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文档简介

CSTM团体标准《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》

编制说明

(立项阶段□征询意见阶段□√审查阶段□报批阶段□)

1、目的意义

化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)应用范围非常广泛,它可以被用作催化剂、

还原剂、氧气载体等用于有机合成方面,可以用于医药合成、营养增补剂(锰强化

剂)和饲料辅助剂、分析试剂、染料和颜料制造;用于铝合金冶炼、有机氯化物触

媒,棕黑色砖瓦生产以及制药和干电池制造;在农业上还可用作微量元素肥料。

化学试剂四水合氯化锰国内有很多企业进行生产,都执行各自的企业标准,

导致市场较为混乱,产品质量无法得到有效保障,一定程度上影响了国产四水合氯

化锰试剂的市场前景。为保证产品质量,满足广大用户的要求,也为了提升行业整

体水平和国际市场竞争力,亟需制定符合市场需求及发展的标准。所以有必要制定

团体标准,以规范该产品的质量。

a)氯化锰各生产单位近三年产量

表1氯化锰各生产单位近三年产量

产量(kg)

2020年2021年2022年

生产企业

西陇科学股份有限公司130001200022000

南京化学试剂股份有限公司/5040

广东光华科技股份有限公司1300/500

国药集团化学试剂有限公司182022401750

b)氯化锰生产工艺

c)氯化锰主要用途

用于化学分析和科学研究。

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2、预期的社会效益、经济效益

本标准适用于化学试剂生产和使用单位。修订本标准有利于生产企业按标准

的要求组织生产,使生产出的化学试剂四水合氯化锰质量达到标准中各个规格的

要求。使用企业可按照标准中的规格要求选择合适的符合使用的产品。此标准可以

建立起生产企业和使用企业之间的桥梁,在使用有质量保证的产品的同时,也能节

约检验成本。

3、工作简况

(1)调研阶段

本标准经过了前期的调研、查阅国内外相关标准及技术资料,初步确定了该产

品的技术要求、项目指标及参数,同时初步确定了相应的试验方法等内容,通过相

关实验后,编写了《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》立项书、标准草案、标准

参数对比表、实验报告等。

(2)立项阶段

本标准于2023年7月通过CSTM的OA系统线上立项评审方式完成立项。2023

年9月在CSTM/FC05/TC04化学试剂标准化技术委员会换届会议暨团体标准立项会

议上进行讨论,确定了该产品的技术内容,根据讨论结果,标准起草工作组提出了

工作方案及工作进度。

2023年10月19日,CSTM标委会批准立项并进行公示,立项编号为CSTMLX

050401353—2023,标准牵头单位为西陇科学股份有限公司。目前标准参与单位分

别有西陇科学股份有限公司、南京化学试剂股份有限公司、北京华腾检测认证有限

公司。

立项计划下达后,标准起草工作组向各生产单位及委员发出标准征询函,征询

各主要生产厂家的生产工艺、近三年的产量等,并与相关试验验证单位沟通协调,

编制完成了《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》征求意见稿。

4、标准编制的原则

(1)制修订标准的依据

本次制定《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》标准,主要参照美国ACS标准

(2016年版)和日本JISK8160—2017《试剂四水合氯化锰》标准,并结合产品的

质量情况,使制定的标准能达到同类国外先进水平。

(2)制修订标准的原则

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本标准编制遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”的原则,尽可

能与国外先进标准接轨,注重标准的可操作性。本标准严格按照GB/T1.1—2020

《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定进行编写和

表述。

5、确定标准主要技术内容的依据

(1)规格、项目和指标

规格:本次规格制定分析纯、化学纯两个级别。

项目:本次项目制定含量(以MnCl2·4H2O计)、pH值、水不溶物、硫酸盐、钠、

镁、钾、钙、铁、铜、锌、重金属、氧化还原物质共13项。

指标:本标准分析纯指标与美国ACS标准(2016年版)相比,多了铜、氧化还原

物质2个项目,含量、钠、镁、钾、钙、铁6个项目指标严于美国ACS标准(2016年

版)指标,pH值、水不溶物、硫酸盐、重金属4个项目指标与美国ACS标准(2016年

版)指标一致,锌1个项目指标宽于美国ACS标准(2016年版)指标。

本标准分析纯指标与日本JISK8160—2017《试剂四水合氯化锰》标准相比,

将水溶解试验替换为水不溶物,铅替换为重金属,多了氧化还原物质1个项目,少

了镍1个项目。镁、钙、铁、重金属4个项目指标严于日本JISK8160—2017《试剂

四水合氯化锰》标准指标,含量、硫酸盐、铜3个指标与日本JISK8160—2017《试

剂四水合氯化锰》标准指标一致,钠、锌、钾3个指标宽于日本JISK8160—2017

《试剂四水合氯化锰》标准指标,pH值与日本JISK8160—2017《试剂四水合氯

化锰》标准指标略有差异。

(2)分析方法制定说明

本标准修订过程中,本着积极采用化学试剂基础标准中“通用标准”的原则;

测定方法与通则一致的,套用通则书写。

a)含量

在碱性条件下,锰离子与乙二胺四乙酸二钠发生络合反应,以铬黑T做指示剂,

用乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液滴定。

b)pH值

按GB/T9724—2007《化学试剂pH值测定通则》的规定测定。

c)水不溶物

称取50g样品,溶于100mL水中,在水浴上保温1小时,按GB/T9738—2008《化

学试剂水不溶物测定通用方法》的规定测定。

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d)硫酸盐

称取0.5g样品,溶于10mL水中,用0.5mL盐酸溶液(20%)酸化,按GB/T9728—

2007《化学试剂硫酸盐测定通用方法》的规定测定。

e)铁

比色法。

f)重金属

比色法。因为样品溶解后带有颜色干扰比色,所以使用不含重金属的四水合氯

化锰溶液来制备含铅标准溶液。

g)氧化还原物质

称取1g样品,溶于40mL水中,加5mL硫酸溶液(20%),1mL不含碘酸盐的碘化

钾溶液(20g/L),1mL淀粉指示液(10g/L),3min内不应呈蓝色,当加入1滴碘标准滴

定溶液[c(1/2I2)=0.1mol/L]时,溶液所呈蓝色应保持不变。

h)钠、镁、钾、钙、铜、锌

火焰原子吸收法和电感耦合等离子体原子发射光谱法两个方法,火焰原子吸

收法做仲裁法。

i)检验规则

按HG/T3921-2006《化学试剂采样及验收规则》的规定进行采样及验收。

j)包装及标志

包装、贮存及运输按GB15346-2012《化学试剂包装及标志》的规定。

6、主要试验或验证结果

本次标准制定按照拟定的方法,对含量(以MnCl2·4H2O计)、pH值、水不溶

物、硫酸盐、钠、镁、钾、钙、铁、铜、锌、重金属、氧化还原物质共13项进行

实验,实验数据及结论见实验报告。

7、与国际、国外同类标准水平的对比情况

经查阅,目前国内有HG/T3816—2011《工业氯化锰》标准,化学试剂产品没

有制定相关标准。国外有日本JISK8160—2017《试剂四水合氯化锰》、美国2016

年版ACS标准。本次制定的《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》拟参考美国2016

年版ACS标准与日本JISK8160—2017《试剂四水合氯化锰》标准,并结合本

产品的质量情况,使制定的标准能达到同类国外先进水平。

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本标准分析纯指标与美国ACS标准(2016年版)相比,多了铜、氧化还原物质2个

项目,含量、钠、镁、钾、钙、铁6个项目指标严于美国ACS标准(2016年版)指标,

pH值、水不溶物、硫酸盐、重金属4个项目指标与美国ACS标准(2016年版)指标一

致,锌1个项目指标宽于美国ACS标准(2016年版)指标。

本标准分析纯指标与日本JISK8160—2017《试剂四水合氯化锰》标准相比,

将水溶解试验替换为水不溶物,铅替换为重金属,多了氧化还原物质1个项目,少

了镍1个项目。镁、钙、铁、重金属4个项目指标严于日本JISK8160—2017《试

剂四水合氯化锰》标准指标,含量、硫酸盐、铜3个指标与日本JISK8160—2017

《试剂四水合氯化锰》标准指标一致,钠、锌、钾3个指标宽于日本JISK8160—

2017《试剂四水合氯化锰》标准指标,pH值与日本JISK8160—2017《试剂四

水合氯化锰》标准指标略有差异。

化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准指标对比表(见表2),国内外标

准方法对比表(见表3)。

8、与有关的现行法律、法规和标准的关系

本标准依据国家现行的相关法律、法规、规章而制定,与相关法律、法规、规

章保持一致。

本标准所涉及的引用标准均为本行业现行有效的化学试剂国家标准及行业标

准,强制性标准只有GB15346—2012《化学试剂包装及标志》,其余均为推荐性

标准。

9、知识产权情况说明

经中华人民共和国国家知识产权局专利检索,本标准不涉及专利。

10、重大分歧意见的处理经过和依据

在标准的制订中没有产生重大分歧意见。

11、贯彻标准的要求和措施建议

本标准目前正在制定阶段,报批稿提交后希望有关部门尽快批准发布,新标准

发布后,使用单位须对标准进行宣贯,并按新标准的实施日期执行。

12、替代或废止现行相关标准的建议

无。

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13、其它应予说明的事项

无。

14、编制说明附件

1)化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)实验报告(西陇科学股份有限公司)

CSTM团体标准《化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)》编制工作组

2023-11-28

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表2四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准指标对比表

工业氯化锰

指标西陇企业标准T/CSTMXXXXX—202X

JISKHG/T3816—2011

ACS

8160—2017

项目工业工业拟定拟定

分析纯化学纯

优等品一等品AR指标CP指标

含量(MnCl2·4H2O),w/%≥99.0≥98.098.0~101.0≥99.0≥99.0≥98.099.0~100.598.0~101.0

锰(Mn),w/%////≥27.5≥27.2//

pH(5%溶液,25.0℃)//3.5~6.04.0~6.5//3.5~6.03.5~6.0

水不溶物,w/%≤0.005≤0.01≤0.005/≤0.02≤0.05≤0.005≤0.01

水溶解实验///合格////

硫酸盐(SO4),w/%≤0.005≤0.02≤0.005≤0.005≤0.01≤0.02≤0.005≤0.02

钠(Na),w/%≤0.02≤0.05≤0.05≤0.005//≤0.02≤0.05

镁(Mg),w/%≤0.002≤0.005≤0.005≤0.005//≤0.002≤0.005

钾(K),w/%≤0.005≤0.01≤0.01≤0.002//≤0.005≤0.01

钙(Ca),w/%≤0.002≤0.005≤0.005≤0.005//≤0.002≤0.005

铁(Fe),w/%≤0.0002≤0.001≤0.0005≤0.001≤0.0020≤0.0050≤0.0002≤0.001

铜(Cu),w/%≤0.0005≤0.001/≤0.0005//≤0.0005≤0.001

锌(Zn),w/%≤0.02≤0.05≤0.005≤0.001//≤0.02≤0.05

镍(Ni),w/%///≤0.002////

铅(Pb),w/%///≤0.001≤0.0015≤0.0050//

重金属(以Pb计),w/%//≤0.0005///≤0.0005≤0.001

氧化还原物质合格合格////合格合格

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表3四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准方法对比表

方法比较工业氯化锰拟订方法

ACS(2016年版)JISK8160—2017

项目HG/T3816—2011T/CSTMXXXXX—202X

称取约0.6g四水氯化锰样

在200mL三角烧瓶中取

品,精确至0.0002g,置于

0.6g试样,称量到0.1mg称取0.7g样品,精确至

精确称量约0.8g样品,转300mL锥形瓶中加10mL

的位数,加入100毫升水0.0001g。溶于100mL水

移至一个500mL烧杯中,硫磷酸混合液,于通风橱

溶解,加入约20毫升中,加2mL盐酸羟胺溶液

加入200mL溶解,加入几内在电炉上加热至冒白烟

0.1mol/L乙二胺四乙酸二(100g/L),用乙二胺四乙酸

毫克抗坏血酸。通过滴定(温度约240℃),加2g硝

钠溶液。加入抗坏血酸二钠标准滴定溶液

管加入约30mL0.1M酸铵,用吸耳球将瓶内产

含量(MnCl·4HO),w/%0.1g,氯化铵溶液(pH10)[c(EDTA)=0.1mol/L]滴定,

22EDTA溶液,然后加入生的氧化氮气体赶尽、冷

10mL及2.3滴铬黑T溶近终点时,加10mL氨-氯

10mLpH≈10的氨缓冲溶却。用水稀释至约100

液,继续滴加入0.1mol/L化铵缓冲溶液甲(pH≈10)及

液和50mg铬黑T,用mL,摇匀。加2滴~3滴邻

乙二胺四乙酸二钠溶液。5滴铬黑T指示液(5g/L),

0.1MEDTA滴定至亮蓝色氨基苯甲酸溶液,用硫酸

终点是液体的颜色从红色继续滴定至溶液由紫红色

(最后一丝红色消失)。亚铁铵标准滴定溶液滴定

经过红紫色变为明显的蓝变为纯蓝色。

至试样溶液由紫红色变为

色。

亮绿色为终点。

pH(5%溶液,25.0℃)5%溶液,25.0℃50g/L,25.0℃/5%溶液,25.0℃

称取约20g试样,精确至

0.02g,置于500mL烧杯

中,加入约300mL水溶解

试样。用已于105℃±2℃条称取50g样品,溶于

20g样品溶解于150mL水件下干燥至质量恒定的玻100mL水中,在水浴上保

水不溶物,w/%/

中。璃砂坩埚,用水洗涤至滤温1小时,按GB/T9738

液不含氯离子(用硝酸银溶的规定测定。

液检验),置于电热恒温干

燥箱中,在105℃条件下

干燥至质量恒定。

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表3(续1)四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准方法对比表

方法比较工业氯化锰拟订方法

ACS(2016年版)JISK8160—2017

项目HG/T3816—2011T/CSTMXXXXX—202X

2g样品溶解于20mL水

水溶解实验///

中。

称取10g样品溶于100mL称取1.00g±0.01g试样,置于

水中,加入1mL盐酸,过50mL烧杯中,加20mL水溶

滤,加热滤液至沸,加入称量1.0g试样,加入15mL解,必要时过滤,直接移入

称取0.5g样品,溶于10mL

10mL12%氯化钡溶液,置水溶解,加入盐酸(2+1)0.350mL比色管中,加入约

水中,用0.5mL盐酸溶液

于烧杯内(已覆盖烧杯口)毫升和水,制成25毫升。1mL盐酸溶液,在30℃

(20%)酸化,按GB/T9728

硫酸盐(SO),w/%并放在电热板上(约100℃)加入3mL乙醇(95%)和~35℃条件下保温10min,

4的规定测定。溶液所呈

上2h,放置至少8h,如果2mL氯化钡溶液(100g/L)摇加3mL氯化钡溶液,用水稀

浊度不应大于标准比浊溶

有沉淀形成,通过精细无匀,放置1小时。与标准释至刻度,混匀。放置30

液。

尘滤纸过滤,彻底洗涤,溶液比较浊度。min后与标准比浊溶液比

灼烧,利用空白试验对质较。所产生的白色浑浊不

量进行校正。得深于标准比浊溶液。

火焰原子吸收法/电感耦合火焰原子吸收法/电感耦合

钠(Na),w/%火焰原子吸收法/

等离子体发射光谱法等离子体发射光谱法

火焰原子吸收法/电感耦合火焰原子吸收法/电感耦合

镁(Mg),w/%火焰原子吸收法/

等离子体发射光谱法等离子体发射光谱法

火焰原子吸收法/电感耦合

钾(K),w/%火焰原子吸收法火焰原子吸收法/

等离子体发射光谱法

火焰原子吸收法/电感耦合火焰原子吸收法/电感耦合

钙(Ca),w/%火焰原子吸收法/

等离子体发射光谱法等离子体发射光谱法

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表3(续2)四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准方法对比表

方法比较工业氯化锰拟订方法

ACS(2016年版)JISK8160—2017

项目HG/T3816—2011T/CSTMXXXXX—202X

称取1.00g±0.01g样品,加

取样品2.0g溶解在40毫升少量水溶解,加人5mL硝

水中,加2ml盐酸,必要酸,煮沸,近干。冷却,

称取2g样品,溶于25mL

时加水稀释至50毫升。加用水溶解后完全转移至100

水中,加1mL盐酸、

入30~50mg过硫酸铵晶体mL比色管中,分别加入硫

30mg过硫酸铵及2mL硫

和3mL30%硫氰酸铵试剂氰酸铵溶液10mL、硝酸

铁(Fe),w/%电感耦合等离子体光谱法氰酸铵溶液(250g/L),摇

溶液混合。所产生的任何0.5mL、硫酸溶液0.5mL,

匀,用10mL正丁醇萃

红色都不应超过0.01毫克用水稀释至50mL刻度后,

取。有机层所呈红色不应

铁在同等体积的实验中所再加入10.0mL异戊醇,振

深于标准比色溶液。

用试剂的等量溶液中所产摇1min,静置分层。试样

生的红色。管有机层所呈颜色不得深

于标准管有机层颜色。

电感耦合等离子体发射光火焰原子吸收法/电感耦合

铜(Cu),w/%//

谱法等离子体发射光谱法

电感耦合等离子体发射光火焰原子吸收法/电感耦合

锌(Zn),w/%火焰原子吸收法/

谱法等离子体发射光谱法

电感耦合等离子体发射光

镍(Ni),w/%///

谱法

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表3(续3)四水合氯化锰(氯化锰)国内外标准方法对比表

方法比较工业氯化锰拟订方法

ACS(2016年版)JISK8160—2017

项目HG/T3816—2011T/CSTMXXXXX—202X

电感耦合等离子体发射光电感耦合等离子体发射光

铅(Pb),w/%//

谱法谱法

称取6.0g样品溶解在约

20mL水中,用水稀释至称取2g样品,溶于

30mL,取25mL作为样品水,加0.2mL乙酸溶液

溶液,剩余5.0mL用作制(30%),稀释至20mL,加

备对照标准溶液,用乙酸10mL95%乙醇及10mL新制

重金属(以Pb计),w/%//

铵溶液调节pH。加入5mL备的饱和硫化氢水,摇

新制备的硫化氢水,摇匀,放置10min。溶液所呈

匀。5min内实验溶液生成暗色应不深与标准比色溶

的棕色不得深于标准溶液液。

产生的颜色。

称取1g样品,溶于40mL

水中,加5mL硫酸溶液

(20%),1mL不含碘酸盐的

碘化钾溶液(20g/L),1mL

氧化还原物质///淀粉指示液(10g/L),3min

内不得呈蓝色,当加入1

滴碘标准滴定溶液

(0.1mol/L)时,溶液所呈蓝

色应保持不变。

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化学试剂四水合氯化锰(氯化锰)

验证报告

(西陇科学股份有限公司)

一、含量(分析纯99.0%~100.5%、化学纯98.0%~101.0%)

称取0.7g样品,精确至0.0001g。溶于100mL水中,加2mL盐酸羟胺溶液(100g/L),用乙二胺四乙酸

二钠标准滴定溶液[c(EDTA)=0.1mol/L]滴定,近终点时,加10mL氨-氯化铵缓冲溶液甲(pH≈10)及5滴铬

黑T指示液(5g/L),继续滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色。

四水合氯化锰的质量分数w,按下式计算:

푉푐푀

푤=×100%

푚×1000

式中:

V——样品消耗乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);

c——乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

M——四水合氯化锰的摩尔质量,单位为克每摩尔(g/mol)[M(MnCl2·4H2O)=197.90g/mol];

m——样品的质量,单位为克(g)。

两次平行测定结果的绝对差值不大于0.2%,取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。

实验结果见表1。

表1

测定次数

123456xRSD,%

批号

含量,w/%

99.7199.6199.5399.6199.6599.6199.620.06

230301

含量,w/%

99.4499.4799.5199.4999.5699.3999.480.06

230920

实验结果:测定方法无异常,实测数据符合拟定指标,拟定方法可行。

二、pH值(50g/L,25℃)(3.5~6.0)

按GB/T9724的规定测定。

实验结果见表2。

表2

产品批号

指标

230301230920

4.834.65

pH值(50g/L,25℃)

4.834.65

结论:测定方法无异常,实测数据符合拟定指标,拟定方法可行。

三、水不溶物(分析纯≤0.005%、化学纯≤0.01%)

称取50g样品,溶于100mL水中,在水浴上保温1小时,按GB/T9738的规定测定。

实验结果见表3。

表3

产品批号

指标

230301230920

0.0050.005

水不溶物,w/%

0.0050.005

结论:测定方法无异常,实测数据符合拟定指标,拟定方法可行。

四、硫酸盐(分析纯≤0.005%、化学纯≤0.02%)

称取0.5g样品,溶于10mL水中,用0.5mL盐酸溶液(20%)酸化,按GB/T9728的规定测定。溶液所

呈浊度不应大于标准比浊溶液。

标准比浊溶液的制备是取含0.025mg质量的硫酸盐(SO4)标准溶液,与样品同时同样处理。

实验结果见表4。

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表4

样品实测标准加入测得量回收量回收率硫酸盐

批号

(μg)量(μg)(μg)(μg)(%)(SO4),w/%

10102212120

2303010.002

10253727108

10102111110

2309200.002

10254030120

实验结果:测定方法无异常,实测数据符合拟定指标,回收率均在允许范围内,拟定方法可行。

五、铁(分析纯≤0.0002%、化学纯≤0.001%)

称取2g样品,溶于25mL水中,加1mL盐酸、30mg过硫酸铵及2mL硫氰酸铵溶液(250g/L),摇匀,

用10mL正丁醇萃取。有机层所呈红色不应深于标准比色溶液。

标准比色溶液的制备是取含0.004mg质量的铁(Fe)标准溶液,与同体积试液同时同样处理。

实验结果见表5。

表5

样品实测标准加入测得量回收量回收率

批号铁(Fe),/%

(μg)量(μg)(μg)(μg)(%)

1454100

2303010.00005

120201995

1454100

2309200.00005

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