技術(shù)文章
Technical articles本方法適用于測(cè)定氧化鐵垢、銅垢、鐵銅垢等垢和腐蝕產(chǎn)物中的三氧化二鐵的含量。
鋁、鋅、鈣、鎂等均不干擾測(cè)定。但是,在滴定溶液中,銅量大于0.1mgCuO、鎳量大于0.04mgNiO時(shí),干擾測(cè)定,使測(cè)定結(jié)果偏高。磷酸根量大于250mgP2O5時(shí),會(huì)生成磷酸鐵沉淀,干擾測(cè)定。對(duì)于銅鎳的干擾,可用加鄰啡羅啉方法消除;對(duì)磷酸根干擾,可采用少取試樣的方法消除。
1 概要
試樣中的鐵經(jīng)過(guò)溶解處理后以鐵(Ⅲ)的形式存在于溶液中。在pH值為1~3的酸性介質(zhì)中,鐵(Ⅲ)與磺基水楊酸形成紫色絡(luò)合物,反應(yīng)式如下:
磺基水楊酸與鐵形成的絡(luò)合物沒(méi)有EDTA與鐵形成的絡(luò)合物穩(wěn)定,因而在用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí),磺基水楊酸-鐵絡(luò)合物中的鐵被EDTA逐步奪取出來(lái)。滴定到終點(diǎn)時(shí)磺基水楊酸全部游離出來(lái),使溶液的紫色變?yōu)榈S色(鐵含量低時(shí)呈無(wú)色)。
2 試劑
2.1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液(1mL相當(dāng)于1mgFe2O3)。稱(chēng)取優(yōu)級(jí)純還原鐵粉(或者純鐵絲)0.6994g,亦可稱(chēng)取已在800℃灼燒恒重的三氧化二鐵(優(yōu)級(jí)純)1.000g,置于100mL燒杯中。加蒸餾水20mL,加鹽酸溶液(1+1)10mL,加熱溶解。當(dāng)*溶解后,加過(guò)硫酸銨0.1~0.2g,煮沸3min,冷卻至室溫,傾入1L容量瓶,用蒸餾水稀釋至刻度。
2.2 10%磺基水楊酸指示劑。
2.3 2mol/L鹽酸溶液。
2.4 氨水(1+1)。
2.5EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。稱(chēng)取EDTA[乙二胺四乙酸二鈉(C10H14O2Na2·2H2O)1.9g,溶于200mL蒸餾水中,溶液傾入1L容量瓶,并稀釋至刻度。
EDTA溶液對(duì)鐵的滴定度的標(biāo)定:準(zhǔn)確吸取鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL,加水稀釋至100mL,用第3章測(cè)定方法中所述的操作步驟,標(biāo)定EDTA溶液對(duì)鐵的滴定度。
EDTA溶液對(duì)鐵(Fe2O3)的滴定度T按下式計(jì)算:
式中 C——鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的含量,mg/mL;
V——取鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;
a——標(biāo)定所消耗EDTA溶液的體積,mL。
3 測(cè)定方法
吸取待測(cè)試液VmL(含0.5mgFe2O3以上),注入250mL錐形瓶中,補(bǔ)加蒸餾水到100mL,加10%磺基水楊酸指示劑1mL,徐徐地滴加氨水(1+1)并充分搖動(dòng)。中和過(guò)量的酸至溶液由紫色變?yōu)槌壬?pH值約為8)時(shí),加2mol/L鹽酸溶液1mL(pH值為1.8~2.0),加0.1%鄰啡羅啉5mL,加熱至70℃左右,趁熱用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紫紅色變?yōu)闇\黃色(鐵含量低時(shí)為無(wú)色),即為終點(diǎn)(滴定完畢時(shí)溶液溫度應(yīng)在60℃左右)。
4 計(jì)算及允許差
4.1 試樣中鐵(Fe2O3)的含量x(%)按下式計(jì)算:
式中 T——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)三氧化二鐵的滴定度,mg/mL;
a——滴定鐵所消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;
m——試樣的質(zhì)量,mg;
V——吸取待測(cè)試液的體積,mL。
4.2 氧化鐵測(cè)定結(jié)果的允許差見(jiàn)表6-1。
表6-1氧化鐵測(cè)定結(jié)果的允許差(%)
三氧二鐵的含量 | 同一試驗(yàn)室 | 不同試驗(yàn)室 | 三氧二鐵的含量 | 同一試驗(yàn)室 | 不同試驗(yàn)室 |
≤5 | 0.3 | 0.6 | >20~30 | 0.6 | 1.1 |
>5~10 | 0.4 | 0.8 | >30~50 | 0.8 | 1.5 |
>10~20 | 0.5 | 1.0 | 50以上 | 1.1 | 2.0 |
表6-2(Ⅲ)與磺基水楊酸的絡(luò)合物
pH值 | 結(jié) 構(gòu) 式 | 摩爾比 | 顏 色 |
1.5~2.5 | 1∶1 | 紫紅色 | |
4~8 | 2∶1 | 絳 色 | |
8~11.5 | 3∶1 | 黃 色 |
15101169516