【概述】
鐵礦石中全鐵含量的測(cè)定普遍采用的是三氯化鈦-重鉻酸鉀法。該方法具有簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),在原理上易理解,但是具體的操作條件不容易掌握,在操作過(guò)程中也易造成操作誤差。本文參照國(guó)標(biāo)和客戶提供的方法,采用電位滴定的方式進(jìn)行,避免了顏色判定可能產(chǎn)生的誤差,節(jié)省了時(shí)間和試劑,為全鐵含量的測(cè)定提供了一定的方法依據(jù)。
【實(shí)驗(yàn)/設(shè)備條件】
參數(shù)設(shè)定
注意事項(xiàng)
樣品的測(cè)定間隔盡量縮短,以保證結(jié)果的重復(fù)性。試樣溶解完全后可能會(huì)出現(xiàn)白色片狀沉淀,是由溶液體積變少導(dǎo)致氟化鈉析出引起的,不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。滴加三氯化鈦后保證至少穩(wěn)定30s不褪色。
【實(shí)驗(yàn)/操作方法】
稱取約0.2g(精確至0.001g)置于滴定杯中,少量水潤(rùn)濕,加入15mL氟化鈉溶液和20mL鹽酸,于電熱板上加熱至盡沸(300℃)溶解,溶解過(guò)程中不斷滴加氯化亞錫溶液,保持試樣呈微黃色,濃縮體積至20mL,取下冷卻。如氯化亞錫過(guò)量,溶液呈無(wú)色,加入高錳酸鉀溶液使其呈黃色。后加入50mL水,1mL鎢酸鈉溶液,在不斷搖動(dòng)下加三氯化鈦溶液至試液呈藍(lán)色,后滴加重鉻酸鉀溶液至藍(lán)色消失。立即加入10mL硫酸磷酸混合液,攪拌均勻后用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至終點(diǎn)??瞻讓?shí)驗(yàn)不加氯化亞錫溶液,其它試劑添加采用與測(cè)量試樣完全相同的步驟。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果/結(jié)論】
空白體積:0.045 mL
式中:
X --鐵含量,單位為%;
V --滴定試樣所消耗的重鉻酸鉀滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);
V0 --滴定空白液所消耗的重鉻酸鉀滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);
C --重鉻酸鉀滴定溶液的濃度,單位為摩爾每升(mol/L);
m --試樣的稱樣量,單位為克(g);
55.85 --鐵的摩爾質(zhì)量,單位為(g/mol)。
圖譜
結(jié)論
本文采用電位滴定的方式測(cè)定全鐵礦石中鐵的含量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明儀器測(cè)定結(jié)果重復(fù)性良好,能夠滿足分析工作的需要。
【儀器/耗材清單】
儀器
T960全自動(dòng)電位滴定儀、Hamilton 鉑復(fù)合電極、
10mL滴定管單元、電熱板
試劑
重鉻酸鉀溶液(0.3mol/L),鹽酸溶液、二氯化錫溶液(6%)、鎢酸鈉溶液(250g/L)、氟化鈉溶液(50g/L)、三氯化鈦溶液、硫磷混酸溶液(3:3:4)、重鉻酸鉀(1g/L)、高錳酸鉀溶液(4g/L)
1、重鉻酸鉀溶液(0.3mol/L):配制與標(biāo)定按國(guó)標(biāo)GB/T 601-2016 化學(xué)試劑 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備。
2、二氯化錫溶液(6%):將6g二氯化錫加熱溶于20mL濃鹽酸中,用水稀釋至100mL。
3、鎢酸鈉溶液(250g/L):將25g鎢酸鈉溶于適量水中,加入5mL磷酸,用水稀釋至100mL。
4、氟化鈉溶液(50g/L):將5g氟化鈉溶于適量水中,用水稀釋至100mL。
5、三氯化鈦溶液:吸取2mL濃三氯化鈦溶液(1.192g/mL),用鹽酸稀釋至30mL。
5、硫磷混酸溶液(3:3:4):將30mL濃硫酸注入40mL水中,然后邊攪拌邊緩慢加入30mL磷酸,冷卻。
【參考文獻(xiàn)】
GB/T 6730.65-2009 鐵礦石 全鐵含量的測(cè)定 三氯化鈦還原重鉻酸鉀滴定法
(來(lái)源:濟(jì)南海能儀器股份有限公司)