粗铜、铜矿、铜粉及铜水的碘量法测定.doc

碘量法测定铜一、方法原理在弱酸性溶液中，Cu2+可被KI还原为CuI，这是一个可逆反应，由于CuI溶解度比较小，在有过量的KI存在时，反应定量地向右进行，析出的I2用Na2S2O3标准溶液滴定以淀粉为指示剂，间接测得铜的含量。 2Cu2- +4I- = 2CuI+I2 I2 +S2O32- = 2I- +S4O62-由于CuI沉淀表面会吸附一些I2使滴定终点不明显，并影响准确度故在接近终点时，加入少量KSCN，使CuI沉淀转变成CuSCN，因CuSCN的溶解度比CuI小得多（Ksp,CuI = 1.110-10, Ksp,CuSCN = 1.110-14）能使被吸附的I2从沉淀表面置换出来，使终点明显，提高测定结果的准确度。CuI+SCN- = CuSCN+ I-二、主要试剂1硫代硫酸钠溶液 c（ Na2S2O3）0.05mol/L：在台秤上称取130g硫代硫酸钠溶液，溶于新煮沸并放冷的蒸馏水中，加入1-2g 无水Na2CO3，转移到10L试剂瓶中，加水摇匀于暗处放置一周后标定。2碘化钾：AR3硫氰酸钾溶液：400g/L称取40g硫氰酸钾置于400ml烧杯中，加入100ml水溶解后，加入2g碘化钾，待溶后，加入2ml5g/L淀粉溶液，滴加约0.04mol/L1/2I溶液至刚好呈蓝色，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失。4淀粉溶液 5g/L：称取2.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，慢慢加入到沸腾的500mL蒸馏水中，继续煮沸至溶液透明，取下冷却，现用现配。5盐酸，硝酸，硫酸6氨水溶液7乙酸铵溶液 300g/L：称取90g乙酸铵置于400ml烧杯中，加入150ml水和100ml冰乙酸，待溶解后，用水稀释至300ml，混匀。此溶液PH值为5。8氟氢化氨饱和溶液三、实验步骤1硫代硫酸钠溶液的标定。称取纯铜（99.99%以上）0.1000g，置于300mL锥形瓶中，加入5mlHCl和5mlHNO3低温溶解完全，加热蒸发至近干，吹水5ml左右，再次加热蒸发至近干，然后加入约30ml水，加热煮沸使可溶盐溶解，冷却。用滴管滴加氨水和NH4HF2饱和溶液调节酸度，加入1-2g碘化钾，摇匀，迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色。加入2mL淀粉溶液，继续滴定至暗蓝色，加入2mL硫氰酸钾溶液，继续滴加至蓝色消失即为终点，平行标定四份，根据Cu质量，计算Na2S2O3溶液每毫升对应Cu的质量浓度。2粗铜、铜粉的测定。准确称取1.0000g试样，置于150mL烧杯中，加入5mlHCl和5mlHNO3盖上表面皿低温溶解完全（如果还有颗粒难溶解，可加入少量的氟化铵和适量硝酸继续溶解），用少量水吹洗表面皿和杯壁，冷却，移入100ml容量瓶中定容，分取10.00ml于300mL锥形瓶中，低温加热蒸发至近干，吹水5ml左右，再次加热蒸发至近干，然后加入约30ml水，加热煮沸使可溶盐溶解，冷却。用滴管滴加氨水和NH4HF2饱和溶液调节酸度，加入1-2g碘化钾，摇匀，迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色。加入2mL淀粉溶液，继续滴定至暗蓝色，加入2mL硫氰酸钾溶液，继续滴加至蓝色消失即为终点。由消耗Na2S2O3溶液的体积，计算Cu的含量百分数。3铜泥、铜矿、矿渣中铜的测定。准确称取0.1500-0.2000g试样，置于300mL锥形瓶中，加入5mlHCl和5mlHNO3，低温加热，加入2ml硫酸，继续加热冒烟至干，冷却。加入2-3mlHCl吹水5ml左右，再次加热蒸发至近干，然后加入约30ml水，加热煮沸使可溶盐溶解，冷却。用滴管滴加氨水和NH4HF2饱和溶液调节酸度，加入1-2g碘化钾，摇匀，迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色。加入2mL淀粉溶液，继续滴定至暗蓝色，加入2mL硫氰酸钾溶液，继续滴加至蓝色消失即为终点。由消耗Na2S2O3溶液的体积，计算Cu的含量百分数。4铜水中铜的测定。用移液管准确移取1.00ml试样（约为1g左右），置于300mL锥形瓶中，加入适量HCl（铜碱液需加HCl至中和产生的沉淀全部溶解完全，铜酸液则加入适量），低温加热蒸发至近干，然后加入约30ml水，加热煮沸使可溶盐溶解，冷却。用滴管滴加氨水和NH4HF2饱和溶液调节酸度，加入1-2g碘化钾，摇匀，迅速用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色。加入2mL淀粉溶液，继续滴定至暗蓝色，加入2mL硫氰酸钾溶液，继续滴加至蓝色消失即为终点。由消耗Na2S2O3溶液的体积，计算Cu的含量百分数。四、注意事项1. 溶解：试样可以用HNO3分解，但低价氮的氧化物能氧化I干扰测定，应尽量赶走多余的HNO3，故需用浓H2SO4蒸发将它们除去，也可用H2O2和HCl分解样品（试样中含有锡，则用1:1盐酸和30%的H2O2溶样）Cu+2HCl+H2O2=CuCl2+2H2O。分解完成后煮沸除去H2O2（溶液冒大泡）。2. 调节酸度pH3.2-4.0，用HAC-NaAC，NH4HF2，或HAC-NH4AC调节。3. 过量KI，加入KI，在这里有三个用途：还原剂：将Cu2+还原为Cu+；沉淀剂：沉淀为CuI；络合剂：将I2络合I3。4. 试样中如含有铁，铁（三价）也可与碘化钾作用析出碘：2Fe3 2I- = 2Fe2 I2使结果偏高。加入氟氢化铵NH4HF2，使铁生成不与碘化钾作用的FeF63-，以消除干扰。氟氢化铵还可以作为缓冲剂，调节pH为3.34。5. I沉淀强烈吸附I-，使结果偏低，加入硫氰酸盐，将CuI转化为溶解度更小的CuSCN沉淀，把吸附的碘释放出来，使反应完全