乙基二硫代氨基甲酸鈉滴定法的條件苛刻，選擇性差，不能用於組成復雜的試樣分析中。於pH為3～4酸性介質中，長時間煮沸的條件下，Pt（Ⅳ）能與EDTA定量絡合，在乙酸-乙酸鈉緩沖介質中，用二甲酚橙作指示劑，乙酸鋅滴定過量的EDTA，可測定5～30mg Pd。利用這一特性，採用丁二肟分離鈀，用酸分解濾液中的丁二肟，可測定含鉑、鈀的冶金物料中的鉑。Pd（Ⅱ）的滴定測定方法較多，常見的是利用形成難溶化合物沉澱和穩定配合物的反應。在較復雜的冶金物料中，採用選擇性試劑掩蔽鈀，二甲酚橙作指示劑，鋅（鉛）鹽滴定析出與鈀等量的EDTA測定鈀的方法較多。
（二）儀器分析法
貴金屬在地殼中的含量很低，因此各種儀器分析方法在貴金屬的測定中獲得了非常廣泛的應用。主要有可見分光光度法、原子吸收光譜法、發射光譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法、電感耦合等離子體質譜法等。具體的應用請參閱本項目的任務2、任務3、任務4的相關內容。
七、貴金屬礦石的分析任務及其分析方法的選擇
貴金屬礦石的分析項目主要是金、銀、銠、釕、鈀、鋨、銥、鉑含量的測定，除精礦外，一般礦石中貴金屬的含量都比較低，因此，在選擇分析方法時，靈敏度是需要重點考慮的因素。一般，銀的測定主要用原子吸收光譜法和可見分光光度法，且10 g/t以上含量的不需要預富集，可直接測定。可見分光光度法、原子吸收光譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法、電感耦合等離子體質譜法在金的測定上都獲得了廣泛的應用。金的測定一般都需要採取預富集手段。銠、釕、鈀、鋨、銥、鉑在礦石中含量甚微，因此對方法的靈敏度要求較高。目前，電感耦合等離子體質譜法在銠、釕、鈀、鋨、銥、鉑的測定的應用已經越來越廣泛和成熟。另外光度法、電感耦合等離子體發射光譜法也在銠、釕、鈀、鋨、銥、鉑的測定中發揮了重要作用。
技能訓練
實戰訓練
1.學生實訓時按每組5～8人分成幾個小組。
2.每個小組進行角色扮演，利用所學知識並上網查詢相關資料，完成貴金屬礦石委託樣品從樣品驗收到派發樣品檢驗單工作。
3.填寫附錄一中質量表格1、表格2。
Ⅳ 鉛試金富集-發射光譜法測定鉑、鈀和金
方法提要
試樣用鉛火試金富集鉑族元素，加入1mg銀，在950℃熔融得到含貴金屬的鉛扣。鉛扣與熔渣分離後在900℃灰吹得含鉑、鈀和金的銀合粒。把銀合粒裝入電極，以發射光譜法同時測定鉑、鈀和金的含量。本方法適用於岩石及地球化學試樣中鉑、鈀和金的測定，但不適用於鉻鐵礦等礦石中鉑、鈀和金的測定。
測定范圍w(B):Pt0.2×10-9～0.1×10-6;Pd0.1×10-9～0.1×10-6;Au0.1×10-9～0.1×10-6。
儀器
一米平面光柵攝譜儀。
測微光度計。
鎂砂灰皿頂部內徑約33mm，底部外徑約38mm，高約25mm，深約15mm。
製法:水泥(標號425)、鎂砂(160目)與水按質量比(20∶80∶10)攪和均勻，在灰皿機上壓製成型，陰干3個月後備用。
石墨電極下電極為帶頸杯形。規格:孔徑1.2mm，孔深(帶尖)1.5mm，壁厚0.5mm，高2.0mm，頸徑1.6mm，頸長4mm。上電極為圓筒形，孔徑1.9mm，孔深4.0mm，壁厚0.5mm，筒長6.0mm，孔中充填碳酸鍶-石墨混合粉末，壓緊刮平。
天津I型光譜相板。
試劑
碳酸鈉、工業純，粉狀。
硼砂(Na2B4O7·5H2O)工業純。粉狀。
鹼式碳酸鉛2PbCO3·Pb(OH)2粉狀稱取1.2kg氧化鉛(工業純)，放入5000mL燒杯中，加3500mL自來水。在攪拌下加入600mL硝酸和100mL冰乙酸。攪拌25min。另取1g二苯基硫脲，溶於15mL熱的冰乙酸中，趁熱將此溶液倒入鉛鹽溶液中，繼續攪拌2h。加入1g活性炭(粒度為0.075mm)，再攪拌1h。減壓過濾。濾液盛於20L塑料桶中。不溶物棄去。
另取800g碳酸鈉(工業純)，用3000mL熱自來水溶解，在攪拌下逐步把碳酸鈉溶液加入鉛鹽溶液中，直至溶液的pH>8。放置澄清後，清除去上層清液，再用15L自來水清除洗滌沉澱3次。把沉澱移到布氏漏斗中，減壓過濾，並用自來水洗滌3次，取出產品，在150℃烘乾，得1.35kg鹼式碳酸鉛，研碎後備用。
石英粉粒度為0.075mm。經過王水處理除去貴金屬後烘乾。
麵粉。
乙酸。
硝酸銀溶液(10mg/mL)稱取0.50g銀粉(優級純。鉑、鈀和金的含量皆應小於0.1×10-6)置於燒杯中，加入10mL水和2mLHNO3，微熱至銀溶解後，用水稀釋至50mL。
石墨粉光譜純，0.075mm。
碳酸鍶-石墨混合粉末稱取1g碳酸鍶(分析純)和4g石墨粉，在瑪瑙研缽中研磨均勻。
鉑、鈀和金標准系列合粒:每粒含有銀1.0mg，鉑、鈀和金各0.001μg、0.003μg、0.010μg、0.030μg、0.100μg、0.300μg、1.00μg。
制備鉑、鈀、金標准粉末A:稱取光譜純鉑粉、鈀粉、金粉各10.00mg置於50mL瓷坩堝中。加入30g銻粉(優級純)，攪勻，上面再蓋12g銻粉(優級純)。蓋上坩堝蓋後將坩堝放入900℃高溫爐中熔融30min。取出坩堝，去蓋，稍冷但在開始結晶前把熔融銻以細流狀全部倒入冷水中。收集全部銻粒，在110℃烘乾。冷卻後稱量(精確至0.01g)。在瓷研缽中把銻粒研磨至0.15mm。設銻粒質量為mA(g)，則該標准粉末中鉑、鈀、金的質量分數為:
岩石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
制備鉑、鈀、金標准粉末B:稱取(mA/100)g鉑、鈀、金標准粉末置於30mL瓷坩堝中，加15g銻粉(優級純)，攪勻，上面再蓋7g銻粉(優級純)。蓋上坩堝蓋，將坩堝放入900℃高溫爐中熔融20min。以下步驟(水淬、烘乾，稱量和研磨)同上，製得鉑、鈀、金標准粉末B。設銻粒質量為mB(g)，則該標准粉末中鉑、鈀、金的含量為:
岩石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
制備鉑、鈀、金標准系列粉末:取7個30mL瓷坩堝，編號1～7。向每個坩堝加入1.00g銀粉(優級純)。稱取 鉑、鈀、金標准粉末B依次放入1～3號坩堝中;稱 鉑、鈀、金標准粉末A依次放入4～7號坩堝中。向每個坩堝中都加入銻粉(優級純)至總質量達16.5g，攪勻，上面再蓋5.0g銻粉(優級純)。蓋上坩堝蓋，把坩堝放入900℃高溫爐中熔融20min。以下按上述步驟，經水淬、烘乾，稱量和研磨，製得鉑、鈀、金標准系列粉末1～7號。設各號銻粒的質量(g)依次為m1、m2、m3、m4、m5、m6、m7，並以mx代表之。
制備鉑、鈀、金標准系列合粒:從鉑、鈀、金標准系列粉末1～7號分別稱取(mx×0.001)g(精確至0.2mg)，各自置於鉛片中，此鉛片重約1g，面積約1cm2，壓成表面皿狀，鉛中鉑、鈀、金的含量皆小於0.1×10-9。把盛有標准粉末的鉛片放入已在900℃預熱20min的灰皿中灰吹至鉛全部吹盡。從灰皿中取出銀合粒，放入10mL瓷坩堝中。加入0.5mL乙酸，放在已預熱的電熱板上微熱至銀合粒上的沾染物溶脫。取出銀合粒，在水中漂洗一次，放在濾紙上吸干，即得鉑、鈀、金的校準系列合粒。
校準曲線
將鉑、鈀和金校準系列合粒分別放入下電極中，同試樣一樣攝譜(攝譜操作條件:中間波長290nm，中間光闌2mm，狹縫10μm，預燃時間5s，曝光時間35s，電學參數220V、交流電弧電流10A)。相板暗室處理:A、B顯影液，於25℃顯影4min，定影至透明。測微光度計測量譜線黑度(測定譜線、內標及相應的測量范圍見表64.14)。分別以黑度P或黑度差ΔP為縱坐標，以金屬量的對數(lgC)為橫坐標，繪制鉑、鈀和金的校準曲線。
表64.14 分析線
注:a為絕對黑度法;b為緊靠分析線短波一側背景最淺處。
分析步驟
稱取10g試樣(精確至0.1g)。將試樣放入200mL錐形瓶中，根據試樣岩石特性，選擇相應的配料(酸性岩:17g碳酸鈉，5.3g硼砂，12g鹼式碳酸鉛，1.4g麵粉。基性和超基性岩:11g碳酸鈉，11.8g硼砂，12g鹼式碳酸鉛，1.4g麵粉。碳酸鹽:11g碳酸鈉，11.8g硼砂，12g鹼式碳酸鉛。1.4g麵粉，3g石英粉)。將試樣和配料搖勻後，倒入50mL高鋁坩堝中，然後挖一小坑，加入0.1mL10mg/mL硝酸銀溶液。將坩堝置於已升溫至950℃的高溫爐中，關閉爐門升溫至1000℃，熔融45min，取出坩堝，將熔融體倒入鐵模中。冷卻後取出鉛扣，砸去熔渣。鉛扣質量為7～9g。將鉛扣放入已在920℃高溫爐內預熱20min的鎂砂灰皿中，關閉爐門升溫。待熔鉛脫模後，半啟爐門，並控制溫度在900℃灰吹至鉛全部吹盡。取出灰皿。
從灰皿中取出銀合粒，放入10mL瓷坩堝中。加入0.5mL36%乙酸，放在已預熱的電熱板上微熱至銀合粒上的沾染物溶脫。取出銀合粒，在水中漂洗一次，放在濾紙上吸干。
先將合粒裝入下電極中，然後用石墨粉，充填電極孔，與標准系列同時進行光譜測定和相板測光，從校準曲線查得相應的鉑、鈀和金的量。
按下式計算鉑、鈀和金的含量:
岩石礦物分析第三分冊有色、稀有、分散、稀土、貴金屬礦石及鈾釷礦石分析
式中:w(Pt，Pd，Au)為鉑、鈀、金的質量分數，μg/g;m1為從校準曲線上查得試樣中鉑、鈀或金的質量，μg;m0為從校準曲線上查得空白試樣中鉑、鈀或金的質量，μg;m為稱取試樣的質量，g。
注意事項
1)鉛蒸氣有毒，火試金法熔融和灰吹的高溫爐應置於抽風效率高的通風櫥中進行。
2)裝上電極一定要壓緊，否則就可能脫出，影響攝譜重復性。
3)一定要把下電極的頭部燒光，各實驗室的條件不盡相同，可以預先試驗(空下電極裝石墨粉，上電極裝SrCO3-C粉)確定弧燒時間，也可以不固定弧燒時間，到電極頭燒光為止。
4)用測微光度計測量分析線的黑度，絕對黑度法測定;或兼測分析線背景的黑度，以背景內標法測定。
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本章編寫人: 王君玉 ( 河南省岩石礦物測試中心) 。
中子活化分析方法，劉耀華 ( 山東省地質科學實驗研究院) 。
Ⅵ 鉑量、鈀量及金量的測定 火（鉛）試金富集-發射光譜法
1 范圍
本方法規定了地球化學樣品中鉑、鈀及金含量的測定方法。
本方法適用於水系沉積物、土壤等試粒中鉑量、鈀量和金量的測定。
本方法檢出限（3S）：0.2ng/g鉑、0.1ng/g鈀、0.1ng/g金。
本方法測定范圍：0.6～1000ng/g鉑、0.3～1000ng/g鈀、0.3～1000ng/g金。
2 規范性文件
下列文件中的條款通過本方法的本部分的引用而成為本部分的條款。
下列不注日期的引用文件，其最新版本適用於本方法。
GB/T 20001.4 標准編寫規則 第4部分：化學分析方法。
GB/T 14505 岩石和礦石化學分析方法總則及一般規定。
GB/T 17418.1 地球化學樣品中貴金屬分析方法總則及一般規定。
GB/T 17418.6—1998 地球化學樣品中貴金屬分析方法 火試金富集發射光譜法測定鉑量、鈀量和金量。
GB 6379 測試方法的精密度通過實驗室間試驗確定標准測試方法的重復性和再現性。
GB/T 14496 93 地球化學勘查術語。
3 方法提要
試料與火試金熔劑混合，加入約1mg銀粉，在950℃熔融得到含貴金屬的鉛扣。鉛扣與熔渣分離後在900℃灰吹得到含鉑、鈀及金的銀合粒。把銀合粒裝入電極，以發射光譜法同時測定鉑、鈀及金量。
4 試劑
4.1 鉑粉
純度：w（Pt）99.95%。
4.2 鈀粉
純度：w（Pd）99.95%。
4.3 金粉
純 度：w（Au）99.99%。
4.4 銀粉
純 度：w（Ag）99.99%，其他如鉑、鈀及金的含量都應小於0.1×10-6。
4.5 銻粉
優級純。
4.6 硝酸
（ρ1.40g/mL），優級純。
4.7 硝酸銀溶液
ρ（Ag）=8.0mg/mL。稱取4.00g銀粉（4.4）置於250mL燒杯中，加入50mL水及20mL硝酸（4.6），微熱至銀溶解後，用水稀釋至500mL，搖勻，置棕色瓶中保存。
4.8 粉狀碳酸鈉
工業用。
4.9 粉狀硼砂（）
工業用。
4.10 氧化鉛
工業用。
4.11 冰乙酸
w（CH3COOH）99.9%，分析純。
4.12 乙酸
φ（CH3COOH）36%，分析純。
4.13 二苯基硫脲
分析純。
4.14 活性炭
粒徑為0.074mm（用王水處理過）。
4.15 粉狀鹼式碳酸鉛（OH）2
該試劑中鉑、鈀及金的含量都應小於0.05×10-9。制備方法如下：稱取1.2kg氧化鉛（4.10），置於5000mL燒杯中，加3500mL自來水。在攪拌下加入600mL硝酸（4.6）和100mL冰乙酸（4.11），攪拌25min。另外取1g二苯基硫脲（4.13），溶於15mL熱的冰乙酸（4.11）中，趁熱將此溶液倒入盛有鉛鹽溶液的燒杯中，繼續攪拌2h。加入1g活性炭（4.14），再攪拌1h，減壓過濾法。濾液盛於20L塑料桶中，不溶物棄去。
另取800g碳酸鈉（4.8），溶解在3000mL熱的自來水中。在攪拌下逐步把碳酸鈉溶液加入鉛鹽溶液中，直至溶液的pH＞8。放置澄清後，用傾潷過濾到布氏漏斗中，再用15L自來水傾潷洗滌沉澱6次。把沉澱完全轉移到布氏漏斗中，用減壓過濾，再用自來水洗滌沉澱8次，取出沉澱置於長方形平板式搪瓷盤中，於150℃烘乾後，得到約1.35kg鹼式碳酸鉛，在玻璃研缽中研碎後，裝入密封塑料桶中備用。
4.16 食用麵粉
4.17 碳酸鍶
分析純。
4.18 石墨粉
粒徑為0.074mm，光譜純。
4.19 碳酸鍶-石墨粉（1∶4）混合試劑
稱取1g碳酸鍶（4.17）和4g石墨粉（4.18），在瑪瑙研缽中研磨均勻。置磨口玻璃瓶中備用。
4.20 鉑、鈀及金標准系列合粒
每粒含有銀1.0mg，鉑、鈀及金各0.001μg、0.003μg、0.010μg、0.030μg、0.100μg、0.300μg、1.00μg、3.00μg、10.00μg。
4.20.1 制備鉑、鈀、金標准粉末A 稱取光譜純鉑粉（4.1）、鈀粉（4.2）、金粉（4.3）各10.00mg置於瓷坩堝（5.2）中。加入15g銻粉（4.5），攪勻，上面再蓋12g銻粉（4.5）。蓋上坩堝蓋後將坩堝放入900℃高溫爐中熔融30min。取出坩堝，去蓋，稍冷，但在開始結晶前把熔融銻以細流狀全部倒入冷水中。收集全部銻粒，在110℃烘乾。冷卻後稱重，精確至0.01g。在瓷研缽中把銻粒研磨至0.15mm。設銻粒質量為WA（g），則該標准粉末中鉑、鈀、金的含量為：
區域地球化學勘查樣品分析方法
4.20.2 制備鉑、鈀、金標准粉末B 稱取WA×10-2g鉑、鈀、金標准粉末A（4.20.1）置於瓷坩堝（5.2）中，加15g銻粉（4.5），攪勻，上面再蓋7g銻粉（4.5）。蓋上坩堝蓋，將坩堝放入900℃高溫爐中熔融20min。以下按第4.20.1步驟，經水淬、烘乾，稱重和研磨，製得鉑、鈀、金標准粉末B。設銻粒質量為WB（g），則該標准粉末中鉑、鈀、金的含量為：
區域地球化學勘查樣品分析方法
4.20.3 制備鉑、鈀、金標准系列粉末 制備1000套合粒所需的標准粉末量及其制備方法如下：
取9個瓷坩堝（5.2），編號1～9。向每個坩堝中加入1.00g銀粉（4.4）。稱取（1×10-6/B）g、（3×10-6/B）g、（10×10-6/B）g鉑、鈀、金標准粉末B（4.20.2）依次放入1～3號坩堝中，再稱（0.03×10-3/A）g、（0.1×10-3/A）g、（0.3×10-3/A）g、（1×10-3/A）g、（3×10-3/A）g鉑、鈀、金標准粉末A（4.20.1）依次放入4～8號坩堝中。向每個坩堝中都加入銻粉（4.5）至總質量達16.5g，攪勻，上面再蓋5.0銻粉（4.5）。蓋上坩堝蓋，把坩堝放入900℃高溫爐中熔融20min。以下按第4.20.1步驟，經水淬、烘乾，稱重和研磨，製得鉑、鈀、金標准系列粉末1～8號。設各號銻粒的質量依次為W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7、W8，按照4.20.1的方法制備W9，並以Wi代表之。
4.20.4 制備鉑、鈀、金標准系列合粒 從鉑、鈀、金標准系列粉末1～9號（4.20.3）中，分別稱取（Wi×10-3）g（精確至0.2mg），各自置於無鈀的瓷坩堝蓋中，上面覆蓋約等量的銻粉（4.5），把盛有標准粉末的瓷坩堝蓋放入已升溫至850℃的高溫爐中，灰吹至銻全部吹盡。以下按第6.4.4節步驟洗凈，即得鉑、鈀、金的標准系列合粒。
4.21 火試金熔劑 稱取10kg碳酸鈉（4.8），4kg硼砂（4.9），6kg鹼式碳酸鉛（4.15），0.6kg麵粉（4.16），充分混勻後，盛入帶蓋的塑料桶中備用。
4.22 顯影液（均為分析純試劑）
A液：稱取3.3g米吐爾、10.5g對苯二酚、55g無水亞硫酸鈉，依次放入盛有800mL溫水的1000mL燒杯中，溶化後加水至1000mL，冷卻後裝入玻璃瓶中備用。
B液：稱取114g無水碳酸鈉、7g溴化鉀，依次放入盛有800mL溫水的1000mL燒杯中，溶化後加水至1000mL，冷卻後裝入玻璃瓶中備用。
使用時取A、B液1∶1混勻。
4.23 定影液（均為分析純試劑）
稱取340g硫代硫酸鈉、15g無水亞硫酸鈉、14mL冰乙酸、7.5g硼酸、13.5g硫酸鋁鉀，依次放入盛有800mL溫水的1000mL燒杯中，溶化後加水至1000mL，冷卻後裝入玻璃瓶中備用。
5 儀器及材料
5.1 瓷坩堝
10 mL。
5.2 瓷坩堝
30 mL。
5.3 高鋁坩堝
50 mL。
註：使用前應先檢查坩堝空白值。鉑、鈀及金的空白值應不大於1.0ng。
5.4 鎂砂灰皿
頂部內徑約33 mm，底部外徑約38 mm，高約25 mm，深約15 mm。製法：水泥（標號425）、鎂砂（160目）與水按質量比（20∶80∶10）攪拌均勻，在灰皿機上壓製成型，陰干，三個月後備用。
5.5 高溫爐
5.6 鐵模
頂部內徑約45 mm，底部外徑約50 mm，高約23 mm，深約20 mm。用普通圓鋼車制。
5.7 石墨電極
下電極為帶頸杯形。規格：孔徑1.2mm，孔深（帶尖形）1.5mm，壁厚0.5mm，高2.0 mm，頸徑1.6mm，頸長4mm；上電極為圓筒形。規格：孔徑1.9mm，孔深4.0mm，壁厚0.5 mm，筒長6 0 mm；孔中充填碳酸鍶-石墨粉混合試劑（4.19），壓緊刮平。
5.8 兩米（或一米）平面光柵攝譜儀
規格見附錄A。
5.9 測微光度計（與電腦聯機使用）
6 分析步驟
6.1 試料
試料粒徑應小於0.074mm，在室溫風干後裝入小塑料袋中備用。
試料量 稱取10g試料，精確至0.1g。
對於分析要求更高的分析，可取20g試料分兩個坩堝熔融，鉛扣合並灰吹，再光譜測定。
6.2 空白試驗
隨同試料分析全過程做雙份空白試驗，所用試劑須取自同一批試劑，與（6.4）測定手續加入同等量的試劑。
6.3 質量控制
選取同類型水系沉積物或土壤一級標准物質2個～4個樣品，隨同試料同時分析。
6.4 測定
6.4.1 配料 稱取試料（6.1）放入200 mL三角瓶中，根據試料的多少，加入火試金熔劑（4.21）35g～45g，將試料和熔劑混勻後，倒入高鋁坩堝（5.3）中，然後插一小孔，加入兩滴硝酸銀溶液（4.7）。
6.4.2 熔融 將坩堝置於已升溫至950℃的高溫爐（5.5）中，關閉爐門保持約5min～15min（視爐內坩堝數量多少），熔劑反應劇烈時應微啟爐門；當觀察到坩堝內融體反應緩和後，關閉爐門繼續升溫至950℃，並保持5 min。取出坩堝，將熔融物倒入鐵模（5.6）中。冷卻後，砸去熔渣，取出鉛扣。鉛扣重7g～11g。
6.4.3 灰吹 將鉛扣（6.4.2）放入已在920℃高溫爐（5.5）內預熱20min的鎂砂灰皿（5.4）中，關閉爐門升溫。待熔鉛脫模後，半啟爐門，並控制溫度在900℃灰吹至鉛全部吹盡。取出灰皿。
註：鉛和銻的蒸氣有毒，火試金法熔融和灰吹時使用的高溫爐應置於抽風效率高的通風櫥中進行。抽風機尾氣需經處理後方可排放。
6.4.4 洗凈合粒 從灰皿（6.4.3）中取出銀合粒，放入瓷坩堝（5.1）中，加入0.5mL乙酸（4.12），放在已預熱的電熱板上微熱至銀合粒上的沾染物溶脫。取出銀合粒，在水中漂洗一次，放在濾紙上吸干。
6.4.5 光譜測定 將試料合粒（6.4.4）裝入下電極（5.7）中，然後用石墨粉（4.18）充填電極孔，壓緊，進行光譜測定。交流電弧激發（儀器工作條件見附錄A中的表A.1或表A.2）。採用天津產Ⅰ型光譜相板，A、B顯影液（4.22），在20℃顯影3.5 min，顯影後立即放入定影液（4.23）中，定影至相版未曝光部分透明為止。
注1：裝上電極（5.7）要壓緊刮平，否則當電極一旦加熱，電極穴內的碳酸鍶-石墨粉（4.19）就可能脫出。影響譜線強度的重復性。
注2：要把下電極的頭部燒光，各實驗室儀器條件不盡相同，可以預先試驗［空的下電極裝石墨粉（4.18），上電極裝碳酸鍶-石墨粉（4.19）］確定弧燒時間，也可以不固定弧燒時間，到電極頭燒光為止。
用測微光度計（5.9）測量分析線的黑度，兼測緊靠分析線短波一側背景最淺處的黑度，所用測定方 法的具體要求見附錄A中表A.3。
6.4.6 工作曲線的繪制 將鉑、鈀及金標准系列合粒（4.20.4）分別放入下電極（5.7）中。以下按6.4.5條分析步驟進行，分別以黑度S或黑度差ΔS為縱坐標，以鉑、鈀或金量的對數（lgC）為橫坐標，繪制鉑、鈀及金的工作曲線。
7 分析結果的計算
按下式計算鉑、鈀及金的含量
區域地球化學勘查樣品分析方法
式中：m1——從工作曲線上查出試料溶液中的鉑、鈀或金量，ng；
m0——從工作曲線上查出空白試驗溶液中的鉑、鈀或金量，ng；
m——試料質量，g。
可在電腦中安裝專門的光譜測光軟體，由電腦算出鉑、鈀及金的含量，分析結果可以直接從電腦輸出。
8 精密度
鉑量、鈀量的精密度見表1及表2。
表1 精密度［w（Pt），10-9］
表2 精密度［w（Pd），10-9］
附 錄 A
（資料性附錄）
A.1 使用北京第二光學儀器廠產WP1型1m平面光柵攝譜儀
測定鉑、鈀及金的工作條件見表A.1。
表A.1 儀器工作條件
A.2 使用德國產PGS-Ⅱ型2m平面光柵攝譜儀
工作條件見表A.2。
表A.2 儀器工作條件
A.3 分析線、內標線和測定范圍
見表A.3。
表A.3 分析線表
附 錄 B
（資料性附錄）
B.1 從實驗室間試驗結果得到的統計數據和其他數據
如表B.1及表B.2。
本方法精密度協作試驗數據是由多個實驗室進行方法合作研究所提供的結果進行統計分析得到的。
表B.1及表B.2中不需要將各濃度的數據全部列出，但至少列出了3個或3個以上濃度所統計的參數。
B.1.1 列出了試驗結果可接受的實驗室個數（即除了經平均值及方差檢驗後，屬界外值而被舍棄的實驗室數據）。
B.1.2 列出了方法的相對誤差參數，計算公式為，公式中為多個實驗室測量平均值；x0為一級標准物質的標准值。
B.1.3 列出了方法的精密度參數，計算公式為，公式中Sr為重復性標准差、SR為再現性標准差。為了與GB/T20001.4所列參數的命名一致，本方法精密度表列稱謂為「重復性變異系數」及「再現性變異系數」。
B.1.4 列出了方法的相對准確度參數。相對准確度是指測定值（平均值）占真值的百分比。
表B.1 Pt統計結果表
表B.2 Pd統計結果表
附加說明
本方法由中國地質調查局提出。
本方法由武漢綜合岩礦測試中心技術歸口。
本方法由成都綜合岩礦測試中心負責起草。
本方法起草人：孫中華、章志仁。
本方法精密度協作試驗由武漢綜合岩礦測試中心葉家瑜、江寶林組織實施。
Ⅶ 鋶試金富集-微堆中子活化測定鉑、鈀、銥、銠、鋨、釕
方法提要
用鎳鋶試金富集鉑族元素，鎳扣用(1+1)HCl溶解後制備靶樣，送入反應堆中輻照。經適當時間的冷卻，用γ能譜儀測量被測核素的特徵γ峰。
方法適用於地球化學勘查水系沉積物、土壤、岩石等樣品中鉑、鈀、釕、銠、鋨、銥的測定。方法的檢出限w(B):Pt0.6×10-9、Pd0.46×10-9、Ru0.6×10-9、Rh0.05×10-9、Os0.27×10-9、Ir0.006×10-9。
儀器與裝置
微型核反應堆中子通量1×1012n·cm-2·s-1。
快速氣動樣品傳輸系統。
數字多道γ能譜儀系統。
同軸高純鍺探測器對60Co1332keV相對效率大於30%，解析度為小於2.0keV，峰康比>50∶1。
平面鍺探測器。
低本底鉛室。
試劑
鹽酸。
鋶試金試劑見64.2.1.2鋶試金。
鉑、鈀、銥、銠、釕標准儲備溶液ρ(B)=100.0μg/mL配製方法同64.3.1。
鋨標准儲備溶液ρ(Os)=100.0μg/mL稱取0.1154g光譜純氯鋨酸銨［(NH4)2Os(H2O)Cl5］置於200mL燒杯中，加入0.2～0.3mg(NH4)2Fe(SO4)2和25mL水，待鹽類溶解後，加25mLH2SO4，在電熱板上加熱至微冒白煙，再繼續5min。取下，冷卻，用水稀釋至500mL。
混合標准溶液由標准儲備溶液逐級稀釋，並配製成Pd、Pt為5.0μg/mL，Ir、Os、Rh、Ru為1.0μg/mL混合工作溶液。
分析步驟
稱取20～50g(精確至0.1g)試樣，按64.2.1.2鋶試金的操作步驟處理，將粉化後的鎳扣用鹽酸溶解後，取下，稍冷，趁熱用微孔(0.45μm)濾膜過濾，用(2+98)熱HCl溶液洗滌殘渣，再用熱水沖洗殘渣，將濾膜烘乾，用處理後的聚乙烯薄膜包裝成1cm×1cm的靶樣，裝入樣品盒，用快速氣動裝置送入反應堆中輻照。輻照後的試樣經過適當時間的冷卻，用γ能譜儀測量被測核素的特徵γ峰，由IAE/SPA分析軟體進行譜分析和數據處理，相對法計算分析結果。測量條件見表64.3，鉑族元素分析所用核參數見表64.4。
表64.3 照射、測量條件
注:104Rh是用平面鍺探測器測量的，其他均用高純鍺探測器測量。
表64.4核素參數
注意事項
1)試金扣要粉碎得細一些，掌握好溶解時間，時間太短，扣中的雜質溶解不完全，對測定造成影響;時間太長，貴金屬硫化物長期與熱HCl溶液接觸，不可避免地造成了貴金屬的損失。
2)金對鉑的干擾的校正:
測定Pt是用核素199Au的158keVγ峰，其核反應如下:
198Pt(n，γ)→199Pt→199Au，而197Au(n，γ)→198Au(n，γ)→199Au
顯然Au產生的199Au對Pt測定有正干擾。因此應用金標准，跟著試樣一起照射，計算Au對Pt的干擾系數k，用以下公式對Pt進行校正:
w(Pt)=w'(Pt)—k×w(Au)式中:w(Pt)為校正後Pt含量;k為Au對Pt的干擾系數;w'(Pt)為校正前Pt含量;w(Au)為Au的含量。
Ⅷ 有什麼方法測量黃金鉑金的含量
24K 金理論含金量為100％
22K 金含金量為91.3％
20K 金含金量為83％
18K 金含金量為75％
14K 金含金量為58％
12K 金含金量為50％
自然金都是不純的，一般在55％～95％之間。
假金往往是銅和鋅的合金製成，其外表的黃金色澤與金子十分相似，但氧化以後，就會發生剝落銹蝕，原"色"畢露，不可能冒充真金了。
黃金首飾的鑒定方法很多，中國民間總結了一套簡便方法，其口訣是：看色澤、掂重量、聽音韻、折硬度、石上磨、對比牌、用酸點、定成色。前四句靠目力，憑感覺；後四句則需藉助工具和試劑。
一、看色澤
根據黃金的不同光澤和顏色即可大體區分純金、K金，真金、假金。即金以赤黃色為佳，成色在95％以上；正黃色成色在80％左右；青黃色成色在70％左右；黃色略帶灰色成色在50％左右。故有口訣為"七青、八黃、九五赤、黃白帶灰對半金"。若對久藏初出的首飾來說，則有"銅變綠，銀變黑，金子永遠不變色"的說法。
二、看密度
黃金的密度是19.32克／立方厘米，比同體積的銀、鉛、錫重一倍左右。可用公式：一定黃金首飾的質量(克)比上一定黃金首飾的體積(立方厘米)等於密度。求出所測黃金首飾的密度，密度為19.32克／立方厘米左右則為純金或較純金，否則即為非純金或成色差的黃金(此法對首飾無任何破壞性)。
三、折硬度
黃金具有延展性和硬度小的特點，能壓成厚度12．7微米的薄片。成色高時，用大頭針或指甲刻劃均可留下痕跡。97％以上成色的黃金首飾，彎折兩三次後，彎折處出現皺紋，也叫魚鱗紋；95％左右成色的黃金首飾，彎折時感覺硬，魚鱗紋不明顯；90％左右成色的黃金首飾，彎折時很硬，沒有魚鱗紋；含雜質較多的黃金首飾，彎折兩三次即斷；如為生金製作，彎即斷，斷面有明顯的砂粒狀。用此法時應考慮到首飾的寬窄與薄厚，厚的、寬的就硬些，薄的、窄的就軟些。
四、聽音韻、看彈性
成色高的黃金首飾受敲擊或往硬地拋擲時，發出"噗嗒、噗嗒"的沉悶低聲，且無音韻、無彈力，K金有音韻、有聲、有彈力，彈力越大、音韻越尖越長者，成色越差。
五、用試金石鑒定成色
利用金對牌(已確定成色的金牌)和被試首飾在試金石上磨道，通過對比顏色，確定黃金首飾成色。此法應在自然光和日光燈下進行，不能在直射的太陽光線和白熾燈下進行。
六、用酸點
在試金石上分別磨出被鑒定首飾和對牌的金道，用玻璃棒點試硝酸在金道上，因金元素化學性質穩定，不與酸反應，故顏色不變。若非金或非純金，金道則消失或起變化。變化規律是"三快、三慢"，即成色低的消失快，成色高的消失慢；混金消失快，清金消失慢；大混金消失快，小混金消失慢。視其金道消失情
況，比較對牌就可確定黃金首飾成色。