一分析化学的任务和作用.doc

镇江三期脱硫工程分系统调试方案 上海龙净环保科技工程有限公司概述一分析化学的任务和作用分析化学是化学学科的重要分支之一，是研究物质的化学组成及其含量测定方法和相关理论的一门学科。它包括定性分析、定量分析和结构分析。分析化学是在化学学科基础上吸收物理学、数学、计算机科学及生物化学等学科的相关成果而发展起来的，同时对化学本身的发展起着重大作用。一些化学的基本定律就是通过分析化学测定大量数据而建立的。化学学科的发展离不开分析化学，医药学、生物学、环境科学、农学、地质学和其他许多技术科学，都需要分析化学。在国民经济建设的许多领域中，分析化学起着重要的作用，例如：进出口商品的检验需要分析化学，新产品的试制、新技术和新工艺的探索推广，也常以分析结果作为重要的依据。通过学习分析化学，不仅可以掌握分析化学的基本理论和基本操作技能，而且对培养严谨的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力，都具有特别重要的意义。二分析化学方法的分类根据分析任务、分析对象、测定原理、操作方法和具体要求不同，分析方法可有下列多种分类方法1 定性分析、定量分析和结构分析根据分析任务的不同，分析化学可分为：定性分析，其任务是鉴定物质由哪些元素、原子团、官能团或化合物所组成；定量分析，其任务是测定物质中有关组分的含量；结构分析，研究的是物质的分子结构、晶体结构或形态。2 常量分析、微量分析和痕量分析根据被测组分的含量，分析化学可分为常量分析、微量分析和痕量分析等，其中含量大于1%的为常量分析，含量介于0.01%1%的为微量分析，含量小于0.01%的为痕量分析。3 化学分析和仪器分析以物质的物理、化学性质及其变化为基础，用各种仪器获取有关被测定组分信息的分析方法称为仪器分析法，仪器分析法的种类很多，如光学分析法、电化学分析法、色谱分析法、质谱分析法和放射化学分析法等。仪器分析法具有分析时间快，灵敏度高等优点，所以仪器分析已经成为当代化学分析的研究重点。化学分析是仪器分析的基础，与仪器分析相比，手工化学分析不需要昂贵的仪器成本投入，即可满足常规分析的要求。手工化学分析可分为重量分析和容量分析。4 无机分析和有机分析根据分析对象的不同，分析化学可分为无机分析和有机分析。无机分析中，既要进行无机组分的定性分析，又要进行它们的定量分析。组成有机物的种类很多，有机分析除了要求进行元素分析外，官能团分析和结构分析也常常是必要的分析内容。5 例行分析和仲裁分析例行分析是指化验室对生产中的样品，按确定的分析方法进行的日常分析。仲裁分析通常指对某一样品分析结果有争议时，要求权威单位用指定的方法进行准确的分析。三分析误差在定量分析中，由于受到分析方法、仪器和试剂以及分析人员主观因素等方面的限制，分析结果与真实值不完全一致；即使是技术很熟练的分析工作者，用最完善的分析方法和最精密的仪器，对同一样品进行多次分析，分析结果也不完全一致，究其原因就是由于分析过程中误差的存在。根据误差的性质和来源，误差可分为系统误差和随机误差两大类。系统误差：指由于某种固定的原因造成的误差，它使测定值系统地偏高或偏低。重复测定时它会重复出现，系统误差在理论上是可以测定的，所以又称为可测误差。其产生的原因有：1 方法误差，即分析方法本身造成的误差。例如，在重量分析中，由于沉淀的溶解，灼烧时沉淀的分解等原因造成的误差。滴定分析中样品挥发、其它离子干扰等原因造成的误差。2 仪器误差，仪器本身不够准确或未经过校准引起的误差，如天平、砝码或量器刻度不够准确等。3 试剂误差，由于试剂或蒸馏水中含有被测定组分或干扰物引起的误差。4 操作误差，即由于操作人员的主观因素而引起的误差。如滴定管读数习惯性偏高或偏低，对滴定终点颜色的辨别习惯性偏深或偏浅等。随机误差：是指由于一些难以控制的偶然因素所造成的误差。例如，测定时环境温度、湿度或气压的微小变化，仪器性能的微小变化，分析人员处理试样时的微小差别，都会使测量值在一定范围内波动，引入随机误差。随机误差是由于偶然因素引起的，因而它的数值是可变的，有时大，有时小，有时正，有时负，所以又称为不可测误差。提高分析结果准确度的方法：为了得到更为准确的测定结果，分析过程中应尽可能地减少偶然误差，消除系统误差，具体方法如下：1 对照试验：用已知含量的试样与被测试样用同一方法分别进行分析，或用标准分析法和对照分析法对同一试样分别进行分析。有时也对不同分析人员之间的分析结果进行对照分析。2 仪器、实验方法的校正：在准确度要求较高的实验中，必须对所用的仪器，如天平、砝码、容量瓶等进行校正。3 空白试验：空白试验是指在不加试样的情况下，按照试样分析同样的操作条件进行试验。空白试验的目的是检验试剂、器皿等是否引入了系统误差。试样分析结果应扣掉空白实验的结果。4 平行试验：为了减少偶然误差，必须严格遵守操作规程，进行多次平行测定，取其平均值作为测定结果，一般要求平行测定3次。四分析方法的评价1 检出限：能以适当的置信概率检出被测定组分的最小量或最低浓度。这是评价一个分析方法好坏的最大指标。2 精密度：相同条件下，同一试样进行重复测定时，所得测定结果相互接近的程度。精密度用偏差来表示，可分为绝对偏差D和相对偏差S。DX SX为单次测量值，为多次测量平均值3 准确度：测量值与真实值接近的程度。准确度用误差表示，绝对误差=测量值真实值相对误差=绝对误差100%/真实值五数据处理1 有效数字及修约规则 有效数字是指实际上能测量得到的数字。它是由全部准确数字和最后一位不确定的可疑数字组成。例如：溶液体积读数为18.47ml，称取样品质量0.8743g，它们都是四位有效数字。有效数字的修约采用“奇进偶不进”规则，当测定值中拟舍弃数字的最左一位数字小于5时，舍弃该位及其后数字，大于5时，则“入”，等于5时，且后边数字全为0时，若拟保留的末位数字为偶数，则舍弃，若为奇数，则“入”。例如下列各数据修约为两位有效数字时，应为7.3977.4 7.45007.4 7.45017.5 7.55007.6 7.54997.52 有效数字计算规则 几个数字的代数和只能保留一位可疑数字，即代数和有效数字的位数应以小数点后位数最少（绝对误差最大）的数值为依据。例如，在三个数值：0.0121,25.64,1.05782中，25.64中“4”是可疑值，该数值绝对误差最大，因此，三个数的和只能保留到小数点后面两位。所以正确的计算方法应该是先将其余的数修约到小数点后面两位再求和：0.012125.641.057820.0125.641.0626.71 几个数值的积或商的有效数字位数应以有效数字位数最少(即相对误差最大)的那个数值为依据。如三个数值0.0121，25.64,1.05782中，0.0121的有效数字位数最少，为三位，所以，应先将其余两个数修约到三位有效数字，再求积，并将积修约成三位有效数字：0.012125.641.057820.012125.61.060.328六化学分析过程1 试样的采集在分析过程中，常常需要测定大量物料中某些组分的平均含量。但在实际分析中只能称取几克、十分之几克或更少的试样进行分析。要使由这样少量的试样所得的分析结果能反映出物料的真实情况，分析试样的组成必须能代表全部物料的平均组成，即试样应具有高度的代表性。2 试样的制备制备固体试样一般可分为四个步骤：破碎、过筛、混匀、缩分。破碎可用机械或人工将试样破碎至所需细度。破碎时应尽量避免混入杂质。破碎到一定细度并过筛后，将试样仔细混匀，然后进行缩分。常用的缩分法为“四分法”。即将试样混匀后，堆成圆锥形，略为压平，通过中心分为四等份，把任意对角的两份弃去，余下对角的两份收集在一起混匀，这样就将试样减去一半，如此反复处理，直至留下所需量为止。一般化验室的分析试样量为200500克。3 试样的分解除干法分析外，许多样品的测定都是在水溶液中进行，所以，试样制备完成后，通常把试样分解，配制成溶液。常用的分解试样的方法有两类：溶解法和熔融法。溶解法的特点是简单、快速。常用的溶剂有水、酸和碱等。硝酸盐、铵盐、绝大部分的碱金化合物和大部分的氯化物。熔融法是将试样与固体熔剂混合，在高温下加热，进行复分解反应，使试样转化为易溶于水或酸的化合物。当用溶解法不能将试样完全分解时，可采用熔融法分解试样。4 干扰组分的分离经过采集、制备和分解等步骤后，原始试样变成了试样溶液。一般来说，不可能只含有被测的几种组分，它还会存在多种物质。如果不消除杂质的影响而直接进行分析，则可能得到错误的分析结果。所以在分析之前要选择适当的方法来消除杂质的影响。控制分析条件或采用适当的掩蔽剂，是消除干扰的比较简单而有效的方法。但在很多情况下，这两种方法还不能解决问题，可采用沉淀分离法、萃取法、离子交换分离法、挥发蒸馏以及液相色谱法进行分离。5 数据计算根据分析所得数据，计算出所需确定的结果。石灰石化学分析方法一 酸不溶物的测定及待测可溶性成份试样溶液的制备1 方法提要石灰石的主要成分为可溶解于盐酸的碳酸钙碳酸镁，将固体样品放入（1+1）的盐酸中加热溶解，待反应完全后将所得溶液过滤，洗涤、干燥、冷却，称重所得固体即可由重量法得到样品中酸不溶物的含量。所得滤液即为试样母液，定容至250毫升，用来测定钙、镁等以下分析项目。2 试剂与仪器 A 400毫升大烧杯 B盐酸（1+1） C抽滤装置3 实验步骤称量1克石灰石样品于200毫升的烧杯中，加入少量去离子水和10毫升过氧化氢，再加入20毫升（1+1）盐酸加热，待反应完全使溶液冷却，将所得溶液过滤，用去离子水冲洗不溶物及滤膜，将不溶物及滤膜在105下烘干冷却后称量。所得滤液作为母液保留待用。4 计算结果酸不溶物含量（X）按下式计算：X=G1100/G式中：G1-烘干后不溶物的重量，克G-所称样品的重量，克二 三氧化二铁的测定1 方法提要 以璜基水杨酸钠为指示剂，在溶液酸度为1.5-2.0，温度为6070 时以EDTA标准溶液滴定。 璜基水杨酸根离子（HIn-）与三价铁离子络合生成紫红色络合物后能为EDTA所取代，终点时溶液由紫红色变为亮黄色，如三氧化二铁含量很低，则紫红色很浅，终点几乎为无色。Fe3+ + HIn- (无色) = FeIn+ （紫红色） + H+Fe3+ + H2Y2- = FeY- （黄色） + 2H+H2Y2- + FeIn+ （紫红色） = FeY- (黄色) + HIn- (无色) + H+2 试剂A氨水（1+1）：将氨水与等体积的水混合B盐酸（1+1）：将盐酸与等体积的水混合C10%璜基水杨酸钠指示剂溶液：将10克璜基水杨酸钠溶于100毫升水中D精密试纸：PH值为0.5-5.0E钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-酚酞混合指示剂（简称CMP）：准确称取1克钙黄绿素，1克甲基百里香酚蓝，0.2克酚酞与50克已在105烘过的硝酸钾混匀研细，保存于磨口瓶中F20%氢氧化钾溶液：将20克氢氧化钾溶于100毫升水中G碳酸钙标准溶液：准确称取约0.6克碳酸钙（高纯试剂，已于105-110烘过2小时）置于400毫升烧杯中，加入约100毫升水，盖上表面皿，沿杯壁滴加盐酸（1+1）至碳酸钙全部溶解后，加热煮沸数分钟。将溶液冷却至室温，移入250毫升容量瓶中，用水稀释至标线摇匀H0.015mol/l乙二胺四乙酸二钠标准溶液：称取5.6克乙二胺四乙酸二钠置于烧杯中，加约200毫升水，加热溶解过滤，用水稀释至1升3 分析步骤准确吸取50.00毫升试样溶液放入300毫升烧杯中，加水稀释至100毫升，用氨水（1+1）调节溶液PH值至1.8-2.0，将溶液加热至70，加入2滴10%璜基水杨酸钠指示剂，以0.015mol/lEDTA标准溶液滴定至亮黄色4 结果计算三氧化二铁的百分含量（X）按下式计算：X=100NVC160/（1000G）式中：N-试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比V-滴定时消耗的EDTA标准溶液的体积，毫升C-EDTA的摩尔浓度，mol/lG-试样质量，克三 三氧化二铝的测定1 方法提要在测定完铁离子后的溶液中，加入对铝离子过量的EDTA标准溶液15毫升，加热至70-80，调节溶液的PH值为3.8-4.0，将溶液煮沸1-2分钟，以PAN为指示剂，用铜盐标准溶液回滴过量的EDTA。此时溶液中钛也能与EDTA定量络合，因而测得的为铝钛混合含量，减去比色法测得的二氧化钛含量，即为三氧化二铝的含量Al3+ + H2Y2- = AlY- + 2H+TiO2+ + H2Y2- = TiOY2- + 2H+Cu2+ + H2Y2- = CuY2- (绿色) + 2H+Cu2+ + PAN（红色） = Cu-PAN（紫红色）2 试剂A乙酸-乙酸钠缓冲溶液（PH为4.3）：将42.3克无水乙酸钠溶于水中，加入80毫升冰乙酸，然后加水稀释至1升摇匀B0.2%的1-（2-吡啶偶氮）-2-萘酚（简称PAN）指示剂：将0.2克PAN溶于100毫升乙醇中C0.015M硫酸铜标准溶液：将3.7克五水硫酸铜溶于水中，加入4-5滴硫酸（1+1），用水稀释至1升摇匀D精密试纸：PH为0.5-5.03 分析步骤EDTA标准溶液与硫酸铜标准溶液体积比的测定：从滴定管缓慢放出10-15毫升0.015M的EDTA标准溶液于300毫升烧杯中，用水稀释至约150毫升，加15毫升乙酸-乙酸钠缓冲溶液，然后加热至沸腾，取下稍冷，加5-6滴0.2%PAN指示剂溶液，以硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色。K值即为此滴定过程中EDTA与硫酸铜标准溶液的体积比在滴定铁后的溶液中，准确加入10-15毫升0.015M 的EDTA标准溶液，然后用水稀释至约150毫升。将溶液加热至70-80后，以氨水（1+1）调节PH至4左右，加15毫升乙酸-乙酸钠缓冲溶液，煮沸1-2分钟，取下稍冷，加入5-6滴0.2%PAN指示剂，以硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色4 结果计算三氧化二铝的百分含量（X）按下式计算：X=100N（V1-V2K）C102/（1000G）式中：C-EDTA的摩尔浓度，mol/lV1-加入EDTA标准溶液的体积，毫升V2-滴定时消耗硫酸铜标准溶液的体积，毫升K-每毫升硫酸铜标准溶液相当于EDTA标准溶液的毫升数N-试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比G-试样重量，克注：采用EDTA手工滴定的方法，所测得的铁和铝的含量受终点颜色的变化影响较大，为使测定结果更为准确，可采用分光光度法。具体如下：铁和铝的测定原理微量的铝能被8-羟基喹啉氯仿萃取，所得黄色有机物可通过吸光光度法测定。试样中的铁能用邻菲罗啉掩蔽，在测定铝之前测得其含量。仪器100ml,200ml容量瓶100ml分液漏斗分光光度计化学试剂25%的盐酸25%的铵溶液将2克8-羟基喹啉溶解在100毫升氯仿中将25克醋酸铵溶解在约70毫升水和5毫升醋酸中，稀释至100毫升。10%的盐酸羟胺0.1%的邻菲罗啉分析取20毫升试样溶液，依次加入一匙抗坏血酸，1毫升盐酸羟胺，20毫升邻菲罗啉和10毫升醋酸盐缓冲溶液。用氨水将溶液PH值调节到5，将所得试样定容至100毫升。放置30分钟后，采用1厘米的比色皿在510纳米处测定其吸光度。将50毫升此溶液放入100毫升的分液漏斗中，加入20毫升8-羟基喹啉氯仿后不间断摇动10分钟，取有机相用1厘米的比色皿在410纳米处测定其吸光度。计算Fe(wt%)Al(wt%)转换：Fe转换成Fe2O3: 1.430 Al转换成Al2O3: 1.889VU-初始样品体积，毫升VP-分析使用的样品体积，毫升E-样品的称重质量，毫克G-从标准曲线上通过吸光度查得的铁或铝含量，毫克四 氧化钙的测定1 方法提要在PH值大于12的溶液中，以氟化钾（2%）掩蔽硅酸，三乙醇胺掩蔽铁、铝，以CMP为指示剂，用EDTA标准溶液直接滴定钙。钙离子与钙黄绿素生成的络合物为绿色荧光，钙黄绿素本身为橘红色2 试剂A盐酸（1+1）B2%氟化钾溶液：将2克氟化钾溶于100毫升水中，储存在塑料瓶中C三乙醇胺（1+2）：将1体积三乙醇胺与2体积水混合D20%氢氧化钾溶液E CMP混合指示剂：准确称取1克钙黄绿素，1克甲基百里香酚蓝，0.2克酚酞与50克已在105烘过的硝酸钾混匀研细，保存于磨口瓶中F 0.01M的EDTA标准溶液3 分析步骤准确吸取试样溶液10毫升，放入400毫升烧杯中，加入5毫升盐酸（1+1）及5毫升2%的氟化钾溶液，搅拌并放置2分钟以上，然后用水稀释至200毫升。加入4毫升三乙醇胺及适量的CMP指示剂，以20%的氢氧化钾溶液调节溶液出现绿色荧光后再过量7-8毫升（此时溶液PH大于13）。用0.01M的EDTA标准溶液滴定至溶液绿色荧光消失而呈现橘红色4 结果计算氧化钙含量（X）按下式计算：X=100NVC56/（1000G）氧化钙的摩尔浓度Y(mol/g)为：Y=X/56式中：C-EDTA的摩尔浓度，mol/lV-加入EDTA标准溶液的体积，毫升N-试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比=25G-试样重量，克五 氧化镁的测定1 方法提要在PH为10的溶液中，以三乙醇胺，酒石酸钠掩蔽铁、铝，以酸性铬蓝K-萘酚绿B为指示剂，用EDTA标准溶液滴定钙镁含量。减去测得的钙量后，求得氧化钙的含量2 试剂A2%的氟化钾溶液B三乙醇胺（1+2）C0.01M的EDTA标准溶液D氨水（1+1）E10%酒石酸钾钠溶液：将10克酒石酸钾钠溶于100毫升水中F氨-氯化氨缓冲溶液：将54克氯化氨溶于水中，加入570毫升氨水，然后用水稀释至1升G精密试纸：PH为9.5-13.0H酸性铬蓝K-萘酚绿B（1+2.5）混合指示剂，称取0.3克酸性铬蓝K，0.75克萘酚绿B和已在105烘过的50克硝酸钾混合研细，储存磨口瓶中3 分析步骤准确吸取10毫升试样溶液，放入400毫升烧杯中，加入5毫升2%氟化钾溶液，然后用水稀释至200毫升。加入1毫升10%酒石酸钾钠溶液，4毫升三乙醇胺（1+2），以氨水（1+1）调节溶液PH值约为10，加入20毫升氨-氯化铵缓冲溶液及适量的酸性铬蓝K-萘酚绿B（1+2.5）混合指示剂，用0.01M的EDTA标准溶液滴定至纯兰色4 结果计算氧化镁百分含量（X）按下式计算：X=100N（V1-V2）C40/501）10（1000G）氧化镁的摩尔浓度Y(mol/g)为：Y=X/40式中V1-滴定钙、镁时消耗EDTA标准溶液的体积，毫升V2-滴定钙时消耗EDTA标准溶液的体积，毫升C-EDTA的摩尔浓度，mol/lN-试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比=25G-试样重量，克六 烧失量的测定1 方法提要试样中所含的碳酸盐，有机物及其它易挥发性物质，经过高温灼烧即分解逸出，灼烧所损失的重量即为烧失量2 分析步骤称取约1克试样放置于已灼烧至恒重的瓷坩埚，将盖斜置于坩埚上，放在高温炉内从低温开始逐渐升高温度，在950-1000下灼烧1小时，取出坩埚置于干燥器中冷却至室温称量3 结果计算烧失量的百分含量（X）按下式计算：X=100（G-G1）/G式中：G-灼烧前试样的质量，克G1-灼烧后试样的质量，克七 石灰石浆液粒径测定1 将筛子按筛孔径大小重叠放置，取一定量的浆液，将浆液倒入筛盘2 用细小的水流冲洗浆液过滤，注意少量多次，冲洗过程中留意下层筛漏水，以免从边缘接口缝隙溢出，分批冲洗完各层3 将各筛上的残留物用水冲洗，于空抽的过滤装置后置于各自编号的器皿中，置烘箱内于40进行干燥直到恒重，称量计算注： 使用两层筛，分别为250目、325目。附：SiO2含量的测定，方法如下：一 试样溶液的制备1方法提要 试样于铂坩埚中以碳酸钾-硼砂混合熔融，熔融物以硝酸加热浸取。2 试剂A碳酸钾-硼砂（1+1）混合熔剂：将1份重量的碳酸钾与1份重量的无水硼砂混匀研细，贮存于磨口瓶中。B 硝酸（1+6）：将1体积的硝酸与6体积的水混合。3 制备0.5克试样于铂坩埚中，加2克碳酸钾-硼砂合熔剂混匀，再以少许熔剂清洗玻璃棒，并铺于试样表面。盖上坩埚盖，从低温开始逐渐升高温度至气泡停止发生后，在950-1000下继续融3-5分钟。然后用铂坩埚钳夹持铂坩埚旋转，使熔融物均匀地附着于铂坩埚内壁。冷却至室温后将铂坩埚及盖一并放入已加热至微沸状态，直到熔融物完全分解。用水洗净铂坩埚及盖，然后将溶液冷却至室温，移入250毫升容量瓶中，加水稀释至标线摇匀，供测定用。二二氧化硅的测定1 方法提要 在微酸性溶液中单硅酸和钼酸铵生成硅钼酸络离子，然后以抗坏血酸使钼黄还原为硅钼蓝。用分光光度计于660纳米测定吸光度。2 试剂与仪器A无水碳酸钠：经研细后使用B盐酸（1+11）：将1体积的盐酸和11体积的水混合C盐酸（1+1）：将盐酸与同体积的水混合D95%的乙醇E5%钼酸铵溶液：将5克钼酸铵溶于100毫升水中，过滤后贮存于塑料瓶中F0.5%抗坏血酸溶液：将0.5克抗坏血酸溶于100毫升水中，过滤后使用G二氧化硅标准溶液：准确称取0.1000克二氧化硅（已于950灼烧30分钟）置于铂坩埚中，加入1克碳酸钠搅拌均匀后，于高温下熔融3-5分钟。冷却后用热水将熔块浸出于盛有约300毫升热水的烧杯中，待全部溶解后，移入1升容量瓶中，冷却至室温，加水稀释至标线摇匀，移入塑料瓶中保存。此标准溶液每毫升含有0.1毫克二氧化硅H 分光光度计：721型或类似性能的仪器3 工作曲线的绘制 准确量取0.00，1.00，2.00，3.00，4.00毫升二氧化硅标准溶液，分别放入100毫升容量瓶中，用水稀释至约40毫升。加入5毫升盐酸（1+11），8毫升95%乙醇，6毫升5%钼酸铵溶液，放置约20分钟。然后加入20毫升盐酸（1+1），5毫升0.5%抗坏血酸溶液，用水稀释至标线摇匀。放置1小时后，用分光光度计以水作比，使用1厘米比色皿，在波长660纳米处测定溶液的吸光度。同时按上述操作进行空白试验。然后以测得的吸光度为纵坐标，比色溶液的浓度为横坐标，绘制工作曲线。4 分析步骤 准确吸取10毫升试样溶液，放入100毫升容量瓶中，用水稀释至约40毫升，加入2-3毫升盐酸（1+11），以下操作同35 结果计算二氧化硅的百分含量（X）按下式计算：X=100CN/(1000G)式中：C-在工作曲线上查得每100毫升被测定溶液中二氧化硅的含量，毫克G-试样重量，克N-试样溶液的总体积与所分取试样溶液的体积之比=25石膏化学分析方法一 附着水的测定1 方法提要采用重量法测定石膏干燥前后质量变化2 试验步骤准确称取固体石膏试样约5克，放入已烘干至恒重的带有磨口塞称量瓶中，于40-50的烘箱内烘4小时，取出盖上磨口塞，放入干燥器中冷却至室温。将磨口塞紧密盖好称量。3 结果计算附着水的百分含量（X）按下式计算：X=100（G-G1）/G式中：G-烘干前试样重量，克G1-烘干后试样重量，克二结晶水的测定1 方法提要采用重量法测定石膏干燥前后质量变化2 试验步骤准确称取固体石膏试样约1克，放入已烘干恒重的带磨口塞的称量瓶中，在25010的烘箱中加热1小时，用坩埚钳将称量瓶取出，盖上磨口塞，放入干燥器中冷却至室温称量。3 结果计算结晶水的百分含量（X1）按下式计算：X1=100（G-G1）/G-XG-烘干前试样重量，克G1-烘干后试样重量，克X-附着水的百分含量三酸不溶物的测定1 试剂A盐酸（1+5）：将1体积的盐酸与5体积的水混合B1%的硝酸银溶液：将1克硝酸银溶于90毫升水中，加入10毫升硝酸混匀2 试验步骤准确称取试样约0.5克，置于250毫升烧杯中，用水润湿后盖上表面皿。从杯口慢慢加入40毫升盐酸（1+5），待反应停止后，用水冲洗表面皿及杯壁并稀释至约75毫升。加热煮沸3-4分钟，用慢速滤纸过滤，以热水洗至无氯根为止。将沉淀和滤纸一并移入已灼烧恒重的瓷坩埚中，灰化，在950-1000的温度下灼烧20分钟，取出放入干燥器中冷却至室温称量3 结果计算酸不溶物的百分含量（X2）按下式计算：X2=100G1/G式中：G1-灼烧后残渣重量，克G-试样质量，克四亚硫酸盐的测定1 方法提要本法采用终点滴定，测定在40干燥过的石膏中的二氧化硫以计算亚硫酸盐的含量。亚硫酸盐在酸性条件下与过量的0.05mol/l的碘溶液反应，未反应的碘用0.1mol/l的硫代硫酸钠反滴定。2 设备试剂天平 0.0002g盐酸 1+1碘溶液 0.05mol/l自动滴定仪 DL50氧化还原电极 DM140-SC（铂金电极）硫代硫酸钠溶液 0.1mol/l移液管 10ml滴定瓶 250ml3 试验步骤称量约1.2克已于40干燥过的石膏样品放入滴定瓶中，加入适量去离子水，用剂量装置准确加入10毫升 0.05mol/l的碘标准溶液，再加入10毫升1+1的盐酸，搅拌5分钟让固体溶解。过量的碘用0.1mol/l的硫代硫酸钠溶液滴定4 结果计算SO2的百分含量（X）按下式计算：X=100V3.203/(G1000)SO2的摩尔浓度Y(mmol/g)为：Y=X1000/64式中：V-已消耗了的碘溶液体积，毫升G-试样重量，克3.203-1毫升0.05mol/l的碘溶液相当于3.203mg的SO2五碳酸盐的测定 1 方法提要 本方法采用终点滴定法，测定在40干燥过的石膏中的二氧化碳以计算其中的碳酸盐的含量。过量的0.1mol/l的盐酸可使碳酸盐释放出CO2，在加入盐酸以前，用H2O2氧化亚硫酸盐，使其不再与盐酸反应。过量的0.1mol/l盐酸用0.1mol/l的NaOH滴定。2 设备和试剂 天平 0.0002g过氧化氢 30% 自动滴定仪 DL50盐酸 0.1mol/lPH电极 DG111-SC（玻璃电极）氢氧化钠 0.1mol/l滴定杯 100ml3 试验步骤精确称量约1.2克已在40下干燥了的石膏放入滴定杯中，用去离子水稀释，并加入5ml过氧化氢，用计量装置准确加入10毫升0.1mol/l的盐酸，搅拌溶液5分钟，过量的盐酸用0.1mol/l的NaOH滴定。4 结果计算CO2的百分含量（X）按下式计算：X=100V2.20053/(1000G)CO2的摩尔浓度Y(mol/g)为：Y=X/60式中：V-已消耗了的盐酸溶液体积，毫升G-试样重量，克2.20053-1毫升0.1mol/l的盐酸溶液相当于2.20053毫克的CO2六 氯离子含量的测定1 方法提要在用过氧化氢氧化亚硫酸盐后，在酸性介质中用0.1M的AgNO3对氯离子进行滴定。当亚硫酸盐含量较高时，必须在滴定前加入过氧化氢进行氧化，以免测定中会生成亚硫酸银而使测定结果偏大。2 设备和试剂硝酸银 0.1mol/l过氧化氢 30%氯电极 DM141-SC（银电极）自动滴定仪 DL50硫酸 1+4滴定杯 100毫升塑料杯3 试验步骤用移液管准确吸取2滤液置于滴定杯中，加入10毫升去离子水和2滴1+4的硫酸，然后用0.1N的AgNO3滴定。4 结果计算氯离子含量（X）mg/l按下式计算：X=1000V3.5453/2V-已消耗了的硝酸银溶液体积，毫升七 硫酸盐的测定1 方法提要用过氧化氢氧化亚硫酸盐，用离子交换树脂去除大部分阳离子，生成的硫酸以偶氮磺为指示剂，用高氯酸钡滴定。所测得的值为硫酸盐和亚硫酸盐的总含量。亚硫酸盐的含量已由碘量法测定，对转化成硫酸盐的部分要扣除。2 设备与试剂天平 0.0002g过氧化氢 30%容量瓶 250ml三角烧瓶 250ml烧杯 搅拌器丙酮 95%高氯酸钡溶液 0.005mol/l偶氮磺指示剂 0.1%3 0.005mol/l高氯酸钡溶液的配制和标定：称取约1.95克结晶过的高氯酸钡，用去离子水稀释，量取800毫升异丙醇溶液，用水稀释至1000ml。用已经标定好的0.005M的硫酸溶液10ml,再加入10ml丙酮，加入5滴偶氮磺指示剂，用配制好的高氯酸钡溶液滴定至溶液显纯蓝色，记录其消耗量V2，高氯酸钡溶液的摩尔浓度为：0.05/ V24 试验步骤准确称量已于40下干燥了的石膏0.25克放入烧杯中，加入适量去离子水和10毫升过氧化氢。用磁力搅拌器搅拌10分钟。加入3匙阳离子交换树脂，再搅拌10分钟。过滤样品，滤液置入250毫升容量瓶中，仔细地用去离子水冲洗，洗液一并转入容量瓶定容至250毫升。用移液管吸取10毫升样品溶液，加入30毫升水、10毫升丙酮和4滴偶氮磺指示剂，溶液显紫色。用浓度为0.05/ V2的高氯酸钡滴定，直到溶液显纯蓝色。5 结果计算SO3%=100V0.4003/(G1000)SO3的摩尔浓度X(mol/g)= ( SO3%- 1.2498SO2%)/80CaSO42H2O%=( SO3%- 1.2498SO2%)2.1505式中：0.4003-1ml高氯酸钡相当于800.05/ V2毫克SO3V-滴定过程中消耗的高氯酸钡溶液体积，毫升G-试样重量，克八 石膏浆液密度的测定 1 试验步骤精确称量已知精确体积的氧量瓶的质量，将氧量瓶装满石膏浆液，盖上塞子使浆液溢流。此时氧量瓶应是满的，其工况温度为40-70，不考虑在温度冷却过程中形成的气泡，所测的密度为该工况温度下的密度。将氧量瓶清洗干燥后称重，计算出石膏浆液的密度2 结果计算石膏浆液的密度（X）按下式计算：X=（M1-M）/C式中：M1-装有石膏浆液的氧量瓶烘干后的质量，克M-空氧量瓶的质量，克C-氧量瓶的精确体积，毫升九 石膏浆液固体物含量的测定1 试验步骤密度测定过程中的浆液样品重量已经称量，用一个已恒重的，称量过的玻璃过滤坩埚抽取，用丙酮冲洗3次，然后置于烘箱内在40时进行干燥直到恒重。2 结果计算石膏浆液的固体物含量（X）按下式计算：X=100（G1-G2）/G式中：G1-烘干后坩埚加石膏固体的质量，克G2-空坩埚的质量，克G-所取石膏浆液的质量，克十 石膏浆液全亚硫酸根含量的测定（碘量法）1 范围此方法用于测量石灰石及石膏浆液原料在调配、吸收、氧化过程中总亚硫酸根离子的含量2 摘要向待测定样品中加入适量碘溶液，静置片刻后加入盐酸，试样在常温下分解，同时亚硫酸盐被氧化。过量的碘用Na2S2O3标准溶液滴定。当溶液黄色褪去时，向溶液中加入淀粉指示剂，继续滴定至终点。亚硫酸根离子的含量由消耗的碘量计算得出。3 仪器移液管、滴定管、碘量瓶4 试剂HCl (1+1)I2溶液：13克I2与40克KI溶解于50毫升水中，稀释定容至1升放入棕色瓶置于暗处。此1毫升溶液相当于0.05mmol的亚硫酸根离子。淀粉溶液：将1克淀粉溶解到约10毫升水中，向此混合物中加入约100毫升热水，搅拌、煮沸1分钟，冷却取上层清液待用。Na2S2O3标准溶液：溶解26克Na2S2O35H2O和0.2克Na2CO3于无CO2的水中，稀释到1升，加入10毫升异戊醇，摇匀静置2天待用。5 实验步骤精确量取20毫升碘溶液于300毫升碘量瓶中，用移液管移取10毫升试样于碘量瓶中，将所得溶液静置5分钟，用水稀释至100毫升，向溶液中加入10毫升1+1的盐酸，用Na2S2O3标准溶液滴定，当溶液黄色褪去时加入2毫升淀粉溶液做指示剂，此时溶液显蓝色，继续滴定至蓝色消失。同时做空白实验。6 计算公式SO32-(mmol/l)=a-空白滴定中消耗的Na2S2O3标准溶液体积，mlb-试样溶液中滴定所消耗的Na2S2O3标准溶液的体积，mlc-Na2S2O3标准溶液的浓度，mol/lv-滴定所用样品溶液的体积，ml7注意事项 1试样中因含由大量的其它杂质，而使亚硫酸根离子的含量测定受到干扰，所以很难测得亚硫酸根离子的精确含量。 2当淀粉溶液放置时间过长，加入到试样溶液中时会显棕色，这样的淀粉溶液将不能用于实验。 3滴定完的溶液会因空气的氧化而显蓝色，所以在加入淀粉溶液后滴定，当第一次溶液蓝色褪去时即为终点。4 铁和铜离子的存在会对测定结果有所干扰，可加入少量NH4F加以掩蔽。工艺水化学分析方法一 酸度的测定1 方法提要水样中含有氯化剂、还原剂、高含盐量、色素、水样混浊以及蒸馏水、除盐水等无缓冲性的水样宜用此电极法。当氢离子选择性电极pH电极与甘汞参比电极同时浸入溶液后，即组成测量电池对，其中pH电极的电位随溶液中氢离子的活度而变化。用一台高阻抗输入的毫伏计测量，即可获得同水溶液中氢离子活度相对应的电极电位以pH值表示。测定前先校正PH计电极，测定过程中要保证电极与被测溶液接触充分，待读数稳定后再记录读数。2 设备与试剂 A 实验室用pH计，附电极支架及测试烧杯 B PH电极、饱和或3mol/L氯化钾甘汞电极C PH等于4.00的标准缓冲溶液：准确称取预先在1155干燥并冷却至室温的优级纯邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)10.12g，溶解于少量去离子水中，并稀释至1000mLD PH等于6.86的标准缓冲溶液：准确称取经1155干燥并冷却至室温的优级纯磷酸二氢钾(KH2PO4)3.390g以及优级纯无水磷酸氢二钠(Na2HPO4)3.55g溶于少量去离子水中，并稀释至1000mLE PH等于9.18的标准缓冲溶液：准确称取优级纯硼砂(Na2B4O710H2O)3.81g，溶于少量去离子水中，并稀释至1000mL，此溶液贮存时，应用充填有烧碱石棉的二氧化碳吸收管，防止二氧化碳影响3 试验步骤 新电极或长时间干燥保存的电极在使用前应将电极在蒸馏水中浸泡过夜，使其不对称电位趋于稳定。如有急用，则可将上述电级浸泡在0.1mol/L盐酸中至少1h，然后用蒸馏水反复冲洗干净后才能使用。 对污染的电极，可用沾有四氯化碳或乙醚的棉花轻轻擦净电极的头部，如发现敏感泡外壁有微锈，可将电极浸泡在5%10%的盐酸中，待锈消除后再用，但绝不可浸泡在浓酸中，以防敏感薄膜严重脱水报废。 仪器校正：仪器开启半小时后，按仪器说明书的规定，进行调零、温度补偿以及满刻度校正等手续。 PH定位及试样测定：定位用的标准缓冲溶液应选用一种其pH值与被测溶液相近的缓冲溶液，在定位前，先用蒸馏水冲洗电极及测试烧杯2次以上，然后用干净滤纸将电极底部残留的水滴 轻吸去，将定位溶液倒入测试烧杯内，浸入电极，调整仪器的零点、温度补偿以及满刻度校正，最后根据所用定位缓冲液的pH值将pH定位，重复定位12次，直至复定位后误差在允许范围内。定位溶液可保留下次再用，如有污染或使用数次后，应根据需要随时再更换新鲜缓冲溶液。将定位后的电极和测试烧杯，反复用蒸馏水冲洗2次以上，再用玻璃测水样冲洗2次以上，最后一次冲洗完毕后，应用干净的滤纸轻轻将电极底部残留的水滴吸去，然后将电极浸入被测溶液，按上述定位的手续进行pH测定。测定完毕后，应将电极用蒸馏水反复冲洗干净，最后将pH电极浸泡在蒸馏水中备用。二 碱度的测定1 方法提要工艺水中因含有氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐、磷酸盐和自由胺等化学成份而呈碱性，在测定碱度时用0.1mol/l的盐酸标准溶液中和滴定，因所用指示剂的不同，而记录不同。用酚酞作指示剂则记为P值，其终点的pH值为8.3。用甲基橙作指示剂则记为M值，终点的pH值为4.2。2 试验步骤在100毫升样品水中加入数滴酚酞指示剂，用0.1mol/l的盐酸标准溶液中和滴定，直至溶液褪色，据此得出P值。然后滴加数滴甲基橙批示剂，继续滴定直到溶液变成红色，据此得出M值。3 结果计算结果 氢氧化物 碳酸盐 碳酸氢盐P=0 0 0 M2PM 0 2P M-2P2PM 0 2P 02PM 2P-M 2M-2P 0PM M 0 0例如：P值=1.2mval/l M值=5.6mval/l 2PM氢氧化钠含量为：040mgNaOH/l=0mgNaOH/l碳酸盐含量为： 2.430mgCO32-/l=72 mgCO32-/l碳酸氢盐含量为：3.261mgHCO3-/l=195 mgHCO3-/l三 固体悬浮物的测定1 方法提要采用重量分析法测定工艺水中过滤烘干后固体悬浮物的含量2 实验步骤用量筒量取50毫升样品工艺水，将其倒入已烘干称重的砂芯漏斗中抽滤，抽滤过程中用20毫升丙酮冲洗3次。将过滤后的砂芯漏斗在45下烘干冷却后称重，据此得出所需结果。3 结果计算固体悬浮物的含量g/l（X）按下式计算： 2O/l=0mgNaOH/l 2P 0 0X=（G1-G）1000/V式中：G1-过滤后的砂芯漏斗的质量，克G-过滤前的砂芯漏斗的质量，克V-试样体积50毫升四 氯离子含量的测定1 方法提要当氯离子与银离子反应时，生成微溶物氯化银沉淀。当两者反应达到终点时，继续滴加的银离子与CrO42-反应，生成红棕色Ag2CrO4,反应式如下：Cl- Ag+ AgCl2 Ag+ CrO42- Ag2CrO42 试验步骤用移液管吸取25毫升试样于三角烧瓶中，加入去离子水稀释至100毫升，再加入1匙K2CrO4，用0.1mol/l的AgNO3标准溶液滴定至溶液呈现红棕色。3 结果计算氯离子含量mg/l(X)按下式计算：X=1000V3.5457/25以ppb表示氯离子含量为：X1000式中：3.5457-1毫升0.1mol/l的AgNO3标准溶液相当于3.5457毫克Cl-V-滴定过程中所消耗的AgNO3标准溶液的体积，毫升五 总硬度的测定1 方法提要测定工艺水的硬度，一般采用络合滴定法，用EDTA标准溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+总量，然后换算为相应的硬度单位。用EDTA滴定Ca2+、Mg2+总量时，一般是在PH=10的氨性缓冲溶液进行，用EBT（铬黑T）作指示剂。化学计量点前，Ca2+、Mg2+和EBT生成紫红色络合物，当用EDTA溶液滴定至化学计量点时，游离出指示剂，溶液呈现纯蓝色。由于EBT与 Mg2+ 显色灵敏度高，与Ca2+显色灵敏度低，所以当水样中Mg2+含量较低时，用EBT 作指示剂往往得不到敏锐的终点。这时可在EDTA标准溶液中加入适量的Mg2+（标定前加入Mg2+对终点没有影响）或者在缓冲溶液中加入一定量Mg2+EDTA盐，利用置换滴定法的原理来提高终点变色的敏锐性，也可采用酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂，此时终点颜色由紫红色变为蓝绿色。2 化学试剂 A EDTA标准溶液（0.01mol/l）：称取2 g乙二胺四