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文档简介
精品资料2/4/20231GB/T176-2008化学分析技能操作(cāozuò)要领精品资料2/4/20232前言GB/T176—2008《水泥化学分析(huàxuéfēnxī)方法》将GB/T176—1996《水泥化学分析(huàxuéfēnxī)方法》和GB/T19140—2003《水泥X射线荧光分析通则》两项标准,整合为一个标准,自2009-04-01起代替上述两个标准。精品资料2/4/202331适用范围
本标准适用于通用硅酸盐水泥和制备上述(shàngshù)水泥的熟料、生料及指定采用本标准的其他水泥和材料。本标准规定了水泥化学分析方法及X射线荧光分析方法。水泥化学分析方法分为基准法和代用法。在有争议时,以水泥化学分析方法的基准法为准。精品资料2/4/202342规范性引用(yǐnyòng)文件GB/T12573水泥取样方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T15000标准样品工作导则系列标准GSB08-1357/GBW03201硅酸盐水泥成分(chéngfèn)分析标准样品/标准物质精品资料2/4/202352规范性引用(yǐnyòng)文件GSB08-1356/GBW03205普通硅酸盐水泥成分分析标准样品/标准物质(wùzhì)GSB08-1355/GBW03204水泥熟料成分分析标准样品/标准物质(wùzhì)JJG1006一级标准物质(wùzhì)JC/T1085水泥用X射线荧光分析仪精品资料2/4/202363测定结果(jiēguǒ)的重复性限和再现性限3.1重复性条件:在同一实验室,由同一操作员使用相同的设备,按相同的测试方法,在短时间内对同一被测对象相互独立进行的测试条件。重复性限:一个数值,在重复性条件(3.1)下,两个测试结果的绝对差小于或等于此数的概率为95%。3.2再现(zàixiàn)性条件:在不同的实验室,由不同的操作员使用不同设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立进行的测试条件再现(zàixiàn)性限:一个数值,在再现(zàixiàn)性条件(3.2)下,两个测试结果的绝对差小于或等于此数的概率为95%。本标准在附表1和2中对各检测项各实验方法分别列出
精品资料2/4/202373测定结果(jiēguǒ)的重复性限和再现性限重复性限和再现性限,所列数值为绝对偏差,以质量分数(%)表示。3.3要求在重复性条件下(3.1),采用本标准所列方法分析同一试样时,两次分析结果之差应在所列的重复性限内。如超出重复性限,应在短时间内进行(jìnxíng)第三次测定,测定结果与前两次或任一次分析结果之差值符合重复性限的规定时,则取其平均值,否则,应查找原因,重新按上述规定进行(jìnxíng)分析。在再现性条件下(3.2),采用本标准所列方法对同一试样各自进行(jìnxíng)分析时,所得分析结果的平均值之差应在所列的再现性限内。精品资料2/4/202384试验(shìyàn)的基本要求4.1试验次数与要求每一项测定的试验次数规定为两次,用两次试验结果的平均值表示测定结果。例行生产控制分析时,每一项测定的试验次数可以为一次。在进行化学分析时,除另有说明外,应同时进行烧失量的测定;其他各项测定应同时进行空白试验,并对所测定结果加以(jiāyǐ)校正。精品资料2/4/202394试验(shìyàn)的基本要求4.2空白试验(shìyàn)使用相同量的试剂,不加入试样,按照相同的测定步骤进行试验(shìyàn),对得到的测定结果进行校正。4.3灼烧将滤纸和沉淀放入预先已灼烧并恒量的坩埚中,为避免产生火焰,在氧化性气氛中缓慢干燥、灰化至无黑色炭颗粒后,放入高温炉(6.7)中,在规定的温度下灼烧。在干燥器中冷却至室温,称量。4.4恒量经第一次灼烧、冷却、称量后,通过连续对每次15min的灼烧,然后冷却、称量的方法来检查恒定质量,当连续两次称量之差小于0.0005g时,即达到恒量。精品资料2/4/2023104试验的基本(jīběn)要求4.5质量、体积、滴定度和结果的表示用“克(g)”表示质量,精确至0.0001g。滴定管体积用“毫升(mL)”表示,精确至0.05mL。滴定度单位用“毫克每毫升(mg/mL)”表示。硝酸汞标准滴定溶液对氯离子的滴定度经修约后保留有效数字三位,其他标准滴定溶液的滴定度和体积比经修约后保留有效数字四位。除另有说明外,各项分析(fēnxī)结果均以质量分数计。氯离子分析(fēnxī)结果以%表示至小数点后三位,其他各项分析(fēnxī)结果以%表示至小数点后二位。精品资料2/4/2023114试验的基本(jīběn)要求4.6检查氯离子(Cl-)(硝酸银检验)按规定洗涤沉淀数次后,用数滴水淋洗漏斗(lòudǒu)的下端,用数毫升水洗涤滤纸和沉淀,将滤液收集在试管中,加几滴硝酸银溶液(5.35),观察试管中溶液是否浑浊。如果浑浊,继续洗涤并检验,直至用硝酸银检验不再浑浊为止。4.7检验方法的验证本标准所列检验方法应依照国家标准样品/标准物质进行定期与不定期对比检验,以验证方法的精密度与准确度,并以此校正检测手法,缩小实验室系统偏差。精品资料2/4/2023125试剂(shìjì)和材料几点说明:除另有说明外,所用试剂应不低于分析纯。所用水应符合GB/T6682中规定的三级水要求。本标准所列市售浓液体试剂的密度指20℃的密度(ρ),单位为克每立方厘米(g/cm3)。在化学分析中,所用酸或氨水,凡未注浓度者均指市售的浓酸或浓氨水。用体积比表示试剂稀释程度,例如(lìrú):盐酸(1+2)表示1份体积的浓盐酸与2份体积的水相混合。精品资料2/4/2023135试剂(shìjì)和材料标定溶液浓度时的注意事项:(1)标定所用试剂(shìjì)应为基准试剂(shìjì)或优级纯。标定前要将基准试剂(shìjì)的吸附水烘干除去。如果基准试剂(shìjì)吸附水未被烘干除去,则标定得到的标准滴定溶液的浓度值必将偏高。特别是对EDTA标准滴定溶液而言,其浓度值偏高,必将导致水泥主要成分氧化钙的测定结果偏高。精品资料2/4/2023145试剂(shìjì)和材料标定溶液浓度时的注意事项:(2)溶解基准试剂时要特别仔细,于加热前将一小块滤纸用玻璃棒压在杯底,使其成为汽化中心,防止暴沸。(3)配制基准碳酸钙溶液所用的容量瓶与移液管一定配套使用,并预先进行(jìnxíng)校正,使其容积之比准确;标定所用滴定管最好为日常检验用滴定管。精品资料2/4/2023155试剂(shìjì)和材料(4)平行标定次数与结果处理。按GB/T601─2002《化学试剂标准溶液的制备(zhìbèi)》规定,标定标准滴定溶液时,每人四平行测定结果极差的相对值和两人八平行测定结果极差的相对值分别不大于0.15%和0.18%。即,TCaO=0.8400mg/mL每人极差0.8400×0.15=0.0012mg/mL两人极差0.8400×0.18=0.0015mg/mL精品资料2/4/2023165试剂(shìjì)和材料标定溶液浓度时的注意事项:(5)标定好浓度的标准滴定溶液的浓度应选用具有较高含量成分的国家一级或二级标准样品进行验证。例如(lìrú):验证EDTA标准滴定溶液浓度时应选用水泥、熟料、石灰石等氧化钙含量较高的标准样品。验证氢氧化钠标准滴定溶液时应选用黏土、水泥熟料等氧化钙和二氧化硅含量较高的标准样品。精品资料2/4/2023175试剂(shìjì)和材料标定溶液浓度时的注意事项:(6)及时复标。标准滴定溶液在常温(15℃~25℃)下,保存时间一般不得超过2个月。如超期,需及时进行复标。①在标定和使用过程中,如温度差异较大,应对溶液的浓度进行补正(bǔzhèng)或复标,补正(bǔzhèng)方法见GB/T601(所配制的标准溶液或标准滴定溶液均指20℃时的浓度)。②低于1mg/mL的标准溶液不能长期储存。玻璃在水和试剂的作用下或多或少地会被侵蚀(特别是碱性溶液),使溶液中含有钠、钙、硅酸盐等杂质。某些离子被吸附于玻璃表面,这种影响对于低浓度的标准溶液不可忽略。精品资料2/4/2023185试剂(shìjì)和材料标定溶液浓度时的注意事项:③空气中的二氧化碳、氧气、氨气或酸雾侵入使溶液发生变化,贮液瓶最好用蜡密封如:氨水吸收二氧化碳生成碳酸氢铵,碘化钾溶液见光易被空气中的氧氧化生成碘单质而变为黄色,二氯化锡、硫酸亚铁、亚硫酸钠等还原剂溶液易被氧化。④硝酸银、汞盐等溶液见光分解,应贮于棕色瓶并放于暗处。铋盐、锑盐等溶液放置时间较长后逐渐水解(shuǐjiě),硫代硫酸钠溶液的浓度在微生物的作用下会逐渐降低,应及时复标。⑤铬黑T、二甲酚橙等配位滴定指示剂溶液,因发生聚合和氧化反应等,放置时间不易过长,否则不能敏锐指示滴定终点。
精品资料2/4/2023195试剂(shìjì)和材料溶液配制方法的改动:5.69甘油-无水乙醇溶液(1+2)将500mL丙三醇(5.13)与1000mL无水乙醇(5.12)混合,加入0.1g酚酞,混匀。用氢氧化钠-无水乙醇溶液(5.68)中和至微红色。贮存于干燥密封的瓶中,防止吸潮。注:配制甘油-无水乙醇溶液的体积比浓度改为1+2,且不需在160℃~170℃温度(wēndù)下加热除去水分。精品资料2/4/2023205试剂(shìjì)和材料溶液配制方法的改动:5.70乙二醇-无水乙醇溶液(2+1)将1000mL乙二醇(5.14)与500mL无水乙醇(5.12)混合,加入(jiārù)0.2g酚酞,混匀。用氢氧化钠-无水乙醇溶液(5.68)中和至微红色。贮存于干燥密封的瓶中,防止吸潮。精品资料2/4/2023215试剂(shìjì)和材料5.77.1氧化钾、氧化钠标准溶液的配制称取1.5829g已于105℃~110℃烘过2h的氯化钾(基准试剂或光谱纯)及1.8859g已于105℃~110℃烘过2h的氯化钠(基准试剂或光谱纯),置于烧杯中,加水溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释(xīshì)至标线,摇匀。贮存于塑料瓶中。此标准溶液每毫升含1mg氧化钾及1mg氧化钠。注:配制氧化钾、氧化钠标准溶液改为氧化钾、氧化钠混合溶液。精品资料2/4/2023225试剂(shìjì)和材料溶液配制方法的改动:5.78一氧化锰(MnO)标准溶液5.78.1无水硫酸锰(MnSO4)取一定量硫酸锰(MnSO4,基准试剂或光谱纯)或含水硫酸锰(MnSO4·xH2O,基准试剂或光谱纯)置于称量瓶中,在(250±10)℃温度下烘干(hōnɡɡàn)至恒量,所获得的产物为无水硫酸锰(MnSO4)。精品资料2/4/2023235试剂(shìjì)和材料5.78.2一氧化锰标准溶液的配制(pèizhì)称取0.1064g无水硫酸锰(5.78.1),精确至0.0001g,置于300mL烧杯中,加水溶解后,加入约1mL硫酸(1+1),移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此标准溶液每毫升含0.05mg一氧化锰。注:配制(pèizhì)一氧化锰(MnO)标准溶液所用基准试剂由硫酸锰(MnSO4·H2O)和四氧化三锰(Mn3O4)改为无水硫酸锰(MnSO4)。精品资料2/4/2023245试剂(shìjì)和材料5.85碳酸钙标准溶液[c(CaCO3)=0.024mol/L]称取0.6g(m1)已于105℃~110℃烘过2h的碳酸钙(CaCO3,基准试剂),精确至0.0001g,置于400mL烧杯中,加入约100mL水,盖上表面皿,沿杯口慢慢加入5mL~10mL盐酸(1+1),搅拌至碳酸钙全部溶解,加热(jiārè)煮沸并微沸1min~2min。冷却至室温后,移入250mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。注:“滴加盐酸(1+1)至碳酸钙全部溶解,加热(jiārè)煮沸数分钟”改为“慢慢加入5mL~10mL盐酸(1+1),搅拌至碳酸钙全部溶解,加热(jiārè)煮沸并微沸1min~2min”。
精品资料2/4/2023255试剂(shìjì)和材料5.88.1高锰酸钾标准滴定溶液的配制提示:由于KMnO4标准溶液不稳定,建议至少两个月重新标定(biāodìnɡ)一次。5.88.2高锰酸钾标准滴定溶液浓度的标定(biāodìnɡ)高锰酸钾标准滴定溶液的浓度按式(11)计算:c(1/5KMnO4)67.00——(1/2Na2C2O4)的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。精品资料2/4/2023265试剂(shìjì)和材料5.88.3高锰酸钾标准滴定溶液(róngyè)对氧化钙的滴定度的计算高锰酸钾标准滴定溶液(róngyè)对氧化钙的滴定度按式(12)计算:TCaO=c(1/5KMnO4)×28.04式中:TCaO——高锰酸钾标准滴定溶液(róngyè)对氧化钙的滴定度,单位为毫克每毫升(mg/mL);c(1/5KMnO4)——高锰酸钾标准滴定溶液(róngyè)的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);28.04——(1/2CaO)的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)。精品资料2/4/2023275试剂(shìjì)和材料反应(fǎnyìng):5C2O42-+MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2OMn+7→Mn2+→5e→1/5KMnO42C+3→2C+4→2e→½CaO→[28.04——(½CaO)的摩尔质量]精品资料2/4/2023285试剂(shìjì)和材料5.89.2氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH)=0.15mol/L]标定称取0.8g(m3)苯二甲酸氢钾(C8H5KO4,基准试剂),精确至0.0001g,置于300mL烧杯中,加入约200mL预先新煮沸过并冷却后用氢氧化钠溶液中和至酚酞呈微红色(hóngsè)的冷水,搅拌使其溶解,加入6~7滴酚酞指示剂溶液(5.99),用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色(hóngsè)。精品资料2/4/2023295试剂(shìjì)和材料5.92硝酸(xiāosuān)汞标准滴定溶液[c(Hg(NO3)2)=0.001mol/L]5.92.1溶液的配制称取0.34g硝酸(xiāosuān)汞[Hg(NO3)2·1/2H2O],溶于10mL硝酸(xiāosuān)(5.65)中,移入1000mL容量瓶内,用水稀释至标线,摇匀。精品资料2/4/2023305试剂(shìjì)和材料注:配制时,把称量好的固体硝酸汞倒入硝酸溶液中,以防止硝酸汞水解。注:硝酸汞属剧毒药品,应妥善保管,配制时操作人员要戴手套。注:固体硝酸汞的吸水性很强,称量完毕要马上(mǎshàng)密封保存。注:称量前,无须烘干硝酸汞。精品资料2/4/2023315试剂(shìjì)和材料5.95苯甲酸-无水乙醇标准滴定溶液(róngyè)〔c(C6H5COOH)=0.1mol/L〕5.95.1溶液(róngyè)的配制称取12.2g已在干燥器(6.5)中干燥24h后的苯甲酸(C6H5COOH)溶于1000mL无水乙醇(5.12)中,贮存于带胶塞(装有硅胶干燥管)的玻璃瓶内。精品资料2/4/2023325试剂(shìjì)和材料5.98酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂(KB指示剂)称取1.000g酸性铬蓝K、2.500g萘酚绿B与50g已在105℃~110℃烘干过的硝酸钾(KNO3)混合研细,滴定终点颜色可通过调节酸性铬蓝K与萘酚绿B的比例来调整:如为暗红色,则二者配比(pèibǐ)合适;如为鲜红色,则表明酸性铬蓝K的比例偏高;如显黄绿色,则表明萘酚绿B的比例偏高。并通过国家标准样品进行对比确认。精品资料2/4/2023335试剂(shìjì)和材料5.106二苯偶氮碳酰肼指示剂溶液(10g/L)将1g二苯偶氮碳酰肼溶于100mL乙醇(yǐchún)(5.12)中。配制二苯偶氮碳酰肼溶液,保证二苯偶氮碳酰肼全部溶于乙醇(yǐchún)中。否则指示剂浓度不够,测定时影响其灵敏度。精品资料2/4/2023346试样(shìyànɡ)的制备按GB/T12573方法取样,送往实验室的样品应是具有代表性的均匀性样品。采用四分法或缩分器将试样缩分至约100g,经80μm方孔筛筛析,用磁铁吸去筛余物中金属(jīnshǔ)铁,将筛余物经过研磨后使其全部通过孔径为80μm方孔筛,充分混匀,装入试样瓶中,密封保存,供测定用。提示:尽可能快速地进行试样的制备,以防止吸潮。精品资料2/4/2023356试样(shìyànɡ)的制备(1)熟料及原材料试样在制备过程中,应研细至全部通过80μm方孔筛,并充分混匀。熟料细度对游离氧化钙测定结果影响较大(jiàodà),而且酸溶时也不易溶解,故应严格控制熟料细度。(2)水泥样品,全部通过孔径为0.9mm方孔筛即可,混匀后,一份试样用于物理性能品质指标的检验,一份试样用于化学成分品质指标的检验。精品资料2/4/2023366试样(shìyànɡ)的制备(3)在进行水泥生料化学分析检验时,一般取样混匀后直接(zhíjiē)检验,除了X射线荧光分析对制备样品有特定的规定外。(4)煤样在制备过程中,应研细至全部通过0.2mm方孔筛,并充分混匀。(5)试样的烘干①水泥、熟料和煤试样分析前不烘样,水泥、熟料应做烧失量,通过烧失量进行换算;精品资料2/4/2023376试样(shìyànɡ)的制备②粘土、铁矿石、石灰石等原材料,分析(fēnxī)前在105~110℃下烘干2h。黏土类试样烘干后吸水性很强,冷却后要迅速称量;③生料,正常生产控制检测样,一般不需烘干;④石膏一般不烘样,潮湿状况下在55℃下烘2h。一定不要在105~110℃下烘,否则石膏试样将失去部分结晶水,而导致主要成分(SO3和CaO)的测定结果严重偏高。结晶水的测定需在230℃±5℃烘干。精品资料2/4/2023387试样(shìyànɡ)中待测组分的定量测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(基准法)7.1.1方法提要试样在(950±25)℃的高温炉中灼烧,驱除二氧化碳和水分,同时(tóngshí)将存在的易氧化的元素氧化,灼烧恒量、称重。通常矿渣硅酸盐水泥应对由硫化物的氧化引起的烧失量的误差进行校正,而其他元素的氧化引起的误差一般可忽略不计。精品资料2/4/2023397试样中待测组分的定量测定
7.1烧失量的测定——灼烧(zhuóshāo)差减法(基准法)7.1.2GB/T176—2008与GB/T176—1996相比在测定烧失量方面的主要变化:灼烧温度(wēndù)由“950℃~1000℃”改为“950±25℃在实际试验中一般在960℃下测定烧失量,这样修改后的烧失量灼烧温度(wēndù)和实际比较一致。精品资料2/4/2023407试样中待测组分的定量测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(jiǎnfǎ)(基准法)7.1.3操作要点①测定的烧失量用的瓷坩埚,应洗净后预先在950~1000℃下灼烧至恒量。②灼烧温度,除特殊规定外,一般均为950~1000℃,加热时应从低于400℃低温升起。③加热应使用电阻丝马弗炉,不应使用硅碳棒电炉。④一些试样吸水性增强,称量(chēnɡliànɡ)时必须尽可能迅速。
精品资料2/4/2023417试样(shìyànɡ)中待测组分的定量测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(基准法)7.1.3操作要点⑤冷却时间及冷却条件要保持一致,并使用装有干燥能力较强的干燥剂的干燥器。⑥矿渣硅酸盐水泥和掺入大量矿渣的其他水泥烧失量的校正(jiàozhèng)。⑦在进行化学分析时,除另有说明外,必须同时进行烧失量的测定。熟料、水泥样品需经过烧失量的校正(jiàozhèng)。精品资料2/4/2023427试样中待测组分的定量(dìngliàng)测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(基准法)7.1.4矿渣(kuànɡzhā)硅酸盐水泥和掺入大量矿渣(kuànɡzhā)的其他水泥烧失量的校正称取两份试样,一份用来直接测定其中的三氧化硫含量;另一份则按测定烧失量的条件于(950±25)℃下灼烧15min~20min,然后测定灼烧后的试料中的三氧化硫含量。精品资料2/4/2023437试样中待测组分的定量测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(jiǎnfǎ)(基准法)根据灼烧前后三氧化硫(sānyǎnɡhuàliú)含量的变化,矿渣硅酸盐水泥在灼烧过程中由于硫化物氧化引起烧失量的误差可按下式进行校正:=+0.8×(w后-w前)0.8——S2-氧化为SO42-时增加的氧与SO3的摩尔质量比,即(4×16)/80=0.8。精品资料2/4/2023447试样中待测组分的定量测定(cèdìng)
7.1烧失量的测定(cèdìng)——灼烧差减法(基准法)7.1.5根据烧失量变化校正(jiàozhèng)熟料、水泥分析结果例:某一水泥熟料标准样品证书值:氧化钙含量为60.00%,烧失量为0.50%。久置后某分析人员重测此水泥标样品中氧化钙含量为59.50%,烧失量为1.20%。问此CaO分析结果是否符合要求?(与标准结果相差小于0.25%)精品资料2/4/2023457试样中待测组分的定量(dìngliàng)测定
7.1烧失量的测定——灼烧差减法(基准法)解:校正后实测结果为:100–L(标准(biāozhǔn))XCaO(校正)=XCaO(实测)×100–L(实测)
100–0.50XCaO(校正)=59.50%×=59.92%100–1.20与标准(biāozhǔn)结果60.00%相比,校正后的实测结果偏低0.08%,符合要求。如不校正,则严重超差。精品资料2/4/2023467试样(shìyànɡ)中待测组分的定量测定
7.2二氧化硅的测定两种方法:氯化铵重量(zhòngliàng)法(基准法)氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.1氯化铵重量法(基准法)7.2.1.1方法提要试样以无水碳酸钠烧结,盐酸溶解,加入固体氯化铵于蒸气浴上加热蒸发,使硅酸凝聚,灼烧后称量。用氢氟酸处理后,失去的质量即为纯二氧化硅含量,加上从滤液中比色回收的二氧化硅含量即为总二氧化硅含量。
精品资料2/4/2023477.2二氧化硅(èryǎnghuàguī)的测定--氯化铵重量法(基准法)7.2.1.2GB/T176—2008与GB/T176—1996相比在测定二氧化硅方面的主要变化①二氧化硅的测定(基准法),“在沸水浴上蒸发至干”改为“在蒸汽水浴上蒸发至干后继续蒸发10min~15min。蒸发期间用平头玻璃棒仔细搅拌并压碎大颗粒”操作(cāozuò)更加明确;②取消“在沉淀上加3滴硫酸(1+4)加3滴硫酸(1+4)的目的主要目的是防止钛的水解而影响测定,使钛形成硫酸盐,但试验证明取消滴加对二氧化钛测定结果无影响。
精品资料2/4/2023487.2二氧化硅的测定(cèdìng)--氯化铵重量法(基准法)7.2.1.2GB/T176—2008与GB/T176—1996相比在测定二氧化硅方面的主要变化③分解试样时无水碳酸钠的加入量把“0.3g”规定(guīdìng)为“(0.30±0.01)g以碳酸钠烧结法分解试样,碳酸钠的加入量要相对准确,加入量不足,试料烧结不完全,测定结果不稳定;碳酸钠加入量过多,烧结块熔融,不易脱埚,所以把“0.3g”规定(guīdìng)为“(0.30±0.01)g”
精品资料2/4/2023497.2二氧化硅的测定(cèdìng)--氯化铵重量法(基准法)7.2.1.3操作要点:①试样的处理:烧结用碳酸钠,应预先用玛瑙研钵研细。碳酸钠的加入量要相对准确。②蒸发温度与时间在蒸汽水浴上蒸发至干后继续蒸发10min~15min。蒸发温度或时间如果不够,则可溶性硅酸未能完全转变成不溶性硅酸,在过滤时会(shíhuì)透过滤纸,将使二氧化硅结果偏低,且过滤速度很慢。
精品资料2/4/2023507.2二氧化硅的测定(cèdìng)--氯化铵重量法(基准法)7.2.1.3操作要点:③氯化铵的加入,应在蒸至糊状后再加氯化铵(产生的铵离子中和硅酸周围的阴离子,硅酸胶体凝聚块,同时减少硅酸胶体对其它阳离子的吸附;水解产生的氢氧化铵,受热挥发带走水分,加速硅酸胶体的脱水。④沉淀的洗涤以热稀盐酸溶液(3+97)洗涤沉淀3~4次,然后再以热水充分洗涤沉淀,直到无氯离子为止(wéizhǐ)。主要是防止铁、铝、钛水解产生氢氧化物沉淀及硅酸形成胶体漏失。⑤沉淀的灼烧,灼烧前滤纸一定要缓慢灰化完全。精品资料2/4/2023517.2二氧化硅的测定--氯化铵重量(zhòngliàng)法(基准法)7.2.1.3操作要点:⑥吸附杂质的处理即使严格按烧结、脱水、洗涤等步骤进行实验,在二氧化硅沉淀中吸附的铁、铝等杂质的量也能达到0.05%~0.2%。用氢氟酸处理后,SiO2以SiF4形式逸出,减轻的质量即为纯SiO2的质量。⑦漏失二氧化硅的回收(huíshōu)实验证明,当采用盐酸-氯化铵法测定二氧化硅时,会有少量硅酸漏失在滤液中,其量一般为为0.1%~0.3%。精品资料2/4/2023527.2二氧化硅的测定(cèdìng)--氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.2.1方法提要在有过量的氟、钾离子存在的强酸性溶液中,使硅酸形成氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀。经过滤、洗涤及中和残余酸后,加入沸水使氟硅酸钾沉淀水解生成等物质的量的氢氟酸。然后以酚酞(fēntài)为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液进行滴定。精品资料2/4/2023537.2二氧化硅的测定--氟硅酸钾容量(róngliàng)法(代用法)7.2.2.2操作要点①试样的分解:把不溶性二氧化硅转变为可溶性的硅酸。a.氢氧化钠-银坩埚(gānguō)b氢氧化钾-镍坩埚(gānguō)(GB/T5762)称取0.2g试样置于镍坩埚(gānguō)中,加入3-4g氢氧化钾,在电炉上熔融20min,其间摇动1-2次,取下,用热水侵取到300mL塑料烧杯中,控制体积50-60mL,搅拌下加入20mL硝酸,冷却至30℃以下,再加入10mL氟化钾和固体氯化钾至饱和,••••••。精品资料2/4/2023547.2二氧化硅的测定(cèdìng)--氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.2.2操作(cāozuò)要点②控制溶液的酸度:应保持在3mol/L左右(不易析出硅酸胶体,防止生成Na3AlF6(或K3AlF6)干扰测定)③氯化钾的加入量a.在加入固体氯化钾时,要不断地仔细搅拌,将氯化钾颗粒压碎,再加入氯化钾,直至不再溶解为止,再过量约2g。b.市售氯化钾颗粒如较粗,应研细,以便于溶解。c.氯化钾的溶解度随温度而变化较大。在往溶液中加入浓硝酸后,溶液温度升高,应先冷却至30℃以下,再加入氯化钾至饱和。精品资料2/4/2023557.2二氧化硅(èryǎnghuàguī)的测定--氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.2.2操作要点④氟化钾的加入量氟化钾的加入量要适宜。加入每升含150gKF·2H2O的溶液10mL即可。量取氟化钾溶液要用塑料量杯。氯化钾和氟化钾的加入次序对测定结果没影响,后加入氟化钾也须仔细搅拌至氯化钾真正饱和。⑤氟硅酸钾沉淀(chéndiàn)的陈化:放置时间,从氯化钾加至饱和算起,沉淀(chéndiàn)15~20min较为适宜。氟硅酸钾的沉淀(chéndiàn)反应是放热反应,所以冷却有利于沉淀(chéndiàn)反应完全。在30℃以下放置15min~20min,其间搅拌1~2次。精品资料2/4/2023567.2二氧化硅(èryǎnghuàguī)的测定——氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.2.2操作要点⑥氟硅酸钾的过滤和洗涤为加速过滤速度,宜使用带槽的长颈塑料漏斗,并在漏斗颈中形成水柱。洗涤液的温度不宜超过30℃。否则,需用流水或冰箱将洗涤温度降至30℃以下。⑦中和残余酸氯化钾-乙醇溶液(50g/L)的加入量不易过多;中和时操作要快速、准确,以防氟硅酸钾提前(tíqián)水解。精品资料2/4/2023577.2.2二氧化硅的测定(cèdìng)——氟硅酸钾容量法(代用法)7.2.2.2操作要点⑧水解反应氟硅酸钾沉淀的水解反应为吸热反应,水解时水的温度越高、体积越大,越有利于水解反应的进行。故实际操作中应用沸水,并使总体积在200mL以上。⑨空白试验氟硅酸钾容量法测定二氧化硅应进行空白试验,一般不应超过0.10mL0.15mol/L氢氧化钠溶液,并将此值从滴定所消耗的氢氧化钠溶液体积中扣除(kòuchú)。如果超过0.1mL,应检查其来源,设法减小或消除。精品资料2/4/2023587.2.2二氧化硅的测定——氟硅酸钾容量(róngliàng)法(代用法)7.2.2.2操作要点造成较大空白值的原因,可能有下述几种:①仅用阳离子交换树脂处理过的去离子水,SiO32-离子的含量可能较高。最好再用阴离子交换树脂处理一次。②搅拌用的塑料棒最好用无色(wúsè)透明的有机玻璃棒或塑料棒。③量取氟化钾溶液要用塑料量杯,不要使用玻璃量筒。④使用有许多划痕的旧烧杯脱埚。另外,使用严重变形的银坩埚熔融试样,因熔体不易脱埚,使碱熔液与玻璃烧杯接触时间长,从而腐蚀玻璃,使二氧化硅偏高。精品资料2/4/2023597试样中待测组分的定量(dìngliàng)测定
7.3三氧化二铁的测定三种(sānzhǒnɡ)方法:EDTA直接滴定法EDTA-铋盐返滴定法邻菲罗啉比色法7.3.1EDTA直接滴定法
(基准法)7.3.1.1方法提要在pH1.8~2.0、温度为60℃~70℃的溶液中,以磺基水杨酸钠为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。精品资料2/4/2023607.3.1三氧化二铁的测定--EDTA直接(zhíjiē)滴定法(基准法)7.3.1.2GB/T176--2008与GB/T176--1996相比在测定(cèdìng)三氧化二铁方面的主要变化三氧化二铁的测定(cèdìng)(基准法),由只采用氯化铵重量法的溶液改为氯化铵重量法的溶液或者氢氧化钠熔样的溶液。这样可避免用基准法测定(cèdìng)代用法制备的试样溶液。
精品资料2/4/2023617.3.1三氧化二铁的测定--EDTA直接(zhíjiē)滴定法(基准法)7.3.1.3操作(cāozuò)要点:(1)氢氧化钠熔样溶液制备①如果是粘土类吸水性强的试样,要迅速称样。②对用作熔剂的氢氧化钠要注意保存,勿使其长时间暴露在空气中,以免吸水过多,熔融时产生飞溅。不使用氢氧化钾作溶剂③银坩埚盖不要盖严,应留有一定缝隙。为此,可将坩埚盖弯成一定弧度后盖上。④熔融时要从低温(400℃以下)升起。精品资料2/4/2023627.3.1三氧化二铁的测定--EDTA直接(zhíjiē)滴定法(基准法)以氢氧化钠作熔剂,主要操作要点:⑤银坩埚位于炉膛中部,不要与炉膛内壁接触或过分靠近,以免熔融温度过高而溅失,另外应在高温炉炉膛的底部垫一块耐火板,以免试样溅失污染炉膛。⑥熔样过程中,应取出坩埚摇动1~2次,以提高熔融效果(xiàoguǒ),容易脱埚。⑦熔融结束,取出、冷却,放入盛有100mL沸水的300mL烧杯中,盖上表面皿加热,使熔块完全浸出。注意尽量避免使用变形严重的银坩埚熔融试样,以免熔体脱出时间偏长,对玻璃烧杯产生严重侵蚀,使氟硅酸钾容量法测定二氧化硅时结果偏高。精品资料2/4/2023637.3.1三氧化二铁的测定(cèdìng)--EDTA直接滴定法(基准法)以氢氧化钠作熔剂,主要操作要点:⑧酸化:脱埚时溶液的体积为100mL左右(溶液体积太小,盐酸酸化时可能会析出硅酸胶体)。为防止碱性溶液对玻璃烧杯的侵蚀,要尽快酸化,不要久置。在搅拌下一次加入强酸,并充分搅拌溶液,加热(jiārè)至沸腾,得到澄清溶液。注意加入1mL浓硝酸,目的是将二价铁离子氧化为三价铁离子,以保证测定结果的准确性。精品资料2/4/2023647.3.1三氧化二铁的测定(cèdìng)--EDTA直接滴定法(基准法)精品资料2/4/2023657.3.1三氧化二铁的测定(cèdìng)--EDTA直接滴定法(基准法)注:①如为黑生料,应预先在700℃左右将试料预烧20~30min,以将单质碳完全氧化。②火山灰、页岩、粉煤灰、煤矸石、窑灰等可按粘土试样熔融(róngróng)。③石膏试样可按石灰石试样熔融(róngróng)。④硫铁矿、钛铁矿、硫酸渣,按铁矿石试样融样,应预先在700~750℃预烧20min,以使亚铁和硫化物充分氧化。⑤炉渣、钢渣、电石渣、碱渣等按矿渣试样熔融(róngróng)。精品资料2/4/2023667.3.1三氧化二铁的测定--EDTA直接(zhíjiē)滴定法(基准法)7.3.1.3操作要点(2)正确控制溶液的pH值,溶液的最佳pH范围为1.8~2.0。用精密pH试纸或酸度计。(3)正确控制溶液的温度,60-70℃(4)试验溶液的体积一般80-100mL为宜。(5)滴定近终点时,要加强搅拌,缓慢滴定(半滴半滴滴加)。(6)保证试验溶液中铁全部以Fe3+存在,而不能有部分铁以Fe2+形式存在,溶液中加硝酸(xiāosuān)氧化。精品资料2/4/2023677.3.2三氧化二铁的测定(cèdìng)—铋盐返滴定法对于高铁试样(如铁矿石)或高铝试样(如铝矾土)中铁的测定,通常采用铋盐返滴定法7.8.2.1直接滴定法的局限性(1)在较强的酸性溶液中,高浓度的Fe3+离子会对一般有机指示剂产生氧化破坏作用;(2)滴定中生成的高浓度Fe3+-EDTA配合物具有较深的黄色,遮蔽了近终点时残余的Fe3+与磺基水杨酸钠生成配合物的微红色,导致终点提前,可产生的-0.5%误差;(3)pH值1.8~2.0的酸度下,高浓度Fe3+有一定的水解效应。(4)直接滴定法测定高铝试样中Fe2O3时,大量(dàliàng)铝将会导致结果偏高。精品资料2/4/2023687.3.2三氧化二铁的测定(cèdìng)—铋盐返滴定法7.3.2.1方法提要室温(shìwēn)下于pH值1~1.5,加入稍过量的EDTA标准滴定溶液,放置1min,使Fe3+与EDTA充分配位,然后以半二甲酚橙为指示剂,以硝酸铋标准滴定溶液返滴定剩余的EDTA。7.3.2.2操作步骤(略)7.3.2.3操作要点(1)控制pH值在1~1.5(铝矾土试样为pH值1.3~1.5),降低Fe3+离子的水解效应及铝离子的干扰;(2)室温(shìwēn)(~20℃)下进行,温度的降低,可减弱Fe3+离子的水解效应(高铁试样)或铝离子的干扰(高铝试样);精品资料2/4/2023697.3.2三氧化二铁的测定(cèdìng)—铋盐返滴定法7.3.2.3操作要点(3)控制(kòngzhì)剩余EDTA的量在3mL以内(0.015mol/LEDTA),以消除铝离子的干扰。(4)试样熔融并用水浸取改用浓硝酸将溶液酸化,不能用浓盐酸,因为铋离子将同浓盐酸中大量的氯离子反应生成难溶于水的氯氧铋(BiOCl)沉淀,导致铁的测定结果偏低。当试验溶液体积为200mL时,允许有1mL浓盐酸存在,因此,洗涤银坩埚时,可使用稀盐酸,以消除氢氧化钠作熔剂用银坩埚熔样时,少量银离子的影响,但量要尽可能的少。精品资料2/4/2023707.3.2三氧化二铁的测定(cèdìng)—邻菲罗啉比色法(代用法)7.3.2.1方法提要在酸性溶液中,加入(jiārù)抗坏血酸溶液,使三价铁离子还原为二价铁离子,与邻菲罗啉生成红色配合物,于波长510nm处测定溶液的吸光度。7.3.2.2操作要点:①在510nm处,测定吸光度。②抗坏血酸溶液及邻菲罗啉溶液要现用现配。精品资料2/4/2023717.3.3三氧化二铁的测定(cèdìng)—邻菲罗啉比色法(代用法)③溶液的pH值对显色反应速度影响较大当pH值较高时,Fe2+易发生水解,影响显色反应;当pH值较低时,显色反应速度慢。所以加入乙酸铵溶液,乙酸铵属弱酸弱碱盐,对溶液pH值具有缓冲作用。注意:溶液酸度的影响。当试样中三氧化铁含量较低时,分取试样溶液体积(tǐjī)量大,带入的酸量较大,在规定的时间内显色反应不完全,易造成三氧化二铁含量偏低。在这种情况下,可增加乙酸铵溶液的加入量。精品资料2/4/2023727试样中待测组分(zǔfèn)的定量测定
7.4三氧化二铝的测定四种方法:7.4.1EDTA直接滴定法(w(MnO)>0.5%的试样)7.4.2EDTA-铜盐返滴定法(w(MnO)<0.5%的试样)7.4.3氟化铵置换(zhìhuàn)-铅盐返滴定法(w(MnO)>0.5%的试样)7.4.4EDTA-铅(锌)盐返滴定法(铝矾土,铝酸盐水泥)精品资料2/4/2023737.4.1三氧化二铝的测定—EDTA直接(zhíjiē)滴定法(基准法)7.4.1.1方法提要将滴定铁后的溶液的pH值调节至3.0,在煮沸下以EDTA-铜和PAN为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。如果已知试样中锰量高时,应采用直接(zhíjiē)滴定法。7.4.1.2操作要点(1)用EDTA直接(zhíjiē)滴定铝,不受TiO2+和Mn2+的干扰。所得结果为纯铝含量。
精品资料2/4/2023747.4.1三氧化二铝的测定(cèdìng)—EDTA直接滴定法(基准法)7.4.1.2操作要点(2)用EDTA直接滴定A13+的最适宜的pH为3,PH值调整方法为:以溴酚蓝作指示剂,当用氨水调节溶液出现蓝紫色时(pH约4.6),再用盐酸调至刚刚呈现黄色(huángsè)(pH值约3.0)。充分利用溴酚蓝指示剂变色范围为pH值3.0~4.6,颜色由黄色(huángsè)变蓝紫色的变色特点。含铝和钛高的试样不应采用直接滴定法。精品资料2/4/2023757.4.1三氧化二铝的测定(cèdìng)—EDTA直接滴定法(基准法)7.4.1.2操作要点(3)少量TiO2+在pH3煮沸的条件下能水解生成TiO(OH)2沉淀。为使TiO2+充分水解,在调整溶液pH3之后,应煮沸1~2min。但TiO2+含量高时,TiO2+的水解将促进A13+的水解,导致铝的测定结果偏低。(4)PAN指示剂的用量,一般以在200mL溶液中加入2~3滴为宜,否则近终点(zhōngdiǎn)时溶液底色为绿色,不利于终点(zhōngdiǎn)的观察精品资料2/4/2023767.4.1三氧化二铝的测定(cèdìng)—EDTA直接滴定法(基准法)7.4.1.2操作要点(5)EDTA-Cu溶液应根据0.015mol/L的EDTA与CuSO4标准滴定溶液的体积比,配制等物质量的溶液。加入量以10滴(约0.5mL)左右为宜。加入量太少,终点颜色变化不敏锐;加入量太多,溶液TiO2+、Mn2+含量高时,会与Cu-EDTA发生(fāshēng)置换反应,释放出Cu2+,与PAN生成红色配合物,终点时多消耗EDTA使Cu-PAN配合物释放出黄色的PAN,使铝的测定结果产生正误差。(6)直接滴定法测定铝,应进行空白试验。精品资料2/4/2023777.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.1方法提要(tíyào)在滴定铁后的溶液中,加入对铝、钛过量的EDTA标准滴定溶液,控制溶液pH3.8~4.0,以PAN为指示剂,用硫酸铜标准滴定溶液返滴过量的EDTA。本法只适用于一氧化锰含量在0.5%以下的试样。精品资料2/4/2023787.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点(1)先加过量EDTA,再加热,最后调整(tiáozhěng)pH值主要目的:是防止铝、钛氧基离子发生水解,特别是铝含量高时更应如此。加入过量EDTA溶液后,溶液pH值仍为滴定铁时的数值(1.8~2.0),铝离子不能与EDTA定量配位。但加热至70~80℃,可以促进铝离子与EDTA配位,然后再调节溶液pH值至3.8~4.0,铝离子及钛氧基离子不会再发生水解。在pH值4.3下再煮沸1min~2min,可保证铝离子与EDTA完全定量配位。精品资料2/4/2023797.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点(2)EDTA的加入量一般控制在与Al和Ti配位后,剩余10mL~15mL(0.015mol/L的溶液)。EDTA的加入量是否过量10mL~15mL(对Al、Ti合量而言),通过返滴定CuSO4标准滴定溶液的消耗量来判断。如果返滴定CuSO4标准滴定溶液(0.015mol/L的溶液)的体积为10mL~15mL之间,则EDTA的加入量可满足实验(shíyàn)要求。控制EDTA过剩量的目的:精品资料2/4/2023807.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点控制EDTA过剩量的目的:a.可使Al、Ti与EDTA配位反应完全,过剩量太少,反应不完全,结果偏低。b.得到相同颜色的终点因为(yīnwèi)返滴定时生成的CuY2-配合物是蓝绿色,终点时生成的Cu-PAN配合物为红色,二者的浓度比符合规定的条件时,终点为亮紫红色。如果EDTA剩余太多,则生成的CuY2-配合物浓度高,终点为蓝紫色或蓝色;如果EDTA剩余太少,则终点时生成的Cu-PAN配合物的红色占优势,终点可能为红色。终点颜色不一致,往往导致滴定终点难以掌握。精品资料2/4/2023817.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点如何(rúhé)控制EDTA过剩量:为了控制EDTA的剩余量,应该根据试样中三氧化二铝的大致含量估算EDTA溶液的加入量。其计算公式为:V=[(m×1/p)×w(Al2O3)/T(Al2O3)]+(10~15)式中:w(Al2O3)——试样中Al2O3的质量分数;V——需加入EDTA标准滴定溶液的体积,mL;m——试料的质量,mg;p——全部试验溶液与所分取试验溶液的体积比;T(Al2O3)——EDTA标准滴定溶液对Al2O3的滴定浓度,mg/mL。精品资料2/4/2023827.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点如何控制EDTA过剩量:如果试样中二氧化钛的含量也较高,亦需参照上式的前半部分,估算被测溶液中二氧化钛应消耗(xiāohào)EDTA溶液的体积,将其加和到上式中。如果是成分不明的试样,可先测定其余主要成分的质量分数,用差减法估算试样中三氧化二铝的大致含量。特别是高铝试样,例如矾土试样,需粗略估算EDTA溶液的加入量,使EDTA与铝配位后,溶液中EDTA仍能过量10mL~15mL。精品资料2/4/2023837.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点(3)煮沸后,取下稍冷(~90℃),趁热用硫酸铜标准滴定溶液返滴定,这是因为PAN指示剂及终点时生成的Cu-PAN配合物在热水中溶解度高,终点颜色变化敏锐。(4)干扰元素及其消除方法①钛的干扰。在铜盐返滴定法中,溶液中的TiO2+可完全与EDTA配位(pèiwèi),所测定的结果为Al、Ti合量。方法一,在返滴定完铝+钛之后,加入苦杏仁酸置换。方法二,用另外的方法测得试样中钛的含量后,从铝钛合量中扣除。扣除的数值为0.64×TiO2。精品资料2/4/2023847.4.2三氧化二铝的测定(cèdìng)—铜盐返滴定法(代用法)7.4.2.2操作要点②锰的干扰。一般地,对于MnO含量高于0.5%的试样,采用直接滴定法或氟化铵置换-EDTA配位滴定法。③氟的干扰。氟离子能与铝离子形成稳定的配合物,而干扰铝与EDTA的配位。如溶液中氟离子的含量高于2mg,铝的测定结果将明显偏低,且终点变化不敏锐。一般地,对于氟含量高于0.5%的试样,应消除氟的干扰:a适当减少称样量以降低试验溶液中氟的浓度;b将试样预先在高温下进行灼烧,促使氟化物分解;C往试验溶液中加入适量硼酸,使其与氟离子生成(shēnɡchénɡ)BF63-配离子,不再干扰铝的配位。精品资料2/4/2023857.4.3三氧化二铝的测定(cèdìng)—铅(或锌)盐返滴定法7.4.3.1方法提要在连续滴定完铁、钛之后,于同一份溶液中加入过量的EDTA。调溶液pH值3.5左右,将溶液放置10min(或煮沸1min~2min,再冷却至室温)。然后于室温下将溶液调节至pH值5.5~6,用半二甲酚橙为指示剂,以铅(或锌)盐溶液返滴定剩余(shèngyú)的EDTA,终点时由黄色变为红色。常用于铝钒土或铝酸盐水泥等试样的分析。精品资料2/4/2023867.4.3三氧化二铝的测定(cèdìng)—铅(或锌)盐返滴定法7.4.3.2操作要点(1)滴定在室温下进行,目的是防止前一步滴定钛时加入的过氧化氢(H2O2)对EDTA产生显著(xiǎnzhù)的破坏作用。滴定钛时,为消除锰的干扰加入一定过量的过氧化氢,剩余的过氧化氢量越多、溶液的pH值越高、温度越高,对EDTA破坏作用越显著(xiǎnzhù)。因此,除了在滴定钛(IV)离子时应控制过氧化氢的加入量之外,在滴定铝时还必须控制溶液的pH值及溶液的温度。为此,加入过量的EDTA溶液后,先用乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH值=4)将溶液pH值调节至3~3.5,放置10min,再调节溶液pH值至5.5~6.0。这样可防止过氧化氢对EDTA的破坏作用。精品资料2/4/2023877.4.3三氧化二铝的测定(cèdìng)—铅(或锌)盐返滴定法7.4.3.2操作要点(2)溶液pH值控制为5.5~6.0时,EDTA和铝离子的配位能力相应增强,氟离子的干扰相应减弱,5mg以上的氟离子才对铝的测定产生干扰。(3)Mn2+离子与EDTA定量配位的最低允许pH值为5.4,在溶液pH值为5.5~6.0时,Mn2+离子亦与EDTA定量配位,从而测得的结果为(铝+锰)合量。如锰含量(hánliàng)高,应采用氟化铵置换-EDTA配位滴定法或直接滴定法测定铝。精品资料2/4/2023887.4.4三氧化二铝的测定(cèdìng)—氟化铵置换法7.4.4.1方法提要先使铝、钛(IV)离子与EDTA充分配位,再加入氟化铵使铝、钛(IV)离子与F-生成更为稳定的氟配合(pèihé)物,从而释放出相同摩尔数的EDTA,然后再用铅离子返滴定释出的EDTA,从而求得溶液中铝或钛(IV)离子的含量。而锰(II)离子与EDTA的配合(pèihé)物不被氟离子置换,从而避免了二价锰离子的干扰。氟化铵置换-EDTA配位滴定法可消除锰的干扰,适用于MnO高于0.5%的试样中Al2O3的测定。精品资料2/4/2023897.4.4三氧化二铝的测定(cèdìng)—氟化铵置换法7.4.4.2操作(cāozuò)要点(1)用苦杏仁酸掩蔽钛,否则得到的是(铝+钛)合量,主要因为氟离子在置换Al-EDTA配合物中EDTA的同时,也能将TiO2+-EDTA配合物中EDTA定量地释放。适宜pH值为3.5~6,pH值太低或太高,钛都不易被掩蔽完全;15mL~20mL苦杏仁酸溶液(50g/L)可消除试样中2%~5%钛的干扰。(2)控制溶液pH5~6,煮沸数分钟,使Mn2+离子与EDTA定量配位,不产生干扰(定量配位的最低允许pH值为5.4)。精品资料2/4/2023907.4.4三氧化二铝的测定(cèdìng)—氟化铵置换法7.4.4.2操作要点(3)第一次滴定不必记录铅盐溶液的消耗数以半二甲酚橙为指示剂,第一次以铅盐溶液滴定,滴定的是与铝、钛(IV)、Mn2+等配位剩余的EDTA,溶液颜色由黄色变为橙红色时,表明溶液中已无游离的EDTA存在(加入氟化铵后定量配位的EDTA才能被置换)。(4)第一次铅盐滴定由黄色变为橙红色后,要立即加入氟化铵溶液并加热否则,痕量的钛会与半二甲酚橙指示剂配位,形成稳定的橙红色配合(pèihé)物,影响第二次滴定。精品资料2/4/2023917.4.4三氧化二铝的测定(cèdìng)—氟化铵置换法7.4.4.2操作要点(5)使用氟化铵置换而不能用氟化钾或氟化钠因氟化钾或氟化钠不仅能置换A1-EDTA或TiO-EDTA中的A13+或TiO2+离子,也能置换Fe3+-EDTA配合物中的Fe3+,从而造成误差,故应使用氟化铵,而不应使用氟化钾或氟化钠。(6)氟化铵的加入量不宜过多因为大量的氟化物会与Fe3+--EDTA中的Fe3+反应,造成误差。一般分析中,100mg以内的A12O3,加1g氟化铵(或其10mL100g/L的溶液)可完全满足(mǎnzú)置换反应的需要精品资料2/4/2023927试样中待测组分的定量(dìngliàng)测定
7.5氧化钙的测定三种方法:氯化铵凝聚--EDTA滴定法(基准法)NaOH融样--EDTA滴定法(代用法(yònɡfǎ))高锰酸钾滴定法(代用法(yònɡfǎ))7.5.1氧化钙的测定--EDTA滴定法7.5.1.1方法提要在pH13以上的强碱性溶液中,以三乙醇胺为掩蔽剂,用钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-酚酞混合指示剂(简称CMP混合指示剂),用EDTA标准滴定溶液滴定精品资料2/4/2023937.5.1氧化钙的测定(cèdìng)--EDTA滴定法7.5.1.2操作(cāozuò)要点①加入氟化钾的量应根据不同试样中二氧化硅的大致含量而定氟化钾的加入量对测定结果的影响?
精品资料2/4/2023947.5.1氧化钙的测定(cèdìng)--EDTA滴定法7.5.1.2操作要点(2)氟化钾一定要在酸性溶液中加入并搅拌后放置2min以上。(3)加入三乙醇胺的量一般为5mL。但当测定高铁、高铝或高锰类试样时应增加三乙醇胺量至10mL。(4)三乙醇胺应在酸性条件下加入,否则铁、铝水解不能被完全掩蔽如加入TEA后溶液呈现浑浊,则系铁、铝水解生成氢氧化物沉淀,对下一步(yībù)滴定钙不利。应以盐酸溶液(1+1)将溶液调节至酸性,搅拌并放置数分钟,使氢氧化物沉淀充分溶解后再加入TEA。
精品资料2/4/2023957.5.1氧化钙的测定(cèdìng)--EDTA滴定法7.5.1.2操作要点(yàodiǎn)(5)测高铁试样中Ca2+时,在加入三乙醇胺后要充分搅拌。(6)当溶液中不存在银离子时,可采用MTB指示剂。(7)加入CMP不宜过多,否则终点呈深红色,变化不敏锐。(8)氢氧化钾溶液的加入不易过快,且应充分搅拌,否则终点时易返色,且使结果偏低。调整溶液pH值时,氢氧化钾溶液不要一次快速加入,而应慢慢滴加,或在充分搅拌下沿烧杯壁慢慢加入氢氧化钾溶液,以免生成极细小的氢氧化镁沉淀颗粒,吸附过多的钙离子。精品资料2/4/2023967.5.1氧化钙的测定(cèdìng)--EDTA滴定法7.5.1.2操作要点(9)滴定至近终点时应充分搅拌,使被氢氧化镁沉淀吸附的钙离子能与EDTA充分反应。(10)在测定高镁类试样中低含量钙时,可用CMP作指示剂,氢氧化钾过量至15mL,使Mg2+完全生成氢氧化镁沉淀。(11)使用(shǐyòng)CMP指示剂不能在光线直接照射下观察终点。近终点时应观察整个液层至烧杯底,绿色荧光完全消失呈红色。(12)如试样中含有磷,由于有磷酸钙生成,滴定近终点时应放慢速度并加强搅拌,否则结果偏低。当磷含量较高时,应采用返滴定法测Ca2+,操作步骤:精品资料2/4/2023977.5.1氧化钙的测定(cèdìng)——EDTA滴定法(代用法)当磷含量较高时,应采用返滴定法测Ca2+操作步骤:吸取25.00mL溶液于400mL烧杯中,加入氟化钾溶液(20g/L)(视SiO2含量而定),搅匀并放置2min以上。加水稀释至约200mL,加5mL三乙醇胺(1+2)及适量的CMP混合指示剂(4.53),在搅拌下加入氢氧化钾溶液(200g/L)至出现绿色荧光后再过量5mL~8mL,以EDTA标准滴定溶液滴定至绿色荧光消失并呈现稳定(wěndìng)的红色,过量3mL~5mL,放置1min,然后用碳酸钙标准溶液滴定至绿色荧光出现。精品资料2/4/2023987.5.1氧化钙的测定(cèdìng)——EDTA滴定法(代用法)式中:TCaO——EDTA标准滴定溶液对氧化钙的滴定度,mg/mL;V14——加入(jiārù)EDTA标准滴定溶液的体积,mL;V15——滴定时消耗碳酸钙标准滴定溶液的体积,mL;K1——EDTA标准滴定溶液与碳酸钙标准滴定溶液的体积比;m5——试料的质量,g。精品资料2/4/2023997.5.2氧化钙的测定(cèdìng)--高锰酸钾滴定法7.5.2.1方法提要试样以碳酸钠烧结、分解后,以氨水(ānshuǐ)将铁、铝、钛等沉淀为氢氧化物,过滤,将钙以草酸钙形式沉淀,过滤和洗涤后,将草酸钙溶解,用高锰酸钾标准滴定溶液滴定。7.5.2.2操作要点(1)称样量:0.3g于铂坩埚中,950-1000℃下先灼烧5min,冷却后,用玻璃棒压碎块状物,加入0.2±0.01g磨细的无水碳酸钠,混匀灼烧10min。(2)试样的分解及铁、铝、钛的处理:烧结块用盐酸(1+1)及2-3d硝酸,溶解、稀释、煮沸后,以3-4d甲基红指示剂,应充分搅拌、滴加氨水(ānshuǐ)(1+1),精品资料2/4/20231007.5.2氧化钙的测定(cèdìng)--高锰酸钾滴定法7.5.2.2操作要点至黄色再过量2-3d,微沸加滤纸浆,待沉淀下沉后,过滤(guòlǜ),以硝酸铵洗涤8-10次,收集滤液。(3)消除锰的干扰:当试样中锰含量高时,把滤液用盐酸(1+1)调至甲基红呈红色,加热蒸发至约150ml,加入40ml溴水和10ml氨水(1+1),再煮沸5min以上,待氢氧化物沉淀下沉后,中速滤纸过滤(guòlǜ),热水洗涤7-8次,在滤液中滴加盐酸调至酸性,煮沸驱尽溴,然后加入盐酸及草酸铵。(4)草酸钙大颗粒沉淀的生成应逐滴加入氨水(1+1),且充分搅拌,否则生成的草酸钙在过滤(guòlǜ)时有透过滤(guòlǜ)纸的趋向。精品资料2/4/20231017.5.2氧化钙的测定(cèdìng)--高锰酸钾滴定法7.5.2.2操作要点(5)陈化时间:静置60min,在最初的30min内搅拌2-3次。(6)反应温度及酸度::草酸钙沉淀(chéndiàn)及滤纸移入原烧杯中应加入150-200ml热水,10ml硫酸(1+1)并加热至70-80℃,以确保沉淀(chéndiàn)完全溶解。(7)滴定速度及滴定终点:将滤纸展开贴附于烧杯内壁上部,立即用高锰酸钾标准滴定溶液滴定至微红色,再将滤纸浸入溶液中充分搅拌,滴定至微红色并保持30S中不消失。(8)空白试验时加入少许催化剂当测定空白试验及草酸钙量很少时,开始时高锰酸钾的氧化作用很慢,需在滴定前加少量硫酸锰加速反应。精品资料2/4/20231027试样(shìyànɡ)中待测组分的定量测定
7.6氧化镁的测定两种方法:原子吸收光谱法(基准法)EDTA直接滴定-差减法(代用法)7.6.1原子吸收光谱法(略)7.6.2EDTA直接滴定-差减法7.6.2.1方法提要在pH10的溶液中,以酒石酸钾钠、三乙醇胺为掩蔽剂,用酸性铬蓝K-萘酚绿B混合(hùnhé)指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。当试样中一氧化锰含量在0.5%以上时,需在盐酸羟胺存在下,测定钙、镁、锰总量,差减法测得氧化镁含量。精品资料2/4/20231037.6.2EDTA直接(zhíjiē)滴定-差减法7.6.2.1操作要点(1)滴定近终点时,一定要充分搅拌并缓慢滴定至由蓝紫色变为纯蓝色。若滴定速度过快,将使结果偏高。这是因为酸性铬蓝K对镁的结合力较强,近终点时,稍过量的EDTA从镁-酸性铬蓝K配合物中夺取镁离子,而使指示剂游离出来的反应速度较慢,颜色变化也慢,故临近终点时要充分搅拌,缓慢滴定。(2)在测定硅含量(hánliàng)较高的试样中Mg2+时,也可在酸性溶液中先加入一定量氟化钾来防止硅酸的干扰,使终点易于观察,比如测定黏土一类试样。精品资料2/4/20231047.6.2EDTA直接(zhíjiē)滴定-差减法7.6.2.1操作要点(3)在测定高铁类样品或高铝类样品时,需加入100g/L酒石酸钾钠溶液2mL,三乙醇胺(1+2)10mL,充分搅拌后滴加氨水(1+1)至黄色(huángsè)变浅,再用水稀释至200mL,加入pH10缓冲溶液后滴定,这样掩蔽效果好。(4)当溶液中锰含量在0.5%以下时对镁的干扰不显著
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