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1、硝酸钠国家标准解析主编崔玉祥doc硝酸钠国家标准解析（ 崔玉祥 *公司化肥厂 ）摘要 本文通过对工业硝酸钠国家标准的剖析，总结了硝酸钠含量、氯化物、硫酸盐、钙镁离子含量分析操作的分析技巧和注意事项，对提高分析结果准确度，确保出厂产品质量稳定可靠提供了必要保证。关键词 硝酸钠，氯化物，硫酸盐，钙镁离子1 产品标准1.1 外观：白色细小结晶，允许带浅灰色或浅黄色。1.2 工业硝酸钠应符合表1要求。表1 要求 %项 目指 标优 等 品一 等 品合 格 品硝酸钠(NaNO3)的质量分数(干基) 99.799.398.5水分的质量分数 1.01.52.0水不溶物的质量分数 0.030.06氯化物(以Na

2、Cl计)的质量分数(干基) 0.250.30亚硝酸钠(NaNO2)的质量分数(干基) 0.010.020.15碳酸钠(Na2C03 )的质量分数(干基) 0.050.10铁(Fe)的质量分数 0.005松散度 902 采样2.1 采样方法。按照GB/T 6678的规定确定采样单元数。每一塑料编织袋为一包装单元。采样时，从每个选取的包装袋的上方斜插至料层深度的3/4处，用采样器取出不少于50 g的样品，将所采的样品混匀后，按四分法缩分至约500 g，立即装入两个清洁干燥带磨口塞的广口瓶中，密封。瓶上粘贴标签，注明：生产厂名、产品名称、批号、采样日期和采样者姓名。一瓶用于检验，另一瓶保存三个月备查

3、。2.2 注意事项2.2.1 由于硝酸钠是间歇式生产，每釜之间产品质量不一定很均匀，因此采样时选择单元时要在硝酸钠垛上随机选取，以保证样品代表性。2.2.2 每袋硝酸钠产品为50kg，塑料编织袋也比较滑，搬动时注意防止滑到摔伤。3 理化性质测定3.1 外观的测定3.1.1 方法标准和基本原理依据GB/T45532019工业硝酸钠中要求，采用目视法测定外观，在自然光下，采用目视法判定外观。3.1.2 操作要点及注意事项观察样品颜色时，确保盛装样品的广口瓶无色透明，光线充足。3.2 氯化物含量测定方法一 汞量法3.2.1. 参照标准和方法提要GB/T3051无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法汞

4、量法。在微酸性的水或乙醇水溶液中，用强电离的硝酸汞标准溶液将氯离子转化为弱电离的氯化汞，用二苯偶氮碳酰肼指示液与过量的Hg2+生成紫红色配合物来判断终点。3.2.2 注意事项和分析技巧3.2.2.1 试样中氯化物（以Cl计）含量和建议采用的硝酸汞标准滴定溶液的浓度见表1-1 表2 试样中氯化物（以Cl计）含量采用的硝酸汞标准滴定溶液的浓度 表2 硝酸汞标准滴定溶液浓度的选择试样中Cl含量，mg0.01252580标准滴定溶液的浓度，moL/L0.0010.020.020.030.030.1CN、CNS、S2、SO42等干扰，查阅GB/T3051排除办法。3.2.2.2 为了防止含汞废液的污染，

5、需要将汞量法测定氯化物后所得的废液进行处理。（a）原理在碱性介质中，用过量的硫化钠沉淀汞，用过氧化氢氧化过量的硫化钠，防止汞以多硫化物的形式溶解。（b）操作步骤将废液收集于约50mL的容器中，当废液体积达约40L时依次加入400mL40%氢氧化钠溶液、100g硫化钠（Na2S9H2O），摇匀。10min后缓慢加入400mL30%过氧化氢溶液，充分混合，放置24h后将上部清液排入废水中，沉淀物转入另一容器中，由专人进行汞的回收。3.2.2.3 滴定法测定卤离子还有银量法。银量法分为莫尔法、佛尔哈德法、法杨司法三种。常用的是莫尔法，其基本方法为在pH6.510.5时，以铬酸钾做指示剂，使用硝酸银标

6、准滴定溶液进行滴定。3.2.2.4莫尔法和汞量法测定含量相同之处（a）测定的方式相同，都是滴定分析法；（b）都要控制一定的pH值；（c）测定结果基本相同。3.2.2.5 莫尔法和汞量法两者不同之处（a）原理不同；（b）控制的pH值不同；（c）指示剂不同。3.2.2.6 汞量法的优缺点终点明显，误差小，目前是国际标准化组织推荐的方法。所使用的Hg（NO3）2价格便宜（较AgNO3）是其最大优点。缺点是对溶液的pH值要求较严，比莫尔法多一步调pH的手续。含汞废液污染环境，不能随便倒入下水道，废液应当集中处理。3.2.2.7 莫尔法的优缺点手续简便，不用调pH值。缺点是终点不太明显，一般是正误差。另

7、外，硝酸银价格昂贵，资源缺少。3.2.2.8 当终点颜色掌握不准时，可以配制参比溶液。于250mL锥型瓶中加入100mL水和3滴溴酚蓝指示液，滴加1+15硝酸溶液至黄色，再过量2滴，加入1mL二苯偶氮碳酰肼指示液，使用微量滴定管，用0.05mol/L硝酸汞标准滴定溶液滴定至溶液呈现紫红色。此溶液在使用前配制。3.3 无机化工产品中铁含量的测定邻菲啰啉分光光度法3.3.1 参照标准及方法原理参照GB/T30491986化工产品中铁含量测定的通用方法 邻菲啰啉分光光度法。用抗坏血酸将试液中的三价铁还原成二价铁，在pH29时，二价铁离子可与邻菲啰啉生成橙红色配合物，用分光光度计在最大吸收波长510n

8、m处测量其吸光度。本标准选择pH46测定配合物3.3.2 注意事项和分析技巧3.3.2.1 标准曲线是否成线性的关键在于移取铁标准溶液的操作使用的刻度移液管必须经过检定，在从移液管中放出标准溶液时每次都必须从零开始计量体积，这样可以减小系统误差，不能连续放出溶液。 从移液管中放出溶液时，移液管必须保持垂直，管尖碰壁，容量瓶倾斜，移液管放空溶液后要严格停留时间（一般规定保持15s）。3.3.2.2 试剂空白铁和邻菲啰啉生成的配合物为橙红色，显色的pH为29，铁（）用抗坏血酸作还原剂还原时最佳的pH值是2 ，所以标准规定用氨水或盐酸将溶液的pH值调至2。因此对于酸性样品如盐酸加氨水调试液的pH为2

9、3，碱性样品如氢氧化钠加盐酸调节试液的pH为3，以对硝基酚指示液判定黄色消失为止。因此必须要做试剂空白，否则氨水和盐酸可能带来误差。3.3.2.3 邻菲啰啉和亚铁离子生色条件邻菲啰啉和亚铁离子生色条件是pH=29，当低于pH=2时反应速度减慢，高于pH=9时所生色泽会随pH值的不同而改变。因此在测定中加乙酸和乙酸钠缓冲溶液保持溶液的酸度。3.3.2.4 邻菲啰啉邻菲啰啉为无色结晶，在水中溶解度较小，约为1+300，配制时需要加盐酸促进溶解。通常在100mL水中加2滴浓盐酸，邻菲啰啉就很容易溶解。GB11198.31989工业硫酸铁含量的测定 邻菲啰啉分光光度法中规定加0.5mLc（HCl）=1

10、moL/L盐酸，溶解后用水稀释。邻菲啰啉需要放置暗处保存，如溶液有色，需要重新配制。3.3.2.5 抗坏血酸抗坏血酸易被氧化，在棕色瓶中保存，有效期为10天。也有使用盐酸羟胺将样品中的三价铁还原成二价铁离子的（如GB320 工业合成盐酸）。3.3.2.6 硫酸铁铵硫酸铁铵非常不易溶解，在配制过程中，必须在烧杯中用玻璃棒搅拌或研磨，水溶解后再加硫酸，最后再稀释至1000mL。3.3.2.7 比色皿要求在比色前要检查比色皿皿差，皿差超过0.005，此比色皿不允许使用。3.3.2.8 选择仪器灵敏度的原则在保证仪器空白档能够调到100%的情况下，尽量采用较低档，这样仪器将有更高的稳定性。一般都放置于

11、“1”。3.3.2.9分光光度计的维护干燥为保持721分光光度计的干燥，对仪器底部二只干燥筒中的硅胶应定期烘干（比色皿暗箱中硅胶同时烘干）。3.3.2.10 工作曲线不成直线的原因(a) 单色光纯度不够。单色光纯度不够常会使工作曲线上端向下弯曲。(b) 显色反应生成的有色化合物组成不固定。在显色反应中，若有色化合物组成不固定，会引起溶液颜色深度或色调的改变，造成工作曲线弯曲。3.3.2.11 使用工作曲线应注意的事项以及工作曲线不经过原点的原因工作曲线只能在绘制曲线的浓度范围内使用，不可随意向原点方向或向浓度增大方向延伸查找测试结果。工作曲线不经过原点可能有以下四个原因。(a) 空白溶液选择不

12、当。空白溶液不能恰好抵消干扰物质对光的吸收。(b) 吸收池的厚度或光学性能不一致。(c) 显色反应灵敏度不高。当被测物质低于某一浓度时，溶液不能够显色。(d) 显色剂选择性不高。显色剂不仅与待测物质反应，而且与溶液中共存杂质显色。3.3.2.12 计算线性回归方程从每个标准溶液的吸光度中减去溶剂空白溶液的吸光度，以吸光度为因变量，以铁含量为自变量，计算出线性相关系数，截距a，斜率b，写出线性回归方程。也可以使用带有程序的计算器直接输入进行计算。3.3.2.13 用计算机计算r值的方法岗位计算机应用已经很普遍，采用计算机绘图法计算线性回归方程及R2快速准确，方法如下：打开一张excel表，对应输

13、入铁含量与吸光度测定值，单击“插入”菜单，选择“图表”，再选择“XY散点图”，单击“下一步”，选择数据区域，选择“下一步”，填写“图表标题”名称（计算计算线性回归方程及R2可以取消本步骤），再选择“下一步”，选择“完成”，单击图表中的点使点变黄，再单击右键，选择“添加趋势线”，点“选项”：选择“显示公式”、“显示R值”，确定即可。3.4 硫酸根离子含量的测定方法一 重量法(仲裁法)3.4.1 分析步骤称取约10g试样，精确至0.01g，置于100mL烧杯中，加少量水润湿，加10mL盐酸溶液，置于水浴上蒸发至干。再加10mL盐酸溶液再蒸干，重复蒸干三次。加50mL水溶解残渣，加4mL盐酸溶液酸化

14、。用中速定量滤纸过滤，滤液和洗液收集于烧杯中，控制实验溶液体积约250mL，煮沸，在不断搅拌下滴加10mL氯化钡溶液（约90s加完），在不断搅拌下继续煮沸2min。放置过夜或在沸水浴上放置2h，用慢速定量滤纸过滤，用热水洗涤沉淀至无氯离子为止（取5mL滤液与1mL硝酸银溶液混合，5min后无沉淀出现）将滤纸连同沉淀移入预先在80025下恒重的瓷坩埚中，在110烘干，灰化后移入高温炉中，灼烧至恒重。3.4.2 注意事项和分析技巧3.4.2.1 杂质的消除(a) 因为硫酸钡沉淀易于吸附NO3-而不易吸附CI-，硝酸钠样品加盐酸重复蒸干是将NO3-除去，使硝酸钠转化成氯化钠，减少硫酸钡的吸附。(b)

15、在热溶液中进行沉淀，并不断搅拌，以降低过饱和度，避免局部浓度太高的现象，同时也减少杂质的吸附现象。3.4.2.2 Cl是混在沉淀中的主要杂质，因易检验，故Cl已完全除去时，其它杂质可以认为已完全洗去。检查Cl的方法是，在表面皿上收集数滴滤液，加1滴稀硝酸，以硝酸银溶液试验。标准中同时规定了比浊法测定硫酸盐，通常生产分析大多采用比浊法测定硫酸根，有质量争议时或生产较长时间用重量法测定一次硫酸盐。3.4.2.3 灼烧温度包有沉淀的滤纸灰化时，如果温度太高或空*不充分，可能有部分白色硫酸钡被滤纸的碳还原为绿色的硫化钡，使测定结果偏低。其还原反应为：BaSO4 + 4C = BaS + 4CO但在灼烧

16、后，热空*也可能会慢慢地把BaS氧化成BaSO4。3.4.2.4 穿滤检查盛滤液的烧杯必须干净，因BaSO4沉淀易于穿透滤纸，若遇此情况应重新过滤。检查沉淀是否穿滤的方法是：沉淀洗涤完毕，将盛滤液的烧杯放在黑色试验台上（或在杯下垫一黑纸），用洁净玻璃棒轻轻地单方向搅动滤液，再静止数分钟，如有白色的 BaSO4沉淀穿透滤纸，则集中于杯底中央,很易观察到。3.5 硫酸根离子含量的测定 方法二 比浊法3.5.1 分析步骤在数支50mL比色管中各加入1mL盐酸溶液 、1mL硫酸钾乙醇溶液、5mL氯化钡溶液。称取一定量（含SO42约0.2mg）的试样（精确至0.01g），置于100 mL烧杯中，加少量水

17、润湿，加5mL10mL盐酸，在水浴上蒸发至干。再加5mL盐酸再蒸干，加少量水溶解残渣。同时，取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL硫酸盐标准溶液，分别置于100mL烧杯中，用上述同样方法处理。将处理过的试料及硫酸盐标准溶液分别过滤于前述50mL比色管中，用水稀释至刻度，摇匀，在50水浴中放置20min后，用目视法比较试料管与标准管溶液的浊度。3.5.2 注意事项和分析技巧3.5.2.1 加盐酸蒸干的目的是除去硝酸根离子，因为硝酸盐的存在会增加硫酸钡的溶解度。3.5.2.2 硫酸钾乙醇溶液的作用硫酸钾乙醇溶液叫“晶种溶液”，其目的是让其先和BaCl2生成极细的BaSO4晶种，加入试样后样品

18、中的SO42由于“晶种”的作用，在很短的时间内即可生成很细的BaSO4沉淀。在乙醇溶液中还会使BaSO4的溶解度降低，颗粒分散均匀，不会很快凝聚，缩短了分析时间。由于测定时，标准比色管中加入了同样量的硫酸钾乙醇溶液，故不会使测定结果偏高。3.5.2.3 比浊法测定时应注意以下几个问题 (a) 试样溶液和标准溶液所生成的沉出物颗粒要细小、均匀一致。(b)不能在规定比浊时间范围内生成沉淀。(c) 要特别注意卤化银对光的敏感性，操作时应避光。3.5.2.1 在比浊法测定硫酸根离子时，试样能增高离子强度，如硝酸钠，硫酸钡沉出受到的影响很大，溶度积增大。3.5.2.1 目视比浊法中的标准系列法不符合郎伯

19、比耳定律。因为目视比浊法比的是混浊液（或乳浊液）的浊度大小而非颜色，而且入射光也是白光而非单色光。郎伯比耳定律是建立在“单色光通过均匀的有色溶液”的前提下而成立的。故目视比浊法不符合郎伯比耳定律。而且影响浊度大小的因素很多，如比浊液的放置时间、温度、晶粒大小等，这些都不是郎伯比耳定律所研究的范围。3.5.2.1 比浊分析法测的是散射光，它能用分光光度计测定。比浊分析法溶液中悬浮小颗粒对入射光反射，由于小颗粒表面方向不一致，所以反射光的方向也很不一致，这样的光称为散射光。在一定小颗粒范围内，散射光与颗粒浓度成正比关系，这是比浊分析法的基础。当然这还要求颗粒大小，并且要求试样中欲测物颗粒与其比较的标准的颗粒的大小一致，即沉淀析出和形成条件一致。参考文献1 GB /T 45532019 工业硝酸钠