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硫酸亚铁铵反滴定法测试实验 1 实验部分 1.1 主要仪器与试剂 盐酸、硝酸、硫酸、磷酸:分析纯, 二氯化锡:分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司; 重铬酸钾基准物质:纯度不小于 99.96%,天津市科密欧化学试剂有限公司; 二苯胺磺酸钠、六水硫酸亚铁铵:分析纯,天津市大茂化学试剂厂; 碲粉:分析纯,纯度不小于 99.99%, 实验用水为二级水。 1.2 溶液配制 二氯化锡溶液:250 g/L,称取二水合氯化亚锡25 g 于 150 mL 烧杯中,加入盐酸溶液 (1+2) 溶解,并用盐酸溶液 (1+2) 稀释至 100 mL。 硫磷混酸溶液:将 15 mL 硫酸缓慢加入 70 mL水中,搅拌冷却后再加入 15 mL 磷酸。 重铬酸钾标准滴定溶液:c(1/6 K2Cr2O7)=0.1mol/L,称取 4.903 0 g 预先于 120℃恒重的基准重铬酸钾,置于 200 mL 烧杯中,用少量水溶解后,移至 1 000 mL 容量瓶中,以水稀释至标线,混匀。 硫酸亚铁铵标准滴定溶液:0.1 mol/L,称取39.2 g 硫酸亚铁铵[(NH4) 2 Fe(SO4) 2 · 6H2O],用 300mL 硫酸溶液 (1+5) 溶解,移至 1 000 mL 容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。 二苯胺磺酸钠溶液:10 g/L,称取二苯胺磺酸钠 0.5 g 于 100 mL 烧杯中,加水溶解并稀释至 50mL。碲试验溶液:10 mg/mL,称取 1.000 0 g 碲粉于250 mL 锥形烧杯中,加入 40 mL 硝酸溶液 (1+1),低温加热溶解,待完全溶解后,取下冷却至室温,移至100 mL 容量瓶中,用水稀释至标线,混匀。 移取 10.00 mL 上述碲溶液于 250 mL 锥形烧杯中,按表 1 加入 Cu,Se,Pb,As,Sb,Bi,Ag 等共存元素配成相应的合成试液,加入 5 mL 硫酸,低温加热至冒白烟,取下冷却,用少量水吹洗表皿及杯壁,继续加热至冒白烟,取下冷却,用少量水吹洗表皿及杯壁。此溶液中含碲 100 mg。 1.3 实验方法 (1) 称取 0.25~0.40 g( 精确至 0.000 1 g) 碲化铜试样,置于 250 mL 烧杯中,用少量水润湿,缓慢加入10 mL硝酸,盖上表面皿,置于电热板上低温加热数分钟后,加入5mL硫酸,加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁,继续加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁。 (2) 用盐酸溶液 (1+2) 吹洗表面皿及杯壁至体积约为 30~40 mL,加热溶解盐类。加入水 60~70mL,加热煮沸。边搅拌边加入 10 mL 250 g/L 二氯化锡溶液,保持微沸约 0.5~1 h,至沉淀凝聚,冷却,用慢速定量滤纸过滤,水洗烧杯及沉淀至滤液呈中性。用少量水将大量沉淀吹洗至原烧杯中,然后用约30~40 mL热硝酸溶液(1+1),分4~5次洗涤滤纸,加入 5 mL 硫酸,加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁,继续加热至冒白烟,取下冷却,水洗表皿及杯壁。加 5 mL 硫磷混酸溶液、100 mL 水,准确加人 40.00 mL 重铬酸钾标准滴定溶液,加热煮沸,取下,冷却至室温。 (3) 用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至淡黄色,加 2~3 滴 10 g/L 二苯胺磺酸钠溶液,继续用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至紫色消失即为终点。根据滴定体积计算碲的含量。 2结果与讨论 2.1还原剂选择和共存元素的干扰 为了选择合适的还原剂,选择碲试验溶液 (http://www.biaowu.com/HTML_productslist/1/productslist_1_0_0_1.html),按1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,使用二氯化锡、水合肼 (http://www.biaowu.com/HTML_Products/41/products_2941.html)、盐酸羟胺 (http://www.biaowu.com/HTML_Products/23/products_110923.html)3种不同的还原剂,分别测定碲量,测定结果见表2。 由表2可知,用二氯化锡作还原剂时,碲含量测定值比较理想。用水合肼作还原剂时,碲含量测定值偏低。而且在试验中发现,水合肼还原时溶液中容易析出白色沉淀,该白色沉淀与碲沉淀混合在一起,不易洗净,过滤困难;并且滤液转移至容量瓶的过程中也容易析出白色沉淀。加入少量盐酸可减少白色沉淀,但若酸度过大,过滤时滤纸容易穿透,将影响测量准确度甚至导致实验失败。用盐酸羟胺作还原剂时,得不到测定结果,说明碲没有被还原。 分别将使用3种还原剂所得沉淀用硝酸溶解,用ICP–OES法测定沉淀中各种杂质含量,同时测定滤液中的碲含量,检验共存元素的干扰情况,结果见表3。 由表3可知,用二氯化锡作还原剂时,碲和硒都被还原进入沉淀,同时还有部分铜也进入沉淀。 部分铜和其它杂质元素进入滤液,滤液中不含碲和硒。说明二氯化锡对碲和硒的选择性沉淀效果较好,但Se(Ⅳ)不被重铬酸钾氧化,不影响后续碲的测定。用水合肼作还原剂时,硒全部被还原进入沉淀,碲大部分被还原进入沉淀,少部分进入滤液,其余杂质也基本进入滤液,从而导致碲的测定结果偏低,说明水合肼对碲的还原选择性不如二氯化锡。用盐酸羟胺作还原剂时,几乎只还原硒,碲和其它杂质元素几乎全部进入滤液,说明盐酸羟胺对碲几乎没有还原性。因此选择二氯化锡作为碲的还原剂。 2.2还原酸度 选择碲试验溶液,分别按照1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,在1.3(2)实验步骤中分别使用4种不同浓度的盐酸溶液吹洗表面皿及杯壁,改变还原碲时的酸度(酸度分别为2.4,4,6,12 mol/L),测定结果见表4。由表4可知,在1.3(2)实验步骤中,使用酸度为2.4 mol/L的盐酸时,测定结果略低,而酸度为4~12mol/L时,测定值相差不大,考虑到后续过滤步骤,酸度不易过大,本方法选择酸度为4mol/L的盐酸溶液。 2.3还原剂用量 选择碲试验溶液,分别按照1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,改变二氯化锡溶液的用量,其它条件不变进行检测,碲含量测定结果见表5。表5试验数据说明,要使试液中的碲全部被还原,二氯化锡的用量必须足够。当二氯化锡溶液加入体积小于10 mL时,碲的测定结果偏低,说明碲没有全部被还原,二氯化锡溶液的用量不小于10 mL时碲的测定结果正常。因此选择二氯化锡溶液的加入量为10 mL。 2.4还原温度 选择碲试验溶液,分别按1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,在1.3(2)步骤中分别采用60℃,80℃和微沸3种温度条件,测定滤液中的碲含量,以考察还原温度对还原效果的影响,试验结果见表6。由表6可知,在微沸条件下碲的还原效果最好。 2.5沉淀过滤温度 选择碲试验溶液,按1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,在1.3(2)实验步骤中采用趁热过滤或者冷却后过滤两种形式,进行对比试验,碲含量测定结果见表7。由表7可知,采用冷却后过滤,滤液中碲的含量比热过滤时滤液中的碲含量小(小于0.01mg),占碲的总量小于0.01%。因此,本方法采用冷却后过滤。 2.6沉淀转移方式试验 1.3(2)实验步骤中将沉淀转移时,若直接加入热硝酸溶液(1+1)洗涤沉淀,则滤纸上的反应过于激烈。为了找到合适的沉淀转移方式,选取3个碲化铜样品,分别按1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,1.3(2)步骤中采用两种不同的沉淀转移方式,方法1:直接用30~40 mL热硝酸溶液(1+1)分4~5次洗涤滤纸;方法2:先将大部分沉淀转移至烧杯中,再用30~40 mL热硝酸溶液(1+1)分4~5次洗涤滤纸。 将沉淀转移溶解后,将滤纸及滤纸上少量的不溶物置于250 mL烧杯中,加入5 mL硫酸、10 mL硝酸溶解后用ICP–OES法测定其中的碲含量,测定结果见表8。 由表8可知,采用方法1时滤纸中碲的残留量较大,而采用方法2时滤纸中碲的残留量明显减小。因此碲沉淀的最佳转移方式:用水将大量沉淀吹洗至原烧杯中,然后用30~40 mL热硝酸溶液(1+1),分4~5次洗涤滤纸。 2.7加标回收试验 称取碲化铜样品(含碲约21.35%)0.4~0.5 g,精确至0.000 1 g,准确加入不同量的碲(≥99.99%),按1.3分析步骤进行加标回收试验,试验结果见表9。由表9可知,本方法的加标回收率为99.40%~100.57%。 2.8精密度试验 对2.6中3个碲化铜试验样品进行精密度试验,试验结果见表10。由表10可知,本方法测定结果的相对标准偏差为0.19%~0.58%(n=7),表明本方法精密度良好。 3结语 采用还原分离–硫酸亚铁铵返滴定法测定碲化铜中碲的含量,操作步骤简单,精密度和准确度均较好,能满足生产控制检测和贸易结算的要求,同时也可以作为制订有色金属行业标准方法的技术依据。 1.3 实验方法(1) 称取 0.25~0.40 g( 精确至 0.000 1 g) 碲化铜试样,置于 250 mL 烧杯中,用少量水润湿,缓慢加入10 mL硝酸,盖上表面皿,置于电热板上低温加热数分钟后,加入5mL硫酸,加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁,继续加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁。(2) 用盐酸溶液 (1+2) 吹洗表面皿及杯壁至体积约为 30~40 mL,加热溶解盐类。加入水 60~70mL,加热煮沸。边搅拌边加入 10 mL 250 g/L 二氯化锡溶液,保持微沸约 0.5~1 h,至沉淀凝聚,冷却,用慢速定量滤纸过滤,水洗烧杯及沉淀至滤液呈中性。用少量水将大量沉淀吹洗至原烧杯中,然后用约30~40 mL热硝酸溶液(1+1),分4~5次洗涤滤纸,加入 5 mL 硫酸,加热至冒白烟,取下冷却,水洗表面皿及杯壁,继续加热至冒白烟,取下冷却,水洗表皿及杯壁。加 5 mL 硫磷混酸溶液、100 mL 水,准确加人 40.00 mL 重铬酸钾标准滴定溶液,加热煮沸,取下,冷却至室温。(3) 用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至淡黄色,加 2~3 滴 10 g/L 二苯胺磺酸钠溶液,继续用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至紫色消失即为终点。根据滴定体积计算碲的含量。2结果与讨论2.1还原剂选择和共存元素的干扰为了选择合适的还原剂,选择碲试验溶液,按1.3(2),1.3(3)实验步骤进行试验,使用二氯化锡、水合肼、盐酸羟胺3种不同的还原剂,分别测定碲量,测定结果见表2。 由表2可知,用二氯化锡作还原剂时,碲含量测定值比较理想。用水合肼作还原剂时,碲含量测定值偏低。而且在试验中发现,水合肼还原时溶液中容易析出白色沉淀,该白色沉淀与碲沉淀混合在一起,不易洗净,过滤困难;并且滤液转移至容量瓶的过程中也容易析出白色沉淀。加入少量盐酸可减少白色沉淀,但若酸度过大,过滤时滤纸容易穿透,将影响测量准确度甚至导致实验失败。用盐酸羟胺作还原剂时,得不到测定结果,说明碲没有被还原。分别将使用3种还原剂所得沉淀用硝酸溶解,用ICP–OES法测定沉淀中各种杂质含量,同时测定滤液中的碲含量,检验共存元素的干扰情况,结果见表3。由表3可知,用二氯化锡作还原剂时,碲和硒都被还原进入沉淀,同时还有部分铜也进入沉淀。部分铜和其它杂质元素进入滤液,滤液中不含碲和硒。说明二氯化锡对碲和硒的选择性沉淀效果较好,但Se(Ⅳ)不被重铬酸钾氧化,不影响后续碲的测定。用水合肼作还原剂时,硒全部被还原进入沉淀,碲大部分被还原进入沉淀,少部分进入滤液,其余杂质也基本进入滤液,从而导致碲的测定结果偏低,说明水合肼对碲的还原选择性不如二氯化锡。用盐酸羟胺作还原剂时,几乎只还原硒,碲和其它杂质元素几乎全部进入滤液,说明盐酸羟胺对碲几乎没有还原性。因此选择二氯化锡作为碲的还原剂。
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上海远慕生物科技有限公司为您提供《硫酸亚铁铵中反滴定法检测方案(抗体 试剂盒)》,该方案主要用于盐中理化分析检测,参考标准《暂无》,《硫酸亚铁铵中反滴定法检测方案(抗体 试剂盒)》用到的仪器有硫酸亚铁铵7783-85-9 、硫酸亚铁7782-63-0 、硫酸亚铁溶液(1%)。
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