钒酸铵容量法测定矿石中的铀

一、方法要点

用磷酸分解试样后用二价铁将铀还原成四价状态，过量的二价铁用硝酸氧化，过量的硝酸则用尿素破坏，最后以二苯胺磺酸钠为指示剂，用钒酸铵标准溶液滴定四价铀。

二、试剂

(1)硝酸、磷酸。

(2)硫酸亚铁铵溶液(10％)：加入硫酸使酸度为0．5mol／L。

(3)尿素：10％水溶液。

(4)二苯胺磺酸钠溶液(0．2％)：加入硫酸使酸度为0．5mol/L。

(5)钒酸铵标准溶液：将1．1700g钒酸铵溶于水中，滴加硫酸(1+1)，使其完全溶解，用水准确稀释至1000mL，这样得到的溶液浓度为0．01mol／L。

按下面的步骤标定：取20mL钒酸铵溶液，放在300mL锥形瓶中，用水稀释至50mL，并使其中的硫酸浓度为10％(体积分数)，加5滴二苯胺磺酸钠溶液，用0．01mol／L硫酸亚铁铵标准溶液滴定至紫色消失而呈现浅黄绿色为止。计算钒酸铵标准溶液的浓度和对铀的滴定度。

三、分析步骤

称取0.5000g矿样放在250mL烧杯中，加入10～15mL浓磷酸。在电炉上加热溶解样品，并注意除尽水分，当蒸发到磷酸刚开始冒烟即可，取下，然后冷却至80～90℃，用水吹洗杯壁，加入10mL水、5mL10％硫酸亚铁铵溶液，摇匀后，在电炉上重新煮沸2～3min．取下冷至室温。在搅拌的同时，滴加浓硝酸，使过量的亚铁被氧化，当开始加入硝酸时，溶液变为棕黑色，并逐渐加深。继续加入硝酸，棕黑色突然消失，表示全部亚铁已被氧化，再过量2滴硝酸，并加10mL10％尿素溶液，加5滴二苯胺磺酸钠指示剂，用钒酸铵标准液滴定至紫色为终点。

计算铀的百分含量：

w(U)=(TV/W)×100％

式中T——钒酸铵标准溶液对铀的滴定度，g／mL；

V——滴定时消耗钒酸铵标准溶液的体积，mL；

W——称样量，g。

四、注意事项

水分蒸发不尽，对滴定终点的清晰程度有影响。