工业产品中硫酸根离子测定方法.docx
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工业产品中硫酸根离子测定方法
制盐工业 通用试验方法 硫酸根离子 重量法
光度法(适用于微量硫酸根含量的测定) 容量法(EDTA 络合滴定法)
1. 适用范围
本方法适用于制盐工业中工业盐、食用盐(海盐、湖盐、矿盐、精制盐)、氯化钾、
工业氯化镁试样中硫酸根含量的测定。
2. 重量法
2.1. 原理概要
样品溶液调至弱酸性,加入氯化钡溶液生成硫酸钡沉淀,沉淀经过滤、洗涤、烘
干、称重,计算硫酸根含量。
2.2. 主要试剂和仪器
2.2.1. 主要试剂
氯化钡:
0.02mol /L 溶液;
配制:
称取2.40g 氯化钡,溶于500mL 水中,室温放置24h ,使用前过滤;
盐酸:
2mol /L 溶液;
甲基红:
0.2%溶液。
2.2.2. 仪器
一般实验室仪器。
2.3. 过程简述
吸取一定量样品溶液〔见附录A (补充件)〕,置于400mL 烧杯中,加水至150mL
,加2滴甲基红指示剂,滴加2mol /L
盐酸至溶液恰呈红色,加热至近沸,迅速加入40mL
(硫酸根含量>2.5%时加入60mL )0.02mol /L 氯化钡热溶液,剧烈搅拌2min
,冷却至室温,再加少许氯化钡溶液检查沉淀是否完全,用预先在120℃烘至恒重的
4号玻璃坩埚抽滤,先将上层清液倾入坩埚内,用水将杯内沉淀洗涤数次,然后将杯
内沉淀全部移入坩埚内,继续用水洗涤沉淀数次,至滤液中不含氯离子(硝酸介质中
硝酸银检验)。
以少量水冲洗坩埚外壁后,置电烘箱内于120±2℃烘1h
后取出。
在干燥器中冷却至室温,称重。
以后每次烘30min
,直至两次称重之差不超过0.0002g 视为恒重。
2.4. 结果计算
硫酸根含量按式
(1)计算。
硫酸根(%)= (G1-G2)×0.4116 ×100 ……………
(1)
W
式中:
G1——玻璃坩埚加硫酸钡质量,g ;G2——玻璃坩埚质量,g ;W ——
所取样品质量,g ;0.4116——硫酸钡换算为硫酸根的系数。
2.5. 允许差
允许差见表1。
表 1
硫酸根,% 允许差,%
<0.50 0.03
0.50~<1.50 0.04
1.50~3.50 0.05
2.6. 分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定,其测定值之差超过允许差时应重测,平行测
定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
容量法(EDTA 络合滴定法)
3.1. 原理概要
氯化钡与样品中硫酸根生成难溶的硫酸钡沉淀,过剩的钡离子用EDTA
标准溶液滴定,间接测定硫
酸根。
3.2主要试剂和仪器
3.2.1. 主要试剂
氧化锌;标准溶液。
称取0.8139g 于800℃灼烧恒重的氧化锌,置于150mL
烧杯中,用少量水润湿,滴加盐酸(1∶2)至全部溶解,移入500mL
容量瓶,加水稀释至刻度,摇匀;
氨-氯化铵缓冲溶液(pH≈10);
称取20g 氯化铵,以无二氧化碳水溶解,加入100mL 25%氨水,用水稀释至1l
铬黑T :
0.2%溶液;
称取0.2g 铬黑T 和2g 盐酸羟胺,溶于无水乙醇中,用无水乙醇稀释至100mL
,贮于棕色瓶内; 乙二胺四乙酸二钠(EDTA ):
0.02mol /L 标准溶液;
配制:
称取40g 二水合乙二胺四乙酸二钠,溶于不含二氧化碳水中,稀释至5l
,混匀,贮于棕色瓶中备用;
标定:
吸取20.00mL 氧化锌标准溶液,置于150mL 烧杯中,加入5mL
氨性缓冲溶液,4滴铬黑T 指示剂,然后用0.02mol /LEDTA
标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色为止;
计算:
EDTA 标准溶液对硫酸根的滴定度按式
(2)计算。
TEDTA /SO24 -=TEDTA /Mg2+×3.9515 …………………………
(2)
式中:
TEDTA /Mg2+——EDTA 标准溶液对镁离子的滴定度,g /mL
;3.9515——镁离子换算为硫酸根的系数。
TEDTA /Mg2+= W×20/500 ×0.2987…………………………(3)
V
式中:
W ——称取氧化锌的质量,g ;V ——EDTA 标准溶液的用量,mL
;0.2987——氧化锌换算为镁离子的系数。
乙二胺四乙酸二钠镁(Mg-EDTA ):
0.04mol /L 溶液;
称取17.2g 乙二胺四乙酸二钠镁(四水盐),溶于1l 无二氧化碳水中;
无水乙醇;
盐酸:
1mol /L 溶液;
氯化钡:
0.02mol /L 溶液;
配制:
同2.2.1;
标定:
吸取5.00mL 氯化钡溶液,加入5mLmg-EDTA 溶液、10mL 无水乙醇、5mL
氨性缓冲溶液、4滴铬黑T 指示剂,然后用0.02mol /L
EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色,记录EDTA 用量。
3.2.2. 仪器
一般实验室仪器。
3.3. 过程简述
吸取一定量样品溶液〔见附录A (补充件)〕,置于150mL 烧杯中,加1滴1mol /L
盐酸,加入5.00mL0.02mol /L 氯化钡溶液(硫酸根含量大于0.6%时,加入10.00mL
),于搅拌器上搅拌片刻,放置5min ,加入5mL 或10mLmg-EDTA
溶液(与氯化钡量同),10mL 或15mL 无水乙醇(占总体积30%),5mL
氨性缓冲溶液,4滴铬黑T 指示剂,用0.02mol /L
EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色。
另取一份与测定硫酸根时相同的
样品溶液,置于150mL 烧杯中,加入5mL 氨性缓冲溶液,4滴铬黑T
指示剂,然后用0.02mol /L
EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色为止,EDTA
用量为钙、镁离子总量。
3.4. 结果计算
硫酸根含量按式(4)计算。
硫酸根(%)= TEDTA /SO24-×(V1+V2-V3) ×100……………(4)
W
式中:
TEDTA /SO24-——EDTA 标准溶液对硫酸根的滴定度,g /mL ;V1—
—滴定5.00mL 氯化钡溶液EDTA 标准溶液的用量,mL ;V2——
滴定钙、镁离子总量EDTA 标准溶液的用量,mL ;V3——滴定硫酸根EDTA
标准溶液的用量,mL ;W ——所取样品质量,g 。
3.5. 允许差
允许差见表2。
表 2
硫酸根,% 允许差,%
<0.50 0.03
0.50~<1.50 0.05
1.50~3.50 0.06
3.6. 分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定,其测定值之差超过允许差时应重测,平行测
定之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
光度法(适用于微量硫酸根含量的测定)
4.1. 原理概要
样品溶液中加入铬酸钡悬浮液生成硫酸钡沉淀,硫酸根离子置换的铬酸根离子
以分光光度法测定,间接求出硫酸根含量。
4.2主要试剂和仪器
4.2.2. 仪器
一般实验室仪器。
分光光度计。
4.2.1. 主要试剂
铬酸钡悬浮液:
称取1g 精制后的铬酸钡〔铬酸钡精制见附录B (补充件)〕,溶于100mL
乙酸(1∶35)和100mL 盐酸(1∶50)混合液中,充分摇匀,放置过夜;
含钙氨水:
称取1.40g 氯化钙,溶于500mL 氨水(1∶4),贮于聚乙烯塑料瓶中;
硫酸钾:
标准溶液;
称取1.8141g 于110±2℃干燥之硫酸钾,加水溶解,移入1000mL
容量瓶,加水稀释至刻度,摇匀。
此溶液1mL 含1.0mg
硫酸根,用时稀释10倍,得1mL 含0.1mg 硫酸根标准溶液;
氯化钠:
10%溶液;
溴百里酚蓝:
0.1%溶液;
称取0.1g 溴百里酚蓝,溶解于100mL 乙醇(1∶1)中;
乙醇:
95%溶液。
4.3. 过程简述
4.3.1. 标准曲线
适用于硫酸根含量0.1%以下样品。
吸取0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL 硫酸根标准溶液(0.1mg /mL
),分别至50mL
比色管中,加5mL10%氯化钠(测定氯化钾时则加入10%氯化钾)溶液,加水稀释至2
5mL ,摇匀,加3mL 混匀后的铬酸钡悬浮液,摇动2min ,静置5min ,摇动下加1mL
含钙氨水清液、10mL 乙醇,加水稀释至刻度,摇动1min ,静置10min
,过滤溶液,用1cm 比色池在波长380nm 处(或用2cm 比色池、波长420nm
处)以水作对照测定吸光度,与相应的硫酸根含量绘制标准曲线。
适用于硫酸根含量为0.1~1.0%氯化镁样品。
吸取0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50mL 硫酸根标准溶液(1.0mg /mL
)分别至50mL 比色管中,
加2mL 10%氯化镁溶液,加水稀释至25mL ,摇匀,加3mL
混匀后的铬酸钡悬浮液,摇动2min ,静置5min ,摇动下加1mL 含钙氨水清液、10mL
乙醇,加水稀释至刻度,摇动1min ,静置10min ,过滤溶液,用2cm
比色池在波长420nm
处,以水作对照测定吸光度,与相应的硫酸根含量绘制标准曲线。
4.3.2. 样品测定
吸取一定量样品溶液〔见附录A (补充件)〕,置于50mL
比色管中,加水稀释至25mL
,以下操作同4.3.1.1(测定氯化镁时同4.3.1.2),由测得吸光度从标准曲线上查出硫酸
根量。
4.4. 结果计算
硫酸根含量按式(5)计算。
硫酸根含量(%)= G ×100…………………………(5)
W
式中:
G ——测得硫酸根量,mg ;W ——所取样品质量,mg 。
4.5. 允许差
允许差见表3。
表 3
硫酸根,% 允许差,%
<0.03 0.003
0.1~1.00(氯化镁中) 0.01
4.6. 分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定,其测定值之差超过允许差时应重测,平行测
定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
5. 来源:
GB /T 13025.8—91
附 录 A
样品溶液的配制和用量
(补充件)
本附录提供了测定硫酸根时样品溶液的配制及吸取量。
表 A1
样品名称 待测范围 样品配制 吸取体积mL 相当样品量g
精制盐、氯化钾 SO24 - 称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL
容量瓶,稀释至刻度 容量法:
50.00 2.50
重量法:
100.00 5.00
微量SO24 - 称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL 容量瓶,稀释至刻度 10.00
0.50
食用盐、工业盐 SO24 - 称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL
容量瓶,稀释至刻度 容量法:
25.00 1.25
重量法1 :
100.00 5.00
微量SO24 - 称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL 容量瓶,稀释至刻度 10.00
0.50
工业氯化镁 SO24 - ①称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL
容量瓶,稀释至刻度②吸取以上溶液20.00mL ,转移至250mL 容量瓶,稀释至刻度
容量法:
20.00 0.08
SO24 -(1%以下) 称取25.00g 样品,溶解,转移至500mL 容量瓶,稀释至刻度
光度法:
5.00 0.25 注:
1)SO24 -含量在1%以上时取50.00mL 。
温水分数次洗涤,过滤,再以少量水洗涤数次。
沉淀于110±2℃烘1h
,磨细,贮存备用。