【第三届原创参赛】关于氟化盐中氟含量测定的探讨和比较

晨心

2010/09/26

私聊

分析化学

关于氟化盐中氟含量测定的比较和探讨

在氟化盐的有色行业标准中，氟含量的测定采用蒸馏-硝酸钍容量法测定，但是，由于蒸馏-硝酸钍容量法中使用的蒸馏装置没有配套的成品，只能加工，采购比较麻烦，而且使用操作过程不好控制，在实际的分析中，我厂在氟化盐中氟含量的测定进过了多次研究，基本使用的方法是硝酸钍容量法和氟氯化铅—EDTA容量法。

一用氟氯化铅-EDTA容量法测定的方法提要和相关数据

氟化盐在我厂主要使用的是冰晶石和氟化铝，在冰晶石和氟化铝的测定过程中，首先采用的氟氯化铅—EDTA容量法。

1 氟氯化铅—EDTA容量法测定氟含量的方法提要：采用苛性碱分解试样，加硅酸钠使铝为铝酸钠沉淀，而与氟化钾、钠分离，为使除铝更完全，控制溶液在PH9左右，加入适量的碳酸铵和过量的苛性碱，成为碳酸盐碱性溶液，调至溶液在PH4时，在醋酸介质中借醋酸铅及氯化钠沉淀氟为氟氯化铅，然后在六次甲基四胺中（PH=5.5—5.8）用标准EDTA溶液滴定滤液中的铅离子。

2 用氟氯化铅—EDTA容量法测定氟含量时，冰晶石中的氟测定的稳定性和准确性都很好，数值在允许差0.7%以内，但是用此方法测定氟化铝中的氟含量时，其用国家标准样品测定时，数值在允许差0.7%外，达到2.5%左右。下表是测定的基础数据：

在测定过程中使用的标样为：

国家标准样品氟化铝标准样品，标准编号及批号为GSB 04-2191-2008

国家标准样品冰晶石标准样品，标准编号及批号为GSB 04-2016-2006

用EDTA-Pb法测定冰晶石中氟量的实验数据

试样编号	标准值%	实测值（%）								允许差%	实际差值
GFC01	55.45	55.85	55.62	55.76	55.72	55.83	55.60	55.92	55.43	0.7	0.27
GFC02	54.66	53.98	54.05	54.30	54.52	54.28	54.12	54.28	53.98	0.7	0.47
GFC03	53.89	53.28	53.45	53.32	53.50	53.20	53.55	53.60	53.40	0.7	0.48
GFC05	52.14	51.82	51.76	51.65	51.65	51.70	51.90	51.76	51.65	0.7	0.40

用EDTA-Pb法测定氟化铝中氟量的实验数据

试样编号	标准值%	实测值（%）								允许差%	实际差值
GAF01	60.76	63.20	63.25	63.30	63.20	63.15	63.20	63.35	63.30	0.7	2.48
GAF02	61.79	64.25	64.30	64.30	64.20	64.25	64.10	64.30	64.25	0.7	2.45
GAF03	57.79	60.30	60.30	60.28	60.20	60.20	60.20	60.35	60.20	0.7	2.46
GAF10	64.97	67.40	67.36	67.36	67.43	67.40	67.36	67.40	67.36	0.7	2.41

二用硝酸钍容量法测定的方法提要和相关数据

在采用氟氯化铅—EDTA容量法测定冰晶石总氟含量比较理想的基础上，为了解决氟化铝中氟含量的测定，进行了用硝酸钍容量法测定氟化盐中的氟含量。

1 硝酸钍容量法的测定方法提要：试样用碳酸钾钠，石英砂共熔，使铝与氟分离，在PH=2.9～3.1时，以茜素磺酸钠-次甲基蓝为指示剂，用硝酸钍标准溶液滴定。

2 此方法除了试样分离氟的方法不同外，其基本测定原理与有色行业标准一致，而且操作简便，准确定、稳定性较好。但是在每次测定过程中，必须根据当天的各种情况确定硝酸钍标准溶液的滴定度。主要原因是判断滴定终点的颜色与分析当天的天气等原因紧密相关。

3 用硝酸钍容量法测定氟化盐中的氟含量时，冰晶石大和氟化铝中的氟含量都在允许差范围之内。下表是测定的基础数据：

在测定过程中使用的标样为：

国家标准样品氟化铝标准样品，标准编号及批号为GSB 04-2191-2008

国家标准样品冰晶石标准样品，标准编号及批号为GSB 04-2016-2006

用硝酸钍容量法测定冰晶石中氟量的实验数据

试样编号	标准值%	实测值（%）								允许差%	实际差值
GFC01	55.45	55.62	55.46	55.58	55.65	55.55	55.60	55.48	55.60	0.7	0.12
GFC02	54.66	54.72	54.85	54.68	54.92	54.60	54.72	54.83	54.68	0.7	0.09
GFC03	53.89	54.08	54.26	54.25	54.28	53.92	54.00	54.05	53.95	0.7	0.21
GFC05	52.14	52.32	52.40	52.35	52.28	52.35	52.10	52.20	52.35	0.7	0.15

用硝酸钍容量法测定氟化铝中氟量的实验数据

试样编号	标准值%	实测值（%）								允许差%	实际差值
GAF01	60.76	61.05	61.95	61.00	60.95	60.88	60.85	61.10	61.02	0.7	0.34
GAF02	61.79	62.02	62.15	62.10	61.85	61.92	62.00	62.05	61.92	0.7	0.21
GAF03	57.79	57.85	57.92	57.82	57.95	57.85	57.80	58.00	58.15	0.7	0.13
GAF10	64.97	64.99	65.00	65.20	64.99	65.00	65.05	65.22	65.28	0.7	0.12

三两种方法分析数据注意事项

1 用氟氯化铅-EDTA容量法测定氟含量时的数以事项

1.1开始熔料必须缓慢进行,否则试样崩溅结果偏低。

1.2 PbClf沉淀过程中，必须严格控制PH值及沉淀的温度且要注意防止盐酸气的影响。

1.3 沉淀的保温及钝化时间是关键，钝化时间必须在30分钟以上，自然（冷却过程）保温5分钟为宜。

2 用硝酸钍容量法测定氟含量时的注意事项

2.1 滴定速度以12滴/6秒为宜，太快或者太慢均影响测定结果。

2.2 熔样时放置温度在低温处，约650℃左右，但从低温处升至900℃约需10-15min，在900℃恒温处保持15min。升温的快慢影响试样的熔融。

四两种分析方法的比较。

1 此两种分析方法在测定冰晶石中的氟含量时都能符合允许差规定的要求，且比标准方法数据稳定，操作简易，且能熟练掌握。

2 在分析氟化铝中的氟时，氟氯化铅-EDTA容量法不能符合允许差要求，因此不能使用，而硝酸钍容量法稳定性好，偏差小，测定结果理想。