钒多种价位的含量测定

1.石煤中四价钒和五价钒的测定含钒的碳质页岩中，除存在不同价态的钒外，尚含有大量游离碳和亚铁矿物等，这些成分在测定不同价态钒时均有严重干扰，因此，必须消除此种干扰。已经证明，试样于550°C焙烧一定时间，含Fe2+的矿物分解，Fe2+被完全氧化。在此条件下，残余含碳量仅0.1%〜0.3%，对五价钒测定所引起的误差小于10%，只要校正后即可。V(V)的测定称取1.000g试样置于方瓷舟中再放入高温炉中，稍开炉门，升温到550C并保持1.5〜2h。取出冷却后，将试样移入50mL聚四氟乙烯烧杯中，加入10mLH2SO4(1+1)和5〜7mLHF，加热至试样完全分解，取下冷却，将溶液移入盛有50mL%SO4(1+1)、20mL饱和H3BO3及5mLH3PO4(1+1)的400mL烧杯中，用水稀释至200mL,以Fe2+标准溶液滴定V(V)。V(IV)的测定另称样以常用方法测定总钒含量，减去V(V)含量即得V(V)钒含量。2.石煤焙烧产品中三价钒、四价钒和五价钒的测定石煤焙烧产品中钒的价态有V(III)、V(V)、V(V)等三种，它们是否能同时存在有不同的意见，有人指出，由于E0(V)/(V)=1.00V，E0v(v)/v(|)=0.337V，E0v(|)/v(h)=-0.25V，各对氧化还原电位相差颇大，所以在同一种矿物中只能有相邻的两种价态的钒共存，一百多种含钒矿物中钒的价态考察的结果表明，尚未发现过三种价态钒共存于同一矿物之中。如果这一结论正确的话，将大为简化石煤焙烧产品中不同价态钒的测定。但也有作者指出，石煤及其焙烧产品中，同时存在有三种价态的钒(V(III)、V(IV)、V(V))，并介绍了分析方法。当然，在此情况下就必须考虑预分离措施，否则将产生互相干扰。石煤焙烧产品中不同价态钒的测定，采用氧化还原法，电位滴定法或极谱法等。电位滴定法测定不同价态钒当测定V(lll)与V(V)时，因V(lll)不稳定，故必须采取相应的保护措施，自从发现V(III)与H3PO4生成的络合物H3〔V(PO4)2〕并使其在空气中的稳定时间有明显延长(10h以上)之后，给V(lll)的分析带来了方便。试样经过H3PO4-HF分解后，用电位滴定法进行测定。在HPO介质中用KCr。标准溶液滴定时，在滴定曲线上呈现两3 4 2 27个突跃(V(III)TV(IV)和V(IV)TV(V))，含钒量在1.5〜36mg范围内，相对误差士1%。当测定共存的V(IV)和V(V)时，在c(H3PO4)=6〜12mol/L的介质中，由于E%e(川)gm下降(0.58V)，EoV(V)/V(|)升高(0.60V)，所以Fe(II)可作为适宜的还原剂，定量的将V(IV)和V(V)还原为V(III)，再用K2Cr2O7溶液滴定V(III)，测得V(IV)和V(V)的合量。滴定曲线上呈现三个突跃;第一个系过量Fe(Il)氧化为Fe(III)；第二个系V(III)氧化为V(V)；第三个系V(V)氧化为V(V)。通过第二个和第三个突跃，均可测得两者之合量。另取一份试液单独滴定V(V)，差减即可得V(V)。含钒量在5〜21mg范围内，相对误差士1%。V(III)-V(IV)的测定称取1.000g试样置于聚四氟乙烯烧杯中，加入8mLH3PO4(1+1),5mLHF,摇匀，加盖。低温加热至沸并保持0.5h，至试样分解完全，冷却过滤，洗涤后立即将滤液(约30mL)转入塑料烧杯，加60mLHPO搅匀，用c(1/6KCrO)=0.03mol/3 4 2 27L标准溶液滴定(近终点时速度应尽量放慢)，保持平衡时间为1min左右，测定电位值。第二个突跃的终点由一级微商(△E/AV)来确定。设KCrO标准溶液分级滴定消耗体积为V和□V，用V计算V(lll)2 27 1 2 1的含量，以七-2V1计算V(IV)的含量。V(IV)-V(V)的测定 称取2.000g试样置于聚四氟乙烯烧杯中，加入12mLH3PO4(1+1)，8〜10mLHF，按V(III)-V(V)的测定方法溶样，过滤，滤液转入50mL容量瓶中，加入15mLH3PO4，以水定荣。移取10mL试液，加20mLH3PO4，搅拌下滴加亚铁溶液，使试液的电位值降至250mV以下，稳定一段时间后再用c(1/6K2Cr2O7)=0.03mol/L溶液滴定至出