J.E.N.472Sp ISSN 0081-3397

DETERMINACIÓN DE SELENIO EN MINERAL!

Y ROCAS POR ESPECTROMETRÍA DE

ABSORCIÓN ATÓMICA

por

A,A!duán,F.

Capdevila,C.

JUNTA DE ENERGÍA NUCLEAR

MADRID,1980

CLASIFICACIÓN INIS Y DESCRIPTORES

B11SELENIUMMINERALSROCKSABSORPTION SPECTROSCOPYSOLVENT EXTRACTIONQUANTITATIVE CHEMICAL ANALYSIS

Toda correspondencia en relación con este traba-jo debe dirigirse al Servicio de Documentación Bibliotecay Publicaciones, Junta de Energía Nuclear, Ciudad Uni-versitaria, Madrid-3, ESPAÑA.

Las solicitudes de ejemplares deben dirigirse aeste mismo Servicio.

Los descriptores se han seleccionado del Thesaurodel INIS para-describir las materias que contiene este in-forme con vistas a su recuperación. Para más detalles con_súltese el informe IAEA-INIS-X2 (INIS: Manual de Indiza-ción) y IAEA-INIS-13 (INIS: Thesauro) publicado por el Or-ganismo Internacional de Energía Atómica.

Se autoriza la reproducción de los resúmenes ana-líticos que aparecen en esta publicación.

Este trabajo se ha recibido para su impresión enNoviembre de 1. 979.

Depósito legal n° M-25800-1980 " I.S.B.N. 84-500-3881-2

DETERMINACIÓN DE SELENIO EN MINERALES Y ROCAS POR ESPECTROMETRÍADE ABSORCIÓN ATÓMICA.

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F.A. Alduán y C. Capdevila'

INTRODUCCIÓN.

La determinación de selenio por espectrometría de absor-ción atómica en muestras geológicas se ha llevado a cabo porprecipitación de este elemento (i)(2) o de la matriz (3), asicomo mediante su separación por extracción con fenol (4) o etilxantato de potasio (5). Por otra parte, las condiciones gene-rales de separación del Se con dietil ditiocarbamato sódico(Na DDTC) y metil Ísobutilcetona (MIBK), o con pirrolidin ditio_carbamato amónico (APDC) y dicho disolvente, han sido investiga,das por Chakrabarti (6) y Mulford (7), respectivamente. En elpresente trabajo se estudia la aplicación de los sistemasNa DDTC-CC1 y APDC-MIBK a la separación del selenio de rocassilíceas y de feldespatos, y su posterior determinación en lafase orgánica de extracción por espectrometría de absorciónatómica sin llama, utilizando horno de grafito como fuente deatomización.

Las soluciones de ataque de las muestras contienen fun-damentalmente Al, K, Fe, Na, Mg, Ti y Ca en cantidades comprendidas entre 120 mg y 7 mg por gramo de mineral. Dichos elementos no interfieren en los procesos de extracción, a excepcióndel Fe y Ti; el primero se separa junto con el selenio con am-bos agentes quelantes, y el titanio cuando se utiliza Na DDTC.Con el fin de eliminar este inconveniente, se recurre a la formación de sus respectivos complejos por adición de EDTA a lasolución de ataque antes de la extracción.

De los ensayos realizados con los dos agentes quelantesse ha deducido que el sistema Na DDTC-CC14 es el que proporcio_na mejores resultados, estando comprendidas las recuperacionesobtenidas entre el 95 y el 100%, y siendo el límite de detec-ción de 0,15 ug Se/ml, que corresponde a 0,75 ppm de Se sobrela muestra de mineral.

Junta de Energía Nuclear. División de Química y Medio Ambiente

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APAEAT03 Y REACTIVOS.

Espectrómetro de absorción atómica Beckman, modelo 1272,provisto de reloj 'integrador modelo Electronic-Timer 1284.

Cubeta de grafito Beckman, modelo 1268.

Todos los reactivos utilizados son de pureza especialpara análisis.

Acido etilendiaminotetraacético, sal disódica (TitriplexIII, Merck). Solución 0,3 M, preparada disolviendo 11,2 g enagua destilada, con adición de amoniaco gota a gota hasta diso-lución completa y aforando a un volumen de 100 mi.

Dietil ditiocarbamato sódico (Merck) al 1% en agua des-tilada.

Pirrolidin ditiocarbamato amónico (Phaxe) al 1% en aguadestilada.

PARTE EXPERIMENTAL.

Preparación de la muestra.

Una fracción de 1 g de mineral se ataca con 30 mi deuna mezcla de HNO -HF (1:1) hasta su total disolución. Des-pués de eliminar los fluoruros con secusivas adiciones de áci_do nítrico, la solución se lleva a sequedad y el residuo se_disuelve con 25 mi de HC1 4M. Con el fin de reducir el Sea Se sin que se produzcan pérdidas por volatilización, lasolución se concentra en baño de agua hasta casi sequedad,procediendose, finalmente, a añadir 15 mi de solución deEDTA y a ajustar el pH a 4.

Extracción y determinación del selenio.

A la muestra, preparada de la forma antes indicada, sele añaden 2 mi de solución de Na DDTC y 5 mi de CC1 , extra-yéndose el selenio en la fase orgánica. A otra solución deataque igual a la anterior, se le adiciona 1 mi de APDC al1%, separándose el selenio con 5 mi de MIBK.

Los patrones se han preparado con 0-0,02-0,05-0,075-.0,1 y 0,2 ug Se/ml y con concentraciones de Al, Ca, Fe, Mg yTi de acuerdo con el análisis previo de la muestra. 50 mi decada patrón se someten a un proceso semejante al utilizado para la determinación de la muestra, extrayéndose el selenio, enun caso, con Na DDTC y CC1 , y, en el otro, con APDC y MIBK,siendo los volúmenes finales de las fases orgánicas de 5 mi.

Las soluciones orgánicas se han analizado por espectro-metría de absorción atómica, utilizando horno de grafito enatmósfera de argón como fuente de atomización y en las condi-ciones dadas en la Tabla I. Empleando la línea Se 196,0 nm,una rendija de 0,75 mm, un volumen de muestra de 40 ul e in-tegración de la señal en la fase de atomización, se han obte-nido las curvas de calibrado que se representan en las figuras1 y 2. Los límites de detección al operar con los sistemasNa DDTC-CC1 y APDC-MIBK son de 0,15 y 0,5 ug Se/ml, respectívamente, que corresponden a 0,75 ppm y 2,5 ppm sobre la mues-tra de mineral. Debido a esto y a precisar un tiempo menorpara la eliminación de la materia orgánica en la fase de cal-cinación, se ha optado por la extracción con Na DDTC y CC1 .

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TABLA I

Condiciones para la determinación de selenio con horno de grafito en las soluciones orgánicas de extracción.

Na DDTC-CCI4 APDC-MIBK

Fase de secado 60 s. a 80 C 60 s. a 150° C

Fase de calcinación 180 s. a 1000° C 360 s. a 1000° C

Fase de atomización 8 s. a 2900° C 16 s. a 2600° C

Estudio de recuperación.

Con el fin de comprobar que la extracción con Na DDTC-CC1. es cuantitativa y confirmar la exactitud del método ana-lítico, se han añadido 5 ug de selenio (como SeO ) por gramode muestra, a tres minerales tipo feldespato, lo que equivalea 1 ug Se/ml en la solución final de CC1.. Operando en la forma descrita, se han obtenido recuperaciones del 95, 96 y 100%de selenio en las muestras de feldespato.

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BIBLIOGRAFIA.

1.- SEVERNE, B.C. y BROOKS, R.R. ; Anal. Chim. Acta, 5§_, 21 6(1972).

2.- JONES, E.A.; Rep. natn. Inst. Metall., No. 1787 (1976).

3.- RANN, C.S. y HAMBLY, A.N. ; Anal. Chim. Acta, _32, 346 (1965)

4.- LAVRAIAS, V., BARRY, E. y GOLEMBESKI, T. ; Talanta, 22_, 547(1975).

5.- DONALDSON, E.M.; Talanta, 24, 441 (1977).

6.- CHAKRABARTI, C0L.; Anal. Chim. Acta, 42, 379 (1968).

7.- MULFORD, CE.; At. Abs. Newsletter, ¿, 88 (1966).

1,5-

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FIG. 1.- CURVA DE CALIBRADO DEL SELENIO. EXTRACCIÓN CON Na DDTC-CC1

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FIG. 2.- CURVA DE CALIBRADO DEL SELENIO. EXTRACCIÓN CON APDC-MIBK

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Junta de Energía Nuclear. División de Química y Hedió Ambiente. Madrid.

"Determinación de selenio en minerales y rocas porespectrometría de absorción atómica".ALDUAN, F.A.; CAPDEVILA, C. (1980) 5 pp. 2 f i g s . 7 r e f s .

Se ha estudiado la aplicación efe los compuestos d i e t i l ditiocarbamato sódico -tetra»

cloruro de carbono y p i r ro l id ín ditiocarbamato amónico- metí! Isobutilcetona como agent

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en rocas silíceas y feldespatos. La fase orgánica de extracción conteniendo el sele-

nio se analiza por espectrometría de absorción atómica, util izando homo de graf i to

como fuente de atomización.

De los ensayos realizados se ha deducido que los mejores resultados se obtienen em

pleando d ie t i l ditiocarbamato sódico y tetracloruro de carbono. El método permite de-

terminar 0,75 ppm de selenio en minerales o rocas, al operar con 1 g de muestra. Los

valores de recuperación están comprendidos entre el 95 y 100% .

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