石灰石—氧化钙和氧化镁量的测定—EDTA滴定法

整理时间:2012-11-07   热度:1176

1           范围

本方法适用于石灰石中质量分数大于49%的氧化钙量和质量分数为1%~4%的氧化镁量的测定。

2           原理

试料经盐酸、氢氟酸和高氯酸分解,以三乙醇胺掩蔽铁、铝等干优元素,在pH大于12.5的溶液中,以钙羧酸作为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定钙。PH≈10时,以酸性铬蓝K-萘酚绿B作混合指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定钙镁总量,由差减法求得氧化镁的含量。

3           试剂

3.1          盐酸,1+1。

3.2          氢氟酸,r1.15 g/mL。

3.3          高氯酸,r1.67 g/mL。

3.4          三乙醇胺溶液,1+1。

3.5          氢氧化钾溶液,200g/L。

3.6          糊精,40g/L溶液

称取4g糊精,用水调成糊状,加入100mL沸水(使前配制)。

3.7          氯化铵-氨水缓冲溶液,pH≈10

称取67.5g氯化铵溶于300mL水中,加570mL氨水,移入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

3.8          盐酸羟胺溶液,50g/L。

3.9          乙二胺四乙酸二钠标准滴定溶液,c(EDTA)约为0.02mol/L。

3.10       钙羧酸指示剂

称取1g钙羧酸与100g经105℃烘干的氯化钠,研细,混匀,保存于磨口瓶中。

3.11       酸性铬蓝K指示剂,5g/L溶液

称取0.5g萘酚绿B溶解于100mL水中(使用期为一周)。

3.12       萘酚绿B指示剂,5g/L溶液

称取0.5g萘酚绿B溶解于100mL水中(使用期为一周)。

3.13       格黑T指示剂,5g/L溶液

称取0.5g铬黑T溶解于100mL三乙醇胺(1+1)溶液中(使用期为半个月)。

4           试样

实验室样品通过125?m试验筛(GB 6003),于105~110℃干燥2h以上,置于干燥器中冷却至室温。

5           操作步骤

5.1      称样

称取约0.2g试样,精确至0.0001g。

5.2      空白试验

随同试料的操作步骤做空白试验。

5.3      试料处理

将试料置于100mL聚四氟乙烯塑料烧杯中,用少许水润湿试样,盖上表面皿,沿烧杯嘴滴加盐酸溶液(1+1)待剧烈反应停止后,过量1mL,冲洗表面皿和烧杯壁。加4mL氢氟酸、2mL高氯酸,置于电热板上低温加热近干。取下烧杯,稍冷,用少许水冲洗杯壁,继续加热白烟冒尽至干。稍冷,加3mL盐酸(1+1),加热溶解至清亮,冷却至室温,移入250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

5.4      滴定

吸取50.00mL上述溶液于250mL烧杯中。加100mL水、10mL40g/L糊精溶液、5mL三乙醇胺溶液(1+1)、15mL200g/L氢氧化钾溶液,使溶液pH大于12.5,加少许钙羧酸指示剂,搅匀。用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色为终点。

注:氧化镁含量小于3%的试样,不加糊精溶液。

5.5      滴定氧化钙和氧化镁合量

吸取50.00mL上述溶液于250mL烧杯中。加100mL水、5mL50g/L盐酸羟胺溶液、5mL三乙醇胺溶液(1+1),搅匀,加10mL氨性缓冲溶液、2~3滴5g/L酸性铬蓝K指示液和6~7滴5g/L萘酚绿B指示液,搅匀,用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由暗红色变为亮绿色为终点。

注:测定时不加盐酸羟胺溶液和三乙醇胺溶液,也可用铬黑T作指示剂。

6           结果计算

按下式计算氧化钙的含量,以质量分数表示:

式中: —氧化钙的质量分数,%;

m—试料的质量,g;

c—EDTA标准滴定溶液的实际浓度,mol/L;

V2—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙的体积,mL;

V1—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙空白试液的体积,mL;

V—试样溶液的总体积,mL;

VA—吸取试样溶液的体积,mL;

0.05608—与1.00mLEDTA标准滴定溶液[c(EDTA)=1.000mL/L]相当的,以克表示的氧化钙质量。

按下式计算碳酸钙的含量,以质量分数表示:

式中: —碳酸钙的质量分数,%;

m—试料的质量,g;

c—EDTA标准滴定溶液的实际浓度,mol/L;

V2—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙的体积,mL;

V1—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙空白试液的体积,mL;

V—试样溶液的总体积,mL;

VA—吸取试样溶液的体积,mL;

0.1001—与1.00mLEDTA标准滴定溶液[c(EDTA)=1.000mol/L]相

相当的,以克当表示的碳酸钙质量。

按下式计算氧化镁的含量,以质量分数表示:

式中: —氧化镁的质量分数,%;

m—试料的质量,g;

c—EDTA标准滴定溶液的实际浓度,mol/L;

V4—EDTA标准滴定溶液滴定钙镁合量的体积,mL;

V3—EDTA标准滴定溶液滴定钙镁合量空白试液的体积,mL;

V 2—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙的体积,mL;

V 1—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙空白试液的体积,mL;

V—试样溶液的总体积,mL;

VB—吸取试样溶液的体积,mL;

0.04030—与1.00mLEDTA标准滴定溶液[c(EDTA)=1.000mol/L]相当的,以克表示的氧化镁质量。

按下式计算碳酸镁的含量,以质量分数表示:

式中: —碳酸镁的质量分数,%;

m—试料的质量,g;

c—EDTA标准滴定溶液的实际浓度,mol/L;

V4—EDTA标准滴定溶液滴珲钙镁合量的体积,mL;

V3—EDTA标准滴定溶液滴定钙镁合量空白试液的体积,mL;

V 2—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙的体积,mL;

V 1—EDTA标准滴定溶液滴定氧化钙空白试液的体积,mL;

V—试样溶液的总体积,mL;

VB—吸取试样溶液的体积,mL;

0.08431—与1.00mLEDTA标准滴定溶液[c(EDTA)=1.000mol/L]相当的,以克表示的碳酸镁质量。

7           允许差(引自GB 15057.2-94)

氧化钙平行分析结果的绝对差值应不大于0.30%;碳酸钙平行分析结果的绝对差值应不大于0.60%,氧化镁和碳酸镁平行分析结果的绝对差值应分别不大于表1和表2所列允许差。

       表1           %

氧化镁的质量分数

允许差

1.00~2.50

0.15

>2.50~4.00

0.20

       表2           %

碳酸镁的质量分数

允许差

2.00~5.00

0.30

>5.00~8.00

0.40

8           参考文献

[1] GB/T 15057.2-94

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