论文部分内容阅读
摘 要：对于钡含量大于0.5%的硅铝钙钡中钡的测定，主要采用铬酸钡重量法以Ca-EDTA溶液掩蔽铁、铝等离子，在PH值5.5～5.9的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中，加重铬酸钾溶液使钡生成铬酸钡沉淀，过滤。盐酸溶解沉淀，在硫酸-磷酸介质中，以N-苯氮邻氨基苯甲酸、二苯胺磺酸钠为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由紫红色消失为终点。本法通过对介质、酸度、沉淀条件的控制及对共存离子的掩蔽，用一次沉淀方法，获得较好的分析结果。
关键词：铬酸钡 酸度 介质
1实验部分
1.1主要试剂
Ca—EDTA溶液：称取12g碳酸钙用盐酸（1+1）溶解，氨水（1+1）调PH到5，用水溶解37gEDTA，两溶液混合均匀，稀释至1000ml；
乙酸—乙酸铵缓冲溶液：称取200g醋酸铵溶于水加9ml乙酸用水稀释至1000ml；
N—苯代邻氨基苯甲酸：称0.2g N-苯代邻氨基苯甲酸，0.2g无水碳酸钠，加20ml水，加热溶解后用水稀释至100ml；
醋酸铵洗液：（20g/L）
硫酸亚铁铵标准溶液：（0.02mol/L）
二苯胺磺酸钠：（2g/L）
甲基红-次甲基蓝指示剂：
1.2实验方法
准确称取试样0.2500g于聚四氟乙烯烧杯中，加10ml硝酸，10ml氢氟酸，加热至试样溶解后加10ml高氯酸，冒高氯酸烟2-3min，加5ml盐酸（1+1）和水移入400ml烧杯，加热至近干，加10ml（1+1）盐酸溶解盐类稀释至体积100ml。加20mlCa—EDTA溶液，加12滴甲基红—次甲基蓝指示剂，边搅拌边滴加氨水（1+1）至出现浅绿色加20ml乙酸—乙酸铵缓冲溶液（PH=5.5）用水稀释至150—200ml加热至沸边搅拌边滴加15ml重铬酸钾（50g/L）煮沸5-8min，于低温处保温2小时，用慢速滤纸过滤用醋酸铵（20g/L）洗净烧杯并洗涤沉淀至无黄色铬酸根离子，再洗2-3次，用50ml热盐酸（1+4）分次将沉淀溶解于原烧杯中，用水洗净滤纸并稀释至约150ml，加10ml硫磷混酸，滴加3滴二苯胺磺酸钠（2g/L），3滴N-苯氮邻氨基苯甲酸（2g/L），用硫酸亚铁铵滴定溶液至紫色消失。
2结果与讨论
2.1铬酸钡沉淀介质与酸度的选择
在盐酸介质中共沉淀现象较轻，故选用硝酸。这与文献[1]的结果一致。所以铬酸钡沉淀选择盐酸介质，溶液离子组成比较简单、无氧化性状态。文献[2]中的结果说明选择盐酸共沉淀现象较轻，实验选择盐酸为沉淀介质；酸度控制沉淀效果，酸度过高不利于硫酸钡沉淀，通过试验，控制酸度在0.20～0.60 mol/L mol/L范围内，有利于沉淀的形成，所以加入盐酸（1+1）10 ml，酸度大约为0.3mol/L，测定效果比较好。
2.2沉淀剂加入量
为满足分析的要求，沉淀剂的加入量必须得到控制[3]，沉淀剂过多会出现盐效应而使沉淀的溶解度增加；为了使溶液中的沉淀溶解损失量小于0.2mg，沉淀剂的加入量一般控制在过量20%一30%。15ml重铬酸钾（50g/L）则铬酸根离子浓度为0.125 mol/L，对应的溶解损失量为7×10-8g，完全满足沉淀分析的要求。
2.3沉淀剂加入速度
为了消除“局部过浓”现象，沉淀剂应逐滴加入。试验表明，沉淀剂重铬酸钾的加入速度控制在80～180滴/min[4]较为理想。选择160滴/min，并充分搅拌。
2.4 沉淀淀温度
在热溶液中沉淀既可得到大的晶粒，又可减少杂质的吸附[5-7]。试验了在煮沸条件下进行沉淀及沉淀后的煮沸时间，结果发现，沉淀剂加入完毕后保持沸腾5～10 min效果更佳。
2.5 陈化
陈化可得到较为完整的晶粒，使沉淀变得更加纯净。在加热和搅拌的情况下，陈化时间可以果更佳。缩短1～2 h，甚至只需几十分钟，本文选择陈化2 h。
3样品分析
按实验方法对样品进行分析，每一个样品测量5次，计算平均值和相对标准偏差，实验结果表明相对标准偏差均小于l，实验的精密度较好。
4结论
实验对传统的硫酸钡重量法进行了改进，整个实验过程只进行一次沉淀，没有引入其他干扰离子，分析时间也大大缩短。其中调节溶液pH[8]范围时，首先加入了Ca—EDTA（氨水调PH到5）溶液，然后加入乙酸—乙酸铵缓冲溶液（PH=5.5），最后加入沉淀剂进行沉淀，这样就避免了溶液的指示剂变色点不明显，影响沉淀酸度从而影响沉淀效果。另外，实验中所用酸溶液体积量易控制，对分析效率和分析准确度都有利。
实验结果也表明：该方法完全满足快速分析的要求，可作为一种快速分析方法进行推广。
参考文献
[1]王永安，张俊安，朱利斌，等.硫酸钡重量法快速测定含钡铁合金中钡[J].冶金分析，2001，21（5）：51—53.
[2]武汉大学，分析化学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，1982：422-429.
[3]鞍钢钢铁研究所等.实用冶金分析一方法与基础[M].沈阳：辽宁科学技术出版.1990：983—984.
[4]李存根*，陈延昌，支国瑞，杜建民，苗国玉.硫酸钡重量法测定硅铝钙钡合金中钡的改进[J].2009，21（5）：92—93.
[5]武汉大学.分析化学实验（第一版）[M]北京：高等教育出版社，1984：99—101
[6]王永安。张俊安，朱利斌等.硫酸钡重量法快速测定含钡铁合金中钡[J].冶金分析，2001，21（5）：51—53.
[7]华中师范大学等.分析化学[M].北京：高等教育出版，1986：444—445.
[8]王海舟.铁合金分析[M].北京：科学出版社，2003：766—768.
作者简介：韩磊，1986年，女，张家口市宣化，河北钢铁集团宣钢公司，河北张家口宣化区，，助理工程师，化学分析方向。
关键词：铬酸钡 酸度 介质
1实验部分
1.1主要试剂
Ca—EDTA溶液：称取12g碳酸钙用盐酸（1+1）溶解，氨水（1+1）调PH到5，用水溶解37gEDTA，两溶液混合均匀，稀释至1000ml；
乙酸—乙酸铵缓冲溶液：称取200g醋酸铵溶于水加9ml乙酸用水稀释至1000ml；
N—苯代邻氨基苯甲酸：称0.2g N-苯代邻氨基苯甲酸，0.2g无水碳酸钠，加20ml水，加热溶解后用水稀释至100ml；
醋酸铵洗液：（20g/L）
硫酸亚铁铵标准溶液：（0.02mol/L）
二苯胺磺酸钠：（2g/L）
甲基红-次甲基蓝指示剂：
1.2实验方法
准确称取试样0.2500g于聚四氟乙烯烧杯中，加10ml硝酸，10ml氢氟酸，加热至试样溶解后加10ml高氯酸，冒高氯酸烟2-3min，加5ml盐酸（1+1）和水移入400ml烧杯，加热至近干，加10ml（1+1）盐酸溶解盐类稀释至体积100ml。加20mlCa—EDTA溶液，加12滴甲基红—次甲基蓝指示剂，边搅拌边滴加氨水（1+1）至出现浅绿色加20ml乙酸—乙酸铵缓冲溶液（PH=5.5）用水稀释至150—200ml加热至沸边搅拌边滴加15ml重铬酸钾（50g/L）煮沸5-8min，于低温处保温2小时，用慢速滤纸过滤用醋酸铵（20g/L）洗净烧杯并洗涤沉淀至无黄色铬酸根离子，再洗2-3次，用50ml热盐酸（1+4）分次将沉淀溶解于原烧杯中，用水洗净滤纸并稀释至约150ml，加10ml硫磷混酸，滴加3滴二苯胺磺酸钠（2g/L），3滴N-苯氮邻氨基苯甲酸（2g/L），用硫酸亚铁铵滴定溶液至紫色消失。
2结果与讨论
2.1铬酸钡沉淀介质与酸度的选择
在盐酸介质中共沉淀现象较轻，故选用硝酸。这与文献[1]的结果一致。所以铬酸钡沉淀选择盐酸介质，溶液离子组成比较简单、无氧化性状态。文献[2]中的结果说明选择盐酸共沉淀现象较轻，实验选择盐酸为沉淀介质；酸度控制沉淀效果，酸度过高不利于硫酸钡沉淀，通过试验，控制酸度在0.20～0.60 mol/L mol/L范围内，有利于沉淀的形成，所以加入盐酸（1+1）10 ml，酸度大约为0.3mol/L，测定效果比较好。
2.2沉淀剂加入量
为满足分析的要求，沉淀剂的加入量必须得到控制[3]，沉淀剂过多会出现盐效应而使沉淀的溶解度增加；为了使溶液中的沉淀溶解损失量小于0.2mg，沉淀剂的加入量一般控制在过量20%一30%。15ml重铬酸钾（50g/L）则铬酸根离子浓度为0.125 mol/L，对应的溶解损失量为7×10-8g，完全满足沉淀分析的要求。
2.3沉淀剂加入速度
为了消除“局部过浓”现象，沉淀剂应逐滴加入。试验表明，沉淀剂重铬酸钾的加入速度控制在80～180滴/min[4]较为理想。选择160滴/min，并充分搅拌。
2.4 沉淀淀温度
在热溶液中沉淀既可得到大的晶粒，又可减少杂质的吸附[5-7]。试验了在煮沸条件下进行沉淀及沉淀后的煮沸时间，结果发现，沉淀剂加入完毕后保持沸腾5～10 min效果更佳。
2.5 陈化
陈化可得到较为完整的晶粒，使沉淀变得更加纯净。在加热和搅拌的情况下，陈化时间可以果更佳。缩短1～2 h，甚至只需几十分钟，本文选择陈化2 h。
3样品分析
按实验方法对样品进行分析，每一个样品测量5次，计算平均值和相对标准偏差，实验结果表明相对标准偏差均小于l，实验的精密度较好。
4结论
实验对传统的硫酸钡重量法进行了改进，整个实验过程只进行一次沉淀，没有引入其他干扰离子，分析时间也大大缩短。其中调节溶液pH[8]范围时，首先加入了Ca—EDTA（氨水调PH到5）溶液，然后加入乙酸—乙酸铵缓冲溶液（PH=5.5），最后加入沉淀剂进行沉淀，这样就避免了溶液的指示剂变色点不明显，影响沉淀酸度从而影响沉淀效果。另外，实验中所用酸溶液体积量易控制，对分析效率和分析准确度都有利。
实验结果也表明：该方法完全满足快速分析的要求，可作为一种快速分析方法进行推广。
参考文献
[1]王永安，张俊安，朱利斌，等.硫酸钡重量法快速测定含钡铁合金中钡[J].冶金分析，2001，21（5）：51—53.
[2]武汉大学，分析化学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，1982：422-429.
[3]鞍钢钢铁研究所等.实用冶金分析一方法与基础[M].沈阳：辽宁科学技术出版.1990：983—984.
[4]李存根*，陈延昌，支国瑞，杜建民，苗国玉.硫酸钡重量法测定硅铝钙钡合金中钡的改进[J].2009，21（5）：92—93.
[5]武汉大学.分析化学实验（第一版）[M]北京：高等教育出版社，1984：99—101
[6]王永安。张俊安，朱利斌等.硫酸钡重量法快速测定含钡铁合金中钡[J].冶金分析，2001，21（5）：51—53.
[7]华中师范大学等.分析化学[M].北京：高等教育出版，1986：444—445.
[8]王海舟.铁合金分析[M].北京：科学出版社，2003：766—768.
作者简介：韩磊，1986年，女，张家口市宣化，河北钢铁集团宣钢公司，河北张家口宣化区，，助理工程师，化学分析方向。