铅酸蓄电池化学分析.doc

目 录43一. 极板分析1. 氧化铅2. 硫酸铅3. 金属铅4. 二氧化铅5. 生极板金属铅二. 合金分析1. 钙含量2. 铅含量3. 锑含量4. 铝含量5. 锡含量6. 铁含量7. 铜含量三. 铁分析四. 铅粉分析1. 氧化铅2. 吸酸量3. 吸水量五. 硫酸分析1. 硫酸含量2. 铁含量3. 氯含量4. 还原高锰酸钾六. 稀硫酸（电解液）分析1. 硫酸含量2. 铁含量3. 氯含量4. 锰含量5. 还原高锰酸钾物质6. 灼烧残渣7. 铜含量七. 隔板分析1. 氯含量2. 铁含量3. PH值的测定4. 还原高锰酸钾物质5. 水份含量6. 锰含量八. 腐植酸分析1. 铁含量2. 水份3. 细度九. 硫酸钡分析1. 铁含量2. 水份3. 细度十. 水质化验1. 铁含量2. 蒸馏水极板分析1. 氧化铅分析（适用于负极板）原理：试样中氧化铅易溶于醋酸，Pb2+在PH56以六次甲基四胺做缓冲剂，二甲酚橙做指示剂，EDTA络合滴定。1.1. 试剂1.1.1. 醋酸：（5%量取5ml冰醋酸与水混合）1.1.2. 醋酸钠：20%称量醋酸钠20g溶于是100mlH2O中加冰乙酸1ml（此时PH为56）1.1.3. 六次甲基四胺：20%称取六次甲基四胺20g溶于100mlH2O中1.1.4. 二甲酚橙指示剂：0.5%水溶液加2d 1+1氨水。1.1.5. EDTA：0.05M乙二胺四乙酸二钠盐标准液。a.配制：称取EDTA 18.6g(0.05M)于1000ml预先盛有500ml含有NaOH(0.05M)加热6080水的烧杯中，搅拌溶解冷却至室温，以脱脂棉过滤到1000ml容量瓶中，以水稀释至刻度。备标。b.标定：纯铅(99.99%)0.3g(0.05M)于250ml三角杯中，加1:2HNO310ml,低温加热溶解后，蒸发出去大量酸，水洗杯壁，加热赶尽氮的氧化物，取下稍冷加水至10ml以1:1(醋酸)氨水调整氢氧化铅沉淀产生，但又能溶解为止，加5ml 20%(PH5.5的醋酸钠缓冲液，20%六次甲基四胺3ml，二甲酚橙做指示剂2d，以EDTA标准滴定至溶液由红变为亮黄色。1.1.6. 计算：TPbO=G1.0772 V式中：G称取纯铅的重量，g。V标定时消耗EDTA标准的体积，ml。1.0772由铅换算成氧化铅之系数。1.2. 分析方法称取全部通过去时120目筛的试样2.5g(称准至0.0003g)于盛有60ml 5%的醋酸250ml烧杯中，搅拌溶解30min，以慢速滤纸(必要时用双层滤纸)过滤于250ml容量瓶中，用5%的醋酸洗净烧杯和残渣中的Pb2+，并洗至刻度处(整过程残渣不得暴露于空气中，以免氧化)摇匀，残渣保留分析硫酸铅。移取滤液25ml于250ml三角杯中，加水稀至体积约100ml以1:1(醋酸)氨水调整至溶液的PH值为56,加入20% NaAc-HAc 5ml,20%六次甲基四胺3ml，二甲酚橙2d，用0.05M EDTA标准液滴至溶液由紫红色变为亮黄色。PbO%= 100VT 25250G 式中：VEDTA标准液的耗量，ml。TEDTA标准液对PbO的滴定度，g/ml。G试样重，g。2. 硫酸铅分析(适用于正、负极板) 原理：PbSO4在常温下虽不易溶于，但在大量存在下经长时间的搅拌放置，可使PbSO4完全溶解，然后以络合滴定。2.1. 试剂2.1.1. NaCl：25%、10%洗液2.1.2. 冰醋酸2.1.3. 饱和硫脲2.1.4. 抗坏血酸以下试剂同PbO的分析2.2. 分析方法分析PbO洗净Pb2+保留之残渣立即吸集于原烧杯中，加150ml 25%的NaCl溶液，连续搅拌1小时或者搅拌后过夜。以快速滤纸过滤于250ml容量瓶中，加冰醋酸5ml，以10%的NaC洗涤烧杯和残渣至无Pb2+并稀释至刻度，移取25ml于250ml三角杯中，加水至100ml，以1:1氨水调整至溶液PH56加入20%的NaAc 5ml，20%六次甲基四胺3ml，饱和硫脲 3ml，抗坏血酸0.1g，二甲酚橙4d，以0.05M的EDTA标准液滴至溶液由紫红色变为亮黄色。2.3. 计算：PbSO4%= 100VT 25250G 式中：VEDTA标准液的耗量，ml。TEDTA标准液对PbSO4的滴定度，g/ml。G试样重，g。3. 金属Pb铅分析(适用于正、负极板、生极板)原理：在选择性的溶剂蔗糖存在下，以NaOH将PbO、PbSO4溶解分离，以稀HNO3溶解金属成然后以络合滴定。3.1. 试剂3.1.1. NaOH：4N、1N （4N：8g NaOH加水50ml）3.1.2. HNO3：1+4 3.1.3. 蔗糖：10g3.1.4. 乙醇：20%3.1.5. EDTA标准液：0.05M3.2. 分析方法称取通过120目筛的试样5g(称准至0.0003g)于有10g蔗糖和50ml 4N的NaOH的250ml烧杯中，充分搅拌加热煮沸溶解1015min，以水稀释至150ml，加热至沸以快速滤纸过滤，以热的1N NaOH洗杯，残渣3遍，再以热的20%的乙醇洗至无Pb2+反应，将残渣溶液于30ml 1+4 HNO3中，以快速滤纸过滤于250ml容量瓶中，以水锋释至刻度。移取25ml于250ml三角杯中，加水至体积约100ml，以1:1氨水，调整溶液PH值为56，加入20% NaAc 5ml，20%六次甲基四胺3ml，二甲酚橙2d，以0.05M的EDTA标准液滴定至溶液由紫红色变为亮黄色。3.3. 计算：VT 25 250Pb%= 100G式中：VEDTA标准液的耗量，ml。TEDTA标准液对PbSO4的滴定度，g/ml。G试样重，g。4. 二氧化铅分析（正极板）原理：试样在HNO3性中，以H2O2溶解PbO2，剩余的H2O2以KMnO4滴定。4.1. 试剂4.1.1. HNO3: 1+14.1.2. H2O2: 1+404.1.3. KMnO4:0.1N标准液4.2. 分析方法称取试样0.30.35g（称准至0.0002g）于250ml三角杯中，加1+1 HNO3 15ml，准确加入1+40的H2O2（用移液管加入）溶液10ml，摇动使试样溶解，约30min，当PbO2完全溶解后（若试样中含有活性炭等添加剂不易判断时，仔细观察，若无小气泡发生即示溶解完全），用0.1 KMnO4标准滴定至浅紫红色。按同样方法做空白试验。4.3. 计算：PbO2%= 100(V1-V2)N0.1196 G式中：V1空白消耗KmnO4标准液体积ml。V2试样消耗KmnO4标准液体积ml。NKmnO4标准液的当量浓度。0.1196PbO2的mg当量g。G试重g。5. 固化极板（生极板）分析（汽车型）Pb含量分析原理：试样中PbO、PbSO4经醋酸，NH4OH溶解后分离，剩余物即金属铅含量。5.1. 试剂5.1.1. HAc 36%5.1.2. NH4OH 浓5.1.3. 丙酮5.2. 分析方法按对角线选取极板各部位活物质，迅速称取10g于250ml已知重量的干烧杯中，加HAc 80ml搅拌至PbO溶解30min。以1+1 NH4OH中和至微酸性（PH56）放置3min，小心除去杯内的溶液，避免细小铅粒的走失，水洗不溶物和烧杯23次，用丙酮冲洗23次，每次5ml，以排泄水份，60烘箱中干燥2小时，干燥后称量。5.3. 计算：PbO2%= 100A-B G式中：A烧杯和金属Pb共重g。B烧杯重g。G试样重g。合金分析1. 铅钙合金中钙含量的分析1.1. 试剂1.1.1. HNO3：1+31.1.2. H2SO4：1+1，1+41.1.3. (NH4)2C2O4：固体0.02%1.1.4. NH4OH：浓1.1.5. 无水乙醇：1.1.6. KMnO4：0.02N1.2. 分析方法：称取1g试剂样置于300ml烧杯中，加1:3 HNO3的15ml，加热溶解（小火加热），溶解完全，加水50ml热沸后，加1+1 H2SO4的6ml(使PbSO4沉淀)搅拌冷却，放置50min过滤用热水洗23次，加2g固体(NH4)2C2O4和20ml浓NH4OH煮沸2分钟，用水吹壁粘液，加2ml无水乙醇，静沉澄清约1小时过滤，再用0.02%的(NH4)2C2O4洗56次，用热水洗810次，沉淀物同滤纸一起转入原烧杯中，加25ml 1+4的H2SO4，加热水75ml，保7080之间用标准0.02N的KMnO4滴定至微红。1.3. 计算：Ca%= 100N1V10.02G式中：V1滴定时消耗的KMnO4的ml数。N1KMnO4浓度的当量数。G样品质量（g）。0.02钙的克当量数。2. 铅含量（还原铅、合金中）适用于蓄电池各种废铅另件及铅膏，铅合金等经高温熔炼铁屑制得的还原铅用于制造蓄电池另件，铅合金。原理：在PH56的溶液中，用酒石酸，硫脲，抗坏血酸消除锑、锡、铁的干扰，以EDTA直接滴定铅。2.1. 试剂2.1.1. HNO3：1+42.1.2. NH3.H2O：1+12.1.3. 硫脲：饱和水溶液2.1.4. 抗坏血酸2.1.5. 酒石酸：20% (即20g酒石酸溶于100ml水中。)2.1.6. HAc：20% (20g HAc溶于是100ml H2O中加HAc 1ml混匀)（PH为56）2.1.7. 六次甲基四胺：20% 称取六次甲基四胺20g溶于100ml H2O中2.1.8. 二甲酚橙指示剂：0.5% 0.2g二甲酚橙溶于100ml水中加2d NH3.H2O。2.1.9. EDTA：0.05M标准溶液。2.2. 分析方法称取混匀之试样1g于250ml烧杯中，加1+3 HNO3的15ml、20% 酒石酸10ml，低温加热溶解，煮沸并驱除氮的氧化物，冷却后，移入250ml容量瓶中，以水洗涤烧杯，并稀释至刻度摇匀。吸取25ml于300ml烧杯中，加水至80ml，以氨水调至刚产生白色混浊（PH 56），立即加醋酸钠溶液20ml，20%六次甲基四胺5ml，饱和硫脲5ml，抗坏血酸0.2g，二甲酚橙指示剂2d，立即用EDTA 0.05M标准液滴定至亮黄色为终点。2.3. 计算：PbO%= 100VT 25250G 式中：TEDTA标准溶液对铅的滴定度，g/ml。V滴定消耗EDTA标准溶液之ml数，ml。G试样重，g。3. 锑含量（铅锑合金、废铅另件及其它合金中）原理：用H2SO4高温溶解，在酸性溶液中，Sb3+被硫酸铈氧化为Sb5+，过量的硫酸铈可使甲基橙褪色，即为终点。3.1. 试剂3.1.1. H2SO4：d=1.84g/ml 即浓H2SO43.1.2. HCl：d=1.19g/ml 即浓HCl3.1.3. NaCl：固体3.1.4. 甲基橙：0.1%水溶液3.1.5. 硫酸铈：0.05N标准溶液配制：称取20.2g硫酸铈于1000ml烧杯中，用4N H2SO4的200ml溶解后移入1000ml容量瓶中，并用4N硫酸稀释至1000ml。标定：称取纯锑（99.9%）0.10.12g于500ml三角杯中，加浓H2SO4 15ml高温溶解至清亮，取下冷却至室温加水20ml煮沸，取下加浓HCl 20ml，加8090的水60ml，加0.1%甲基橙1d，在不断振荡下，用硫酸铈滴至红色恰好裉去。N=GV0.06088计算：3.2. 分析方法称取试样1g于500ml之锥形瓶中，加硫酸（d=1.84g/ml）20ml，高温溶解试样，在保持溶液近沸的情况下，溶解至清亮，取下冷却至室温，加40ml水煮，取下稍冷加3g NaCl， 20ml浓HCl，用沸水冲至150ml，加0.1%甲基橙1d，在8090下，用0.05N硫酸铈标准溶液滴至溶液之红色刚好裉去。Sb%=TVG1003.3. 计算：式中：T硫酸铈标准溶液对锑的滴定度.g/ml。V消耗硫酸铈标准溶液对锑的滴定度.g/ml。G试样重.g。4. 铝含量（铅钙合金中）本分析方法适用于制造板栅的铅钙合金及其中间母合金。原理：样品溶解处理后，其中所含的铝与络天青S形成显色络合物并用烷基吡啶对显色络合物进行胶束增溶，在630nm波长处测定吸光4.1. 仪器：4.1.1. 分光光度计4.1.2. 酸度计4.2. 试剂：4.2.1. HCl4.2.2. 30% H2O24.2.3. 冰醋酸4.2.4. DL半胱氨酸：生化试剂4.2.5. 抗坏血酸：1%水溶液4.2.6. 甲基橙：0.1%水溶液4.2.7. 铬天青S:0.1%溶液 用20%乙醇水溶液配制4.2.8. 六次甲基四胺：20%水溶液 在酸度计上用1+1 HCl调节PH值为6.06.14.2.9. 十六烷基吡啶：0.1%水溶液 用20%乙醇水溶液配制4.2.10. 铝标准储备溶液：称取0.1000g纯铝（99.99%以上）于50ml烧杯中，加入10ml10%NaOH溶液，使之溶解完全，以1+1 HCl调至酸性后，再加20ml，移入1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此液每ml含铝0.100mg。作为标准储备溶液。4.2.11. 铝标准溶液：准备移取10.00ml 2.10条所制的铝标准储备液于500ml容量瓶中，加10ml 1+1的HCl，用水稀释至刻度，混匀，此溶液每ml含Al 2.00g，此溶液应在临用时现配。4.3. 分析步骤：4.3.1. 准确称取样品2.5000.001g于150ml烧杯中，加入10ml水，5ml冰醋酸，缓慢加入10ml 30%的H2O2溶液，待试磋溶解完全后，加入25ml浓HCl，盖上表面皿，加热至沸，保持到溶液的黄色消失无小气泡产生时为止。冷却后连同沉淀一起转移到250ml容量瓶中，加水至刻度，混匀。然后进行干过滤。4.3.2. 试液的分取4.3.2.1. 对含铝量在0.00150.020%之间样品取干过滤液10.00mL用于测定。4.3.2.2. 对含铝量在0.00150.20%之间样品取10.00mL于100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀，从中取出10.00mL试液用于测定。4.3.3. 取分取后的试液于50mL烧杯中，加入1mL1%抗坏血酸溶液，加入0.1g半胱氨酸，溶液混凝土匀后用水稀释至约15mL，加1d甲基橙溶液。4.3.4. 以1+10氨水和1+10HCl调节溶液为微红色，加入2mL络天青S溶液。5. 锡含量（锡、铅合金）5.1. 样品溶解5.1.1. 方法要点及原理5.1.1.1. 工业用锡铅合金，通常由Pb、Sn、Sb、Cu等组成，某些合金中则沿有Cd、Ni、As、Cu、Mg杂质则有Fe、Al、Mn、Co、Bi等这些元素中的Pb、Sn、Cu、Zn、Cd、Ni用络合滴定非常方便。5.1.1.2. 样品溶解，这许多元素的溶解，我们希望在一份试料中解决，这样就不能用酒石酸这样的络合剂，因为这些络合剂的存在影响部分元素的络合滴定，故此处采用HCl、HNO3混合酸溶解，一般说来，根据Pb含量多少采取HCl或HNO3克分子比为1:2至1:3以水稀释1倍，用这样的混合酸来溶解，就可得到较为满意的结果，HCl过浓，使Sn、Sb易生成偏锡酸，偏锑酸沉淀，HCl、HNO3酸度低易生成Sn、Sb的氢氧化物沉淀，我你这试验结果认为对含铅50%以上的样品，用HCl ：HNO3=1：3的稀王水，对含铅50%以下的样品，用HCl ：HNO3=1：2的稀王水或1：3总酸度大于1N的混凝土酸稀释，有人认为在溶解下，蒸发至原体积的 1/5仍不至有显著损失，本试验。5.1.2. 试剂5.1.2.1. 混酸：比重1.19的HCl 150mL、比重1.42的HNO3 350mL混合加水至500mL，混合。5.1.2.2. 稀释液：取上述混酸100mL，稀释至1000mL（载匀用二级试剂）5.1.3. 操作方法：称取细屑1g（称准至0.0002g）于250mL三角瓶中，加入5060mL混酸，加热溶解，如果有PbCl2析出加稀释液到100mL，使其全部溶解，再加水约100mL200mL，冷却至室温，移入250mL容量瓶中，加稀释液至刻度，混匀。5.1.4. 注意事项5.1.4.1. 溶样时需在三角瓶中，以免酸很快挥发，溶解缓慢。5.1.4.2. 如果溶解缓慢，应加稀释液稀释。5.2. 锡的测定5.2.1. 采用氟化铵析出法，此法的要点原理。先加入过量的EDTA使锡离子定量地络合，再用金属盐标准溶液反滴定。因Sn4+与氟化物生成稳定络合物的反应，可以从锡-EDTA络合物中置换出与Sn4+定量络合的那部分EDTA，用金属盐标准溶液滴定所释放出的EDTA，即间接测得锡的含量。5.2.2. 但此处含锡量较高，故加入KNO3防止锡的水解，样品中无铜，不必加硫脲掩蔽，终点比较容易观察。5.2.3. 此法Pb、Ni、Cu、Zn、Co、Bi、Hg、Sb均干扰，5mL以下的Fe、Mn均不干扰，只有Al、Ti、Zn影响测定，但铅锡合金中不含Al、Ti、Zn或含量很少，可不考虑。5.2.4. 试剂5.2.4.1. NH3.H2O：2级试剂5.2.4.2. HCl：1+1 2级试剂5.2.4.3. KNO3：10% 2级试剂5.2.4.4. EDTA：0.05M 2级试剂或0.1M5.2.4.5. 六次甲基四胺：30% 2级试剂5.2.4.6. 二甲酚橙：0.2%5.2.4.7. 标准铅溶液：0.02M，称99.99%以上的金属铅4.1438g溶于80mL 1:3的HNO3或40mL 1:1的HNO3中，蒸发除去过多的HNO3在20用容量瓶稀释到1000mL或用Pb(Ac)2配制后以EDTA标定，称Pb(Ac)2.3H2O 7.589g（二级试剂）加醋酸5ml，加水少许溶解，用容量瓶稀释至1000mL以EDTA标定。5.2.4.8. NH4F：30% 2级试剂，贮于塑料瓶中5.2.5. 操作方法吸取样品溶液25mL，于250mL三角瓶中，加入10%的KNO3 10mL，加入0.05M的EDTA 54mL，置电炉上加热至微沸取下，流水冷却，加30%六次甲基四胺10mL，再冷却至室温，加0.2%二甲酚橙5滴，用0.02M标准铅溶液滴定到橙红色（此数不计），然后加NH4F 1.5g，加热至40左右，用0.02M标准铅溶液滴定到橙红色并不褪色为终点，记下mL数为V1。5.2.6. 计算：Sn%= 100V1M0.1187100G25250式中：M标准铅溶液的克分子浓度。V1滴定时消耗的标准铅溶液的mL。G称样的克数。5.2.7. 注意事项5.2.7.1. 加入EDTA后，加热至微沸即可，不要煮沸太久，避免样品溅出损失及酸度因煮沸太长降低析出沉淀。5.2.7.2. 第一次滴定温度最好在2030不宜过高。滴定至终点即可，不计返色（返色后不再滴定）5.2.7.3. 第二次滴定温度最好在40不宜过低。终点慢慢滴定，有时终点以后若干时间突然出现红色，再也滴不到终点为样品中有铁的缘故。5.2.7.4. 如样品含Sn量低可用0.01MPb标液来滴定。6. 铁含量（还原铅、合金及其它铅零件）（邻菲罗啉比色法）6.1. 概述用HNO3酒石酸溶解试样，NH2OH.HCl将铁还原为二价，在PH56的溶液中，与邻菲罗啉生成橙红色络合物，借下比色测定铁含量。Cu2+、Co3+、Ni2+等多种金属离子与试剂生成有色络合物干扰测定，其量大于铁量四倍应进行分离Zn、Cd、Hg与试剂生成可溶性络合物，减低铁的颜色强度，当加入过量试剂可消除影响，二价铜会催化Fe2+的氧化引起负误差，锡、Sb、铋易水解可加入柠檬酸盐消除其影响。6.2. 试剂和溶液6.2.1. HNO3：1+4溶液6.2.2. 酒石酸：20%溶液6.2.3. EDTA：30%溶液(每100ml溶液中含氢氧化铵15ml)6.2.4. 柠檬酸钠：30%溶液6.2.5. NH20H.HCl：10%溶液6.2.6. NH3.H20：1+1溶液6.2.7. 醋酸-醋酸钠缓冲溶液： PH4、68mL 36%醋酸于200ml水中、加醋酸钠(NaAc.3H20) 32g、溶解后用水稀释至500mL、混匀.6.2.8. 邻菲罗啉：0.25%溶液、加热溶解.6.2.9. 铁标准溶液：乙液 0.00001g/mL6.3. 分析方法6.3.1. 标准曲线的绘制于7 个50mL容量瓶中，依然加入0.0、1.0、 2.0、 3.0、4.0、5.0、6.0铁标准溶液，加2mL 20%酒石酸溶液，5mL 30% EDTA溶液，3mL 30%柠檬酸钠溶液，5mL 10% NH20H.HCl溶液。用1:1 NH3.H20或1:4 HNO3溶液调整溶液PH4左右，加5mL NaAc-Hac缓冲液，4mL 0.25%邻菲罗啉溶液，在沸水浴上加2min（或在22以上的室温放2030min）取下冷却至室温，用水稀释至刻度，摇匀。取部分溶液于1cm比色皿中，以试剂空白溶液为参比，在510nm波长处，依次测量各溶液的吸光度。以铁含量（以mg计）为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。6.3.2. 试样的测定称取试样0.5g于100mL烧杯中，加10mL 1+4 HNO3 、2mL 20%酒石酸。加热溶解除去氮的氧化物。加5mL 30% EDTA溶液以下操作按绘制标准曲线。以空白溶液为参比，测得的吸光度于标准曲线上查得相应的铁含量。按以上方法同时做空白试验。6.3.3. 计算：Fe%= 100dG1000式中：d试样吸光度自曲线上查得的铁量，mL。G试样质量，g。7. 铜含量（适用于还原铝，合金及其它铅零件）7.1. 概述二价铜在PH89.8的氨性溶液介质中，用酒石酸、柠檬酸氢二铵、铵或柠檬酸铵掩蔽锑、锡、铁杂质。然后与双环己酮草酰二腙（BCO）生成兰色络合物、色泽可稳定5h以上，其极大吸收在580600nm常见元素均不干扰。加入BCO试剂后勤部1030nim颜色达到最大深度，温度变化10250不影响测定。在显色液中，可勉允许200mg的Fe、Al、Zn、Mg和10mg的Sb、Ti、Ni、Cr、钽及2mg的Co。7.2. 试剂和溶液7.2.1. 混合酸：称取25g酒石酸，25g柠檬酸，溶于100mL水中，加入100mL HNO3用水稀释至500mL，混匀。7.2.2. 柠檬酸铵：50%溶液7.2.3. NH3.H2O：1:1溶液7.2.4. 酚酞：0.1%（60%乙醇）溶液7.2.5. BCO：0.1%溶液，称取0.5g双环已酮草酰二腙于50mL 95%乙醇和50mL水中，在水浴上加热搅拌至溶解，有不溶物时，应过滤除去，于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。7.2.6. 铜标准溶液甲液：0.0001g/mL 乙液：0.0001g/mL甲液：称取含铜量在99.99%以上金属铜0.1000g，于50mL烧杯中，加1:1 HNO3 10mL，低温加热溶解，用水稀洗杯壁微沸除去氮的氧化物冷却至室温，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。乙液：用移液管吸取用液10mL，于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度摇匀。7.3. 分析方法7.3.1. 试样测定准确称取1g试样于100mL烧杯中，加20mL混合酸，加热溶解后除去氮氧化物，冷却。移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。吸取10mL试液于50mL容量瓶中，加2mL 50%柠檬酸铵，此时出现白晶体，用水稀释至30mL，加3d 0.1%酚酞指示剂，用浓NH4OH调清亮中和至微红色，在1530加0.1%的BCO溶液于1cm比色皿中以不加配制的参比液为参比，在600mm波长处依次测量各溶液的吸光度，以铜含量（以mg计）为横坐标相应的记录减去试剂空白的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。铁分析1. 本法适用于电解铅、铅粉、正负极板（生、熟）、合金中铁含量。原理：在PH6的溶液中二价铁与邻菲罗啉生成红色络合物，借此进行比色测定。PH及其它干扰元素用EDTA，酒石酸掩蔽。1.1. 试剂1.1.1. NH3.H20：1+11.1.2. HNO3：1+31.1.3. 酒石酸：20%溶液1.1.4. 邻菲罗啉：0.25%（加热溶解）1.1.5. NH20H.HCl：10%1.1.6. 柠檬酸钠：30%1.1.7. EDTA：30%(每100ml中加有15ml浓NH3.H20)1.1.8. 铁标准溶液：0.00001g/mL（使用时以0.0001g/mL铁标准液释10倍）1.2. 分析方法称取试样0.5g（或1g）于100mL烧杯中，加1+3的HNO3 10mL、20%酒石酸2mL，加热溶解，水洗杯壁，微沸除去氮的氧化物，冷却，加30% EDTA 5mL，3mL 30%柠檬酸钠溶液，10%的NH20H.HCl 5mL，混匀。以浓NH3.H20调至PH6左右，加0.25%的邻菲罗啉4mL，移入50mL容量瓶或比色管中在沸水浴上加热煮沸23min。取下冷却至室温，用水稀至刻度，混匀。移入1cm比色皿中，在510nm波长处，测定溶液的吸光度，与分析样同时进行空白测定。铅粉分析1. 氧化铅原理：以醋酸溶解铅粉中氧化铅，Pb2+在PH56，以醋酸钠和六次甲基四胺做缓冲剂，二甲酚橙做指示剂，用EDTA滴定之。1.1. 试剂1.1.1. 醋酸：5%量取5ml冰醋酸与水混合1.1.2. 醋酸钠：20%称量醋酸钠20g溶于是100ml H2O中加冰乙酸1ml（此时PH为56）1.1.3. 六次甲基四胺：20%称取六次甲基四胺20g溶于100ml H2O中1.1.4. 二甲酚橙指示剂：0.5%水溶液加2d 1+1氨水。1.1.5. EDTA：0.05M乙二胺四乙酸二钠盐标准液。1.2. 分析方法称取试样5g(称准至0.0001g)于加有20mL 5%的Hac的250mL三角烧杯中，轻轻摇动使其充分溶解，约10分钟以水稀释至体积约100mL，加20%的NaAc 5mL，20%的六次甲基四胺3ml，二甲酚橙4d，用0.05M的EDTA标准液滴至溶液由紫红色变为亮黄色。PbO%= 100VTG1.3. 计算：式中：VEDTA标准液的耗量，ml。TEDTA标准液对PbO的滴定度，g/ml。G试样重，g。2. 吸酸量原理：铅粉中Pbo、Pb均当H2SO4反应，其反应的消耗量为铅粉的吸酸量。2.1. 试剂2.1.1. H2SO4：d=1:1g/mL2.1.2. 甲基橙：0.1%水溶液2.1.3. NaOH：2N2.2. 分析方法：以感量为0.01g的天平称取铅粉50g于干燥的500mL锥形瓶中，用移液管加入100mL d=1.1g/mL H2SO4振荡10min。然后放置5min，将澄清液过滤到干烧杯中，移取20mL于250mL烧杯中，水稀至80mL、用甲基橙做指示剂，以2N NaOH标准液滴定至由红变黄为终点。取20mL d=1.1g/mL的H2SO4于250mL三角杯中以下同方法做空白试验。吸酸（mg. H2SO4/g铅粉）= 100(V1-V2)N0.0490450201002.3. 计算： 式中：V1空白NaOH标准液消耗量，mL。V2试样NaOH标准液消耗量，mL。NNaOH标准液的当量浓度。0.04904H2SO4的mg当量，g。3. 吸水量吸水量mL/kg=V1000G以托盘天平称取试样30g于50mL于燥烧杯中，用滴定管加水50滴，在不断搅拌下，继续滴加水至铅粉形成一团。用玻璃棒压下去恰好发粘面又不粘着玻璃棒为止，记下滴加的mL数。式中：V滴加水量，mL。G试样重，g。硫酸分析技术要求：按化学成份蓄电池中，工业用H2SO4应符合下列要求。序号 指标名称 蓄电池用指标 工业用1 H2SO4含量% 9200 92502 还原KMnO4物质 8ml(0.01N) 3 Fe含量% 0.0124 Cl含量% 0.0015 Mn含量% 0.000051. 硫酸含量的测定1）试剂1.1. 甲基红：0.1%用乙醇溶液1.2. NaOH: 0.5N标准溶液配制：称20g左右，分析纯NaOH，溶于1000ml水中，摇匀，浓度约为0.5N。标定：将优级酏邻苯二甲酸氢钾（KHC8H8O4）置于称量瓶中，在105110下烘干2h，放入干燥器中，冷却1520min至室温，盖好称量瓶盖，放置待用。准确称取上述处理过的苯二甲酸氢钾3g（准确至0.0001g）3份分别置于3个250ml烧杯中，水100ml，温热溶解，加0.5%酚酞指示剂3d,用配好的NaOH溶液滴定至淡红色为终点。按下式计算 g0.2042VN= 式中：g为苯二甲酸氢钾的g数（g）0.2042为苯二甲酸氢钾的mg当量V为滴定消耗NaOH的ml数（ml）N为NaOH标准溶解的当量浓度（N）2）测定步骤：用已干燥好的称量瓶称取试样5g，移入装有100ml水的250ml容量瓶中，冷却后至室温，加水稀释至刻度，摇匀，用移液管移取50ml置250ml三角杯中，加水至80ml，加2d，0.1%甲基红指示剂，以0.5N标准溶液滴定至溶液由红色变为黄色为终点。3）计算： H2SO4%= 100%NV0.04904250G50式中：V消耗NaOH标准溶液量（ml）NNaOH标准溶液当量浓度G试样称量 g0.04904H2SO4当量2. 铁含量原理：在盐酸微酸性溶液中，可与硫氰化铵生成血红色络合，此进行比色。2.1. 试剂2.1.1. HCl:d=1.18g/ml2.1.2. 硫氰化铵：15%水溶液2.1.3. 铁标准溶液：0.00001g/ml 甲液：0.0001g/ml 乙液：0.00001g/ml甲液：称取99.99%铁红1.000g低温加热溶解于10mL 1:1中煮沸赶尽氮的氧化物，冷却至室温移入1000ml容量瓶中，用In HNO3洗涤并稀释至刻度，摇匀。乙液：用移液管移取用甲液10ml于100ml容量瓶中， 水稀释至刻度摇匀。 22 分析方法 用移液管吸取测定H2SO4含量的制备液110ml于100ml小烧杯中1ml浓HCl并煮沸35min。溶液冷却后移置于50ml代磨口之比色管，为加5ml 15%氧化铵溶液及25ml水，充分混匀。 于另一同样的比色管中注入25ml水及上述，同量之盐酸和硫铵，再以微量滴定管滴入标准铁溶液至二个比色管颜色相等，加水使二个比色管内溶液的体积相等。23 计算Fe%= 100%V0.00001250G10 式中：V滴定用去铁标准溶液的体积。 ml0.000011ml铁标准溶液中所含铁量。gG测定硫酸含量时取试样的重量 g3. Cl含量：0.00050.001% 原理：在硝酸性溶液中Cl+AgAgCl微小沉淀均匀地悬浮于等此其浊度测定大。31 试剂 311 HNO3 : 1:10 3.1.2 AgNO3 : 2%水溶液于棕色瓶中 313 Cl标液：0.00005g/ml 甲液：0.0005g/ml 乙液：0.00005g/ml甲液：称取0.8245g，于500600灼烧至恒重的NaCl溶解，移入1000ml容量瓶中用水洗涤，并稀释至刻度，摇匀。乙液：用移液管移取甲液10ml于100ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。32 分析方法 移取试样1ml于烧杯中，加水稀释，冷却后移入50ml 色管中，移入2m1 1：10 HNO3溶液，和2ml0.1N(2%) AgNO3溶液。于另一比色管中， 上述同样量的HNO3，AgNO3溶液和适量的0.0005g/mlCl标准液滴定使两管的乳白色相等。（约20min后）33 计算： Cl%= 100%V0.00005Vd式中：V用去氯标准体积 V1 试样体积（ml） d试样酸的比重4. 还原 KMnO4的物质测定 原理：在H2SO4中有H2SO3存在可被KMnO4测定之。41 试剂4 4 KMnO4:0.01N标准溶液 42 分析方法 于60ml水中加入试样H2SO420ml，以0.01N KMnO4溶液在60下滴定至微红色 min不退为止，其用量不得多于：1级4.5ml 2级8ml稀硫酸（电解液）分析适用于制造铅膏和化成用的稀硫酸1 H2SO4含量原理：以甲基红做指示剂用NaOH标准溶液酸碱中和滴定。 11 试剂 111 甲基红： 0.1%乙醇液 112 NaOH: 1N标准溶液 122 分析方法 移取试液5ml于250ml三角杯中，加水50ml，甲基红指示剂，以1N NaOH标准溶液滴定至黄色为终点。13 计算： Cl%= 100%VN0.04904 5式中：VNaOH标准溶液的消耗量 mlNNaOH标准溶液的当量浓度004904H2SO4的mg当量 g2铁含量原理：试液经HNO3酸化，Fe3+可写硫氰化铵生成血红色的硫氰化铁管此进行比色测定。 21 试剂211 HNO3：1：1212 H2SO4：10%213 硫化铵：15%214 铁标准溶液：0.00001g/ml(使用时以0.0001g/ml铁标准溶液稀释至10倍)22 分析方法 移取试液2ml于50ml比色管中，于另一比色管中加入10%的H2SO4 2ml,两管同时加入1：1 HNO3 3ml,以水稀至25ml,加入15%的硫氰化铵5ml，向空白液中滴加铁标准溶液至两管红色深度一致为止。23 计算：Fe(g/l)= 10000.00001V 2式中：V铁标准溶液的消耗量 ml3. Cl含量原理：在HNO3微酸性溶液中Cl-与Ag+生成AgCl微小沉淀均匀地悬浮于溶液中比其浊度测定之。 31 试剂 311 HNO3：1：1312 AgNO3:2%3.1.3 Cl标液：0.00005g/ml(使用时以0.0005g/ml标准溶液稀释至10倍)32 分析方法移取试液：10ml于 50ml比色管中，加1：1的HNO31ml，2%的AgNO3溶液2ml用水稀释至刻度摇匀，20min后与标准色阶比色。另取比色管加水10ml,1:1 HNO31ml，2%AgNO32ml，以水稀释至刻度，摇匀，放置20min，做为标准色阶。33 计算：Cl(g/l)= 10000.00005V 10式中：V与试样浊度相同的标准色阶所加Cl标准溶液的体积ml4锰含量原理：在热H2SO4溶液中，用AgNO3作催化剂，过硫酸铵做氧化剂，使低价锰氧化成紫红色的高锰酸盐，借此比色测定之。41 试剂411 NH4SO4固体412 H2SO4：d=1.84g/ml4.1.3 H3PO4: d=1.70g/ml4.1.4 AgNO3: 2%4.1.5 过硫酸胺固体416 Mn标准溶液：0.0001g/ml 甲液：0.0001g/ml 乙液：0.00001g/ml 甲液：准确称取已用1:1HCl和无水乙醇处理过的，含量在99.99%以上金属锰，0.1000g于100ml烧杯中，加1:1HNO35ml，微热溶解后，水浇壁微沸除去氮氧化物，冷却后移入1000ml容量瓶中，稀释至刻度。 乙液：准确有吸取，甲液10ml，于100ml容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀，水洗涤并稀释至刻度，摇匀。42 分析方法 移取试液100ml于 250ml烧杯中，加热蒸发至SO3逸出冒烟至干，（如溶液变黑加少许NH4NO3），冷却后加2ml浓H2SO4，浸润残渣，以少量水洗杯壁，加水15ml水，加热至沸5min，冷却后过滤于100ml烧杯中，以水洗涤滤液内加1ml2%AgNO3，2mlH3PO4，1g过硫酸铵热沸1min,冷却后移入50ml比色管中与标准比色。 于另100ml烧杯中加水20ml，浓H2SO42ml，2% AgNO31ml，浓H3PO42ml,1g过硫酸铵，加热煮沸1min，冷却移入50ml比色管中，滴定加锰标准溶液至紫红色深度与试样相同为止。43 计算：Mn(g/l)= 10000.0001V 1000式中：V锰标准液的消耗量，ml5.还原KMnO4物质（方法一） 原理：稀H2SO4中的还原物和有机物与KMnO4进行氧化还原反应消耗KMnO4量。51 试剂KMnO4：0.01N标准液52 分析方法移取50ml稀H2SO4试液于250ml三角杯中，加热至7080，用0.01N KMnO4标准液滴定至淡红色，1min不消失为止。53 计算：还原KMnO4物(ml/l)= 1000V50式中：KMnO4标准溶液消耗量 ml(方法二)原理：将过量的KMnO4溶液注入试样中，以充分氧化还原物质，用硫酸亚铁铵溶液反滴定，求还原KMnO4物质含量。51 试剂511 H2SO4： AR 1:1溶液和密度1.20g/ 的溶液。512 草酸钠： 基准试剂513 硫酸亚铁铵：分析纯C(NH4)4Fe(SO4)2=0.01ml/L的溶液，称取4g (NH4)2Fe(SO4)2.6H2O溶解于100ml1:1的硫酸溶液中，用水稀释至1000ml。514 KMnO4: AR C(1/5KMnO4)=0.1mol/l的标准溶液：（用此标准溶液配制C(1/5 KMnO4)=0.01mol的标准溶液）配制：称取3.3gKMnO4溶于1050ml水，缓和煮沸2030min，于暗处放置一周，用滤纸（玻璃丝）过滤于容量瓶中，滤液保存棕色瓶中，放置7天。标定：称取100110干燥2h基准草酸钠0.2g，准确至0.0001g，溶于50ml水中，加8ml浓硫酸，用C(1/5KMnO4)=0.1ml/L的KMnO4溶液滴定近终点时，加热至7080继续滴定至溶液阶呈粉红色保持30S，同时做空白试验。计算： KMnO4浓度C(1/5KMnO4)按（1）式计算： m1000 M(1 2Na2C2O4)V当量 C(1/5KMnO4)= (1)式中：m称取Na2C2O4的质量 gVKMnO4溶液的用量 ml20001355CKMnO4= .GVM（1 2Na2C2O4）Na2C2O4的mol质量g/mol即 使用时将按5.1.4配制的C(1/5 KMnO4)=0.1ml/l的KMnO4标准溶液用水准确稀释为C(1/5 KMnO4）=0.01mol/L。5