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1 范围
6 L$ O7 _, n6 \# @本推荐方法用氢氧化钠滴定法测定硼铁中硼的含量。) x' C4 Z& @% f5 g0 O
" |5 e. m; s$ I; Z
5 l8 A& Y1 O" f
本方法适用于硼铁中质量分数大于2%的硼含量的测定。
4 G7 A: Y! ?. m8 ^) E7 P: |2 原理
" {" S- j9 y7 Q试样经无水碳酸钠一过氧化钠熔融分解,用水浸出,在强碱性下,沉淀分离除去铁、镍、锰等。滤液再用碳酸钙(钡)沉淀分离除去铝。溶液中游离酸碱用碱或酸中和后,再加入甘露醇或甘油使生成酸性较强的甘露醇一硼酸,用酚酞作指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定。计算硼的质量分数。: L! E: Q) c$ T, M8 d
3 试剂
$ L) y1 r, \# K! ^$ {& u. u0 H1 y3.1 无水碳酸钠0 G9 H4 p1 @* x9 k
3.2 过氧化钠
3 D7 l1 k0 m. m) E3.3 甘露醇2 ]$ O5 d7 r7 }4 J% ?3 r& o
3.4 盐酸,1+1
. Z1 \2 o, E% W8 ~3.5 酚酞指示剂,lOg/L
" Y& p m4 j; Q t8 O4 q3.6 对硝基酚指示剂溶液,10g/L1 B& z. [5 ?7 t( e
3.7 硼标准溶液,2.00mg/mL2 _( _& }# C8 ~. T3 i _
/ _% m" {! Z' r! }* v) f% C% q; ~称取5.7160g基准硼酸,溶于200mL水中,移人500mL容量瓶中,稀释至刻度,混匀。此液lmL含2.00 mg硼。$ N; y% ?6 l2 u. l. ]& z% l; Z
3.8 氢氧化钠标准滴定溶液,c(NaOH)=0.1mol/L
" N3 ]7 G+ b' t+ v8 i+ o3.8.1配制
9 J% L3 P! c# Z( O, L3 y9 ]2 r/ r1 |, ^) `5 e
称取4g氢氧化钠,溶于250mL水中,加lOmL氯化钡溶液(10%),煮沸1~2min后,冷却至室温。用水稀释至1000mL,摇匀。将沉淀下沉后,将上层清液吸至另一瓶中,标定后使用。
* I) i1 C' g: w3 j- }3.8.2标定
) M3 f: T3 ~1 G6 k5 ]6 v, z: D* a/ a6 h7 p1 x# c% p
分取与试样含硼量相近的硼标准溶液,置于250mL烧杯中。以下按分析步骤进行标定。6 p+ W3 x- y1 [ r
3.8.3计算; { d! [# }$ A1 i
按下式计算氢氧化钠标准滴定溶液的浓度:: x: v! b0 t/ J" k. W! l; N1 ?" T
V1×c
U [3 T2 S. r, v V$ T* Y: P. i: S* u& Z6 S
| ! o6 P+ \7 K5 j% M
V2
" @" b! ?2 Y- y+ V+ f9 i
, _& A) E1 ^' ?1 C5 K) J: P* Q |
6 B1 y6 ?. x. }, q9 L' c
4 ]8 o. ]( c0 b3 v5 {( eT=5 d4 ?" U1 l% z- K+ l1 H
& \2 c$ f" B- }; m1 O
式中:T——单位体积氢氧化钠标准滴定溶液相当于硼的质量, g/mL;
t4 B7 Q3 P9 Q; U, z
: j' X8 p6 X2 E! l6 ^; V
; y( ?( k* W. Lc——1mL硼标准溶液的浓度,g/mL;
2 v. J0 ^8 v- e e# X# b9 cV1——分取硼标准溶液体积,mL;3 Q$ z& W3 h8 ^3 y& l, ?
$ M* r8 u O, g8 ^# M5 d% M
& B, \3 a3 D4 @: H+ H' j4 d* [4 M' r/ T3 H0 V' Z
V2——滴定硼标准溶液所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL。, V' l" U. N0 m0 K
4 操作步骤
0 l% X: d+ W C9 j3 p; _2 N4.1 称样9 d7 V5 O9 D9 M" X) {
; w: @3 {) C" M( \
称取约0.50g粒度不大于0.088mm试样,精确至0.0001g。% {+ r+ g. I# c2 p; R
4.2 空白试验
7 v8 J, O1 W' M1 l8 G) J6 s6 T- s: H/ t- k. | V* w
随同试料做空白试验。5 {" U# @& Z, f( [6 H# w
4.3 试料的处理
* s/ ?7 Z2 d. N; C3 Z( B: Q M- X4.3.17 v5 ]! x. T( B F0 f
试料的分解
2 q7 j) j; p# | m0 r) j& ^/ k
6 _" _ B5 q7 n4 J将试料置于预先放有3g无水碳酸钠的铁坩埚中,搅匀,在高温炉中熔融,取出。稍冷后,再加入4g过氧化钠,先在较低的温度下熔化过氧化钠,然后再在高温(800~850"C)熔融至试料完全分解。取出冷却后,用lOOmL热水溶解熔块,将其浸于250mL无硼烧杯中,并用水洗净坩埚。在试液中加2mL乙醇,加热煮沸2~3min,冷至室温,移人250raL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。用中速滤纸干过滤于250mL塑料烧杯中。
1 _8 r8 v( O2 r' l/ j! ^: ~. h5 [4.3.22 |9 h, \9 b* }8 Q0 Z
分离
6 _* O J, ^3 Y, ?7 Z3 K, f% {3 _) H1 Z+ n- b) p' }
分取滤液100.OOmL于250mL无硼烧杯中,加1滴对硝基酚指不剂(10g/L),用盐酸(1+1)酸化至无色,煮沸,加碳酸钡(钙)至不再溶解,并适当过量(底部存有不溶性碳酸盐沉淀),继续微沸lOmin,取下,冷却后,移人200mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,干过滤。
8 T8 B9 ]& F) @* P+ A7 n8 f& M4.4 测量
- d. W9 ~8 w% `2 d* x- y2 H; x* f2 C5 w4 ]: M2 f" q7 R' T& x# \
分取滤液100.00mL,置于250mL烧杯中,补加1滴对硝基酚指示剂,用盐酸(1+2)酸化,煮沸以驱除二氧化碳,冷却。用氢氧化钠中和至黄色,加约3g甘露醇,搅拌使其溶解,加10滴酚酞指示剂(10g/L),用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至红色,再加约1g甘露醇,继续滴定至稳定红色(再加甘露醇,红色不消退)为终点(滴定前,中和游离酸很重要,有条件时采用pH计调节到pH=6.9后,加入甘露醇,再用氢氧化钠标准滴定溶液滴至pH=6.9即为终点。这样既方便,又准确)。0 F9 n# K% a1 f& `+ I9 Y
5 计算
. S1 [9 r; D! o! A! i按下式计算硼的含量,以质量分数表示:
5 h2 }7 g3 r. K# Y" j1 T* m! I9 K% g B%=Tx(V-V0)x100/m
8 n* u1 X0 s; S6 n. ?! C : D7 Q4 N# }5 V$ r0 u% o6 S
8 [, t# J% t. K5 N5 \9 x& O+ @/ ~( D
5 r% d8 B( `% O! A+ s' E# }# z: S
式中:T——单位体积氢氧化钠标准滴定溶液相当于硼的质量,g/mL;
; {) O; K `' K U# K, v9 R: I. T1 g4 i2 R
2 S- F8 @; p Y$ i5 ]
4 u. W ^# U+ j' MV——滴定试液消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL;# \ H6 c" a- |7 r2 t3 Z
* }" ^4 K: E0 _% L% d( R( ]8 Z
" I$ X7 Z- i$ q; _
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Vo——滴定空白试液消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL;+ a, A- a4 t$ H9 u
0 |+ Z$ n" \! H
6 Y9 g7 s9 `2 A3 Q1 a& G( ~+ C
m——试料的质量,g。 |
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