技术文章
Technical articles本方法适用于测定垢和腐蚀产物中三氧化二铝的含量。垢和腐蚀产物中常见的成分(离子)均不干扰测定。在测定条件下,钛(Ⅳ)、锡(Ⅳ)干扰测定,使测定结果偏高。通常,试样中这些元素含量甚微,对测定结果无明显影响。
1 概要
在pH值为4.5的介质中,加入过量的EDTA溶液,除铝与EDTA络合外,铜、锰、亚铁、镍以及高铁、锡、钛等离子均与EDTA生成稳定络合物。用铜标准溶液回滴过剩的EDTA,以1-2-吡啶偶氮、2-萘酚(PAN)作指示剂,终点颜色由淡黄色变为紫红色。然后加入适量的氟化物,置换出与铝、钛络合的EDTA,再次用铜标准溶液滴定,终点由黄色变为紫红色,其反应式如下:
加EDTA:
加氟化钠:
滴定时:
2 试剂
2.1乙酸-乙酸铵缓冲溶液(pH值为4.5)。称取77g乙酸铵溶于约300mL蒸馏水中,加200mL冰乙酸,用水稀释至1L。
2.2 氨水(1+1)。
2.3 2mol/L盐酸溶液。
2.4 1%酚酞指示剂(乙醇溶液)。
2.5 0.4%PAN指示剂(乙醇溶液)。
2.6 饱和氟化钠溶液(贮存于聚乙烯瓶中)。
2.7 硼酸(固体)。
2.8 0.5%EDTA溶液。
2.9铝标准溶液(1mL相当于1mgAl2O3)。取少量高纯铝片置于小烧杯中,用盐酸溶液(1+9)浸泡几分钟,使铝片表面氧化物溶解。先用蒸馏水洗涤数次,再用无水乙醇洗数次,放入干燥器中干燥。准确称取处理过的铝片0.5293g,置于150mL烧杯中。加优级纯氢氧化钾2g,蒸馏水约10mL,待铝片溶解后,用盐酸(1+1)酸化,先产生氢氧化铝沉淀,继续加盐酸溶液(1+1),使沉淀物*溶解后,再加10mL盐酸溶液(1+1)冷却至室温,倾入1L容量瓶,用蒸馏水稀释至刻度。
2.10 铝工作溶液(1mL相当于0.1mgAl2O3)。准确地取上述标准溶液(1mL相当于1mgAl2O3)10mL,注入100mL容量瓶,用蒸馏水稀释至刻度。
2.11铜贮备溶液(1mL相当于1mgCuO)。称取硫酸铜(CuSO4·5H2O)31g(称准至1mg),溶于300mL蒸馏水中,加硫酸溶液(1+1)1mL,倾入1L容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度。
2.12铜工作溶液(1mL相当于0.2mgCuO)。取铜贮备液(1mL含1mgCuO)200mL,用蒸馏水稀释至1L。该溶液对氧化铝的滴定度按下述测定方法标定。取铝工作溶液(1mL相当于0.1mgAl2O3)5mL注入250mL锥形瓶,加蒸馏水至100mL,按第3章测定方法进行标定。
铜工作溶液对铝(Al2O3)的滴定度T按下式计算:
式中 C——铝标准溶液的含量,mg/mL;
V——取铝标准溶液的体积,mL;
a——标定所消耗铜工作溶液的体积,mL。
3 测定方法
用移液管吸取待测试液VmL(含0.05mgAl2O3以上),注入250mL锥形瓶中,加蒸馏水至100mL左右,加0.5%EDTA溶液10mL,加1%酚酞指示剂2滴,以氨水(1+1)中和至溶液微红,滴加2mol/L盐酸溶液使红色刚好退去,再多加4滴。加乙酸-乙酸铵缓冲溶液5mL,加0.4%PAN指示剂3滴,溶液为黄色,于电炉上加热至沸腾,取下稍冷。用铜贮备溶液(1mL相当于1mgCuO)滴定,接近终点时(溶液呈淡黄色)改用铜工作溶液(1mL相当0.2mgCuO)滴定到紫红色(不计读数,但应滴准)。加饱和氟化钠溶液5mL,硼酸约0.1g,再于电炉上加热至沸腾,取下稍冷,用铜工作溶液(1mL相当于0.2mgCuO)滴定至由黄色变为紫红色即为终点。记录消耗铜工作溶液的体积a(mL)。
4 计算及允许差
4.1 试样中氧化铝(Al2O3)的含量x%按下式计算:
式中 T——铜工作溶液对氧化铝的滴定度,mg/mL;
a——第二次滴定时消耗铜工作溶液的体积,mL;
m——试样的质量,mg;
V——吸取待测试液的体积,mL。