硅酸盐中三氧化二铁的测定.ppt

一 二氧化硅的测定 氯化铵重量法 过程简述 氟硅酸钾容量法 1 基本原理 硅酸盐工业分析 课件 分光光度法测SiO2重量法沉淀SiO2后滤液中漏失的SiO2 石灰石 普通水泥生料及熟料 耐火材料如锆英石 锆刚玉 莫来石等试样中SiO2 采用硅钼蓝分光光度法测定 在一定的酸度下 单硅酸与钼酸铵生成黄色的硅钼杂多酸H8 Si Mo2O7 6 又称为硅钼黄 但稳定性 灵敏度较差 通常用还原剂 抗坏血酸 SnCl2 NH4 2Fe SO4 2等 将其还原成蓝色的硅钼杂多酸 也称硅钼蓝 再用分光光度计 在max 810nm仪器的最大波长 800下进行测定 这就是硅钼蓝光度法 硅酸盐工业分析 课件 在一定的酸度下 单硅酸与钼酸铵生成黄色的硅钼杂多酸H8 Si Mo2O7 6 又称为硅钼黄 但稳定性 灵敏度较差 通常用还原剂 抗坏血酸 SnCl2 NH4 2Fe SO4 2等 将其还原成蓝色的硅钼杂多酸 也称硅钼蓝 再进行比色测定 一般加还原剂后 放置5分钟即可进行比色 这就是硅钼蓝光度法 用分光光度计 在max 810nm仪器的最大波长 800下进行测定 Fe3 钼酸铁沉淀 草酸 PO43 和AsO43 增大还原酸度 二 三氧化二铁的测定 三氧化二铁的测定方法有多种 如K2CrO7法 KMnO4法 EDTA配位滴定法 磺基水杨酸钠或邻二氮菲分光光度法 原子吸收分光光度法等 但水泥及其原料系统分析中应用最多的是EDTA配位滴定及磺基水杨酸钠分光光度法 目前主要采用配位滴定法 EDTA作标准滴定溶液 一 磺基水杨酸 钠 SS为指示剂 用EDTA直接滴定法 理论上讲 对混合离子测定有两种方法 lgK 5 FeYlgK25 1AlYlgK16 5 lgK 9 6 5可以在Al3 Ca2 Mg2 存在下利用控制一定酸度 滴定Fe3 2 指示剂磺基水杨酸及其钠盐SS单色指示剂 配成10 10d在pH1 2 2 5形成紫色络合物Fe SSKFe SS KFeY EDTA滴定 所以适宜酸度pH1 6 1 8 精密试纸 如何控制pH1 6 1 8 3 酸度是本法关键 pH1 6 1 8 调pH1 6 1 8的经验方法 取试液后 首先加入8 9滴SS 用1 1氨水调至桔红色或红棕色 然后再滴加1 1HCl至红紫色出现后 过量8 9滴 pH一般都在1 6 1 8 不需试纸消耗试液 4 温度60 70 C 温度计观察 为什么要控制温度60 70 C 因Fe3 与EDTA反应慢 所以加热提高反应速度 但 t 70 C 部分Al3 络合 太高还会造成TiO2 水解成偏钛酸沉淀 使Al2O3 TiO2含量结果不稳定t 50 C 反应速度慢所以控制滴定起始温度70 C 最终温度60 C 5 注意事项 1 滴定前应保证亚铁全部氧化成高铁 否则结果偏低 溶样时加几滴HNO3目的在此 全部呈Fe3 状态 2 滴定时严格控制酸度 经验法 缓慢滴但不能太慢 和温度 温度计 T 60 C反应不完全 3 终点颜色FeY 黄色 HIn 无色 所以终点为黄色 Fe3 少时为无色 但Fe3 太高 黄色太深 使终点判断困难 所以Fe2O3一般以25mg为宜 4 SS用量10 10d 为什么SS用量较大 因为SS为单色指示剂 无颜色变化中点 并且SS对Fe3 是低灵敏指示剂 Fe3 终 Fe3 色 易提前达终点 这是因为Fe3 SS不稳定 易分解造成 为此多加SS提高其稳定性或者说增加 Fe3 终 因为是单色 所以多加时影响不大 过量太多SS虽对Fe2O3无影响 但对Al2O3有影响 因为Al3 与SS有一定配位效应 所以也不可加的太多 5 终点时应缓慢滴定 Fe3 与EDTA反应慢 Fe SS Y的置换慢有僵化现象 为此可加入有机溶剂 加热活化和近终点时 慢滴剧烈摇晃等措施 6 Fe3 与EDTA反应速度较慢 近终点时应充分摇动 缓慢滴定 滴定时的体积以100mL左右为宜 二 二甲酚橙 XO 为指示剂 用铋盐作标准溶液返滴定法 以SS为指示剂 以EDTA直接测定铁的方法简单 好观察颜色 但最大的缺点 回收率达不到要求 一般为99 这样对于铁含量不高的硅酸盐样品来讲 可以利用 造成误差不大 但对于铁含量高的样品 如铁矿石 误差比较大 原理 条件 因此采用XO作指示剂 用铋盐来回滴 1 原理 XOpH 6 3黄色 XO Bi红色 FeY 为黄色 当铁含量高时 终点为橙红色 2 条件及注意事项 1 介质在HNO3介质中测定 终点敏锐 结果稳定 2 pH1 0 1 51 5Al3 有干扰 3 EDTA过量不宜太多1 3mL否则Al3 干扰控制方法先向待滴定的溶液中加入2dSS 用EDTA缓慢滴至红色消退 再过量2 3mL即可 三 三氧化二铝的测定 水泥及其原料系统分析中 Al2O3的测定通常采用EDTA直接滴定法和CuSO4返滴定法 而且一般是在滴定Fe3 之后的溶液中连续滴定铝 本方法已列入水泥化学分析方法国家标准 直接滴定法为基准法 适用于MnO含量 0 5 的试样 返滴定法为代用法 适用于MnO含量 0 5 的试样 一些干扰较多的陶瓷及耐火材料试样 需采用置换滴定法 分析滴定可能性 在滴完铁的溶液中 在Ca2 Mg2 离子存在的溶液中 通过控制酸度测定Al3 一 EDTA直接滴定法 1 方法原理滴定铁后的试液中 调pH 3左右 加热煮沸 TiO2 水解TiO OH 2 以PAN和Cu EDTA作指示剂 用EDTA直滴Al3 反应 2 条件及注意事项 1 最适宜pH2 5 3 53 5Al3 水解倾向增大 偏低 2 指示剂用量a Cu EDTA量适量b PAN适量 2 3d 多 色深 不好观色 3 终点控制 如何控制终点 由于Al3 与EDTA反应较慢 故经反复煮沸 反复滴定 一般3次即可出现稳定的黄色 其准确度满足生产要求 4 本法测得纯铝量 操作简单 快速 一 以PAN为指示剂 以铜盐标液返滴定法 1 方法原理 2 条件及注意事项 1 终点颜色紫红色 好 与过剩的EDTA量和所加PAN指示剂量有关 终点EDTA过剩太多或PAN量少蓝紫色甚至为蓝色EDTA过剩太少或PAN量多红色EDTA过剩适中紫红色 2 过量EDTA 加热至70 C 再调pH3 8 4 0 为什么加入EDTA后不立即调至pH3 8 4 0 a Al3 与EDTA反应慢 过量EDTA及加热均提高反应速度v反b 过量后并不直接调至pH3 8 4 0 目的是让大部分Al3 TiO2 与EDTA络合 以防pH提高至3 8 4 0水解 3 PAN使用PAN与Cu PAN都不易溶