馬玲娥
【摘 要】本文主要對無汞鹽重鉻酸鉀容量法測鐵礦石中全鐵含量的方法進(jìn)行了討論,結(jié)果表明此法在測定過程中不需任何分離,具有簡單、快速、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),而且終點(diǎn)變化敏銳,準(zhǔn)確度高,易于掌握。
【關(guān)鍵詞】鐵礦石;全鐵;無汞鹽重鉻酸鉀容量法
1.引言
鐵礦石是鋼鐵生產(chǎn)的主要原料,因此,鐵礦石中全鐵含量的測定也是必不可少的。原部頒標(biāo)準(zhǔn)中,全鐵的測定是采用金屬還原和二氯化錫還原,以硅鉬酸控制還原點(diǎn)的重鉻酸鉀容量法。這兩種方法操作手續(xù)繁瑣、費(fèi)時,國內(nèi)采用單位較少。而二氯化汞氧化的重鉻酸鉀容量法雖然操作簡單、快速、準(zhǔn)確度高,但由于汞鹽為巨毒性物質(zhì),容易對環(huán)境造成污染。而本文所采用的新方法不僅能繼承以上各法的優(yōu)點(diǎn),而且克服了它們的缺點(diǎn),值得推廣。
2.實(shí)驗(yàn)部分
2.1試劑與儀器
試劑:氟化鈉 硫磷混酸 二氯化錫 三氯化鈦 0.3%二苯胺磺酸鈉溶液 25%鎢酸鈉溶液 重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液。
儀器:容量分析用儀器
2.2實(shí)驗(yàn)原理
試樣用硫磷混酸溶解后,首先以二氯化錫還原大部分三價鐵離子,以鎢酸鈉為指示劑、用三氯化鈦溶液還原剩余的三價鐵離子。以離子方程式表示如下:2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+
Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+
最后以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。在同樣條件下做空白測定。該反應(yīng)式為:
6Fe2++Cr2 O72-+14H+=6Fe3++7H2O+2Cr3+
全鐵含量以下式計算:
式中V—試樣消耗重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,單位毫升
V1—空白實(shí)驗(yàn)消耗重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,單位毫升
C—重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度 單位mol/L
G—樣品質(zhì)量 單位克。
0.05585—Fe的毫摩爾質(zhì)量
2.3實(shí)驗(yàn)步驟
稱取0.3000g試樣于500ml燒瓶中,加入0.2~0.5g氟化鈉、30ml硫磷混酸,加熱溶解至SO3濃煙冒至瓶口,取下稍冷后再加入30ml硫磷混酸,重新加熱至冒煙,取下稍冷后,加10ml(1+1)HCl,滴加SnCl2溶液至淺黃色(低含量鐵可以不加),用水稀釋至150ml左右,加15滴鎢酸鈉溶液,用TiCl3溶液滴至藍(lán)色,再滴加0.05421mol/L重鉻酸鉀溶液至無色,不記體積數(shù)。加6滴二苯胺磺酸鈉溶液,以重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至穩(wěn)定紫色。
在同樣條件下做空白實(shí)驗(yàn)
3.結(jié)果與討論
3.1方法評價
本實(shí)驗(yàn)對試樣進(jìn)行了十次平行測定,現(xiàn)將數(shù)據(jù)及結(jié)果列于表1
3.2.1溶劑的條件選擇
硫磷混酸的比例及氟化鈉用量對溶樣的影響很大,樣品溶解的是否完全直接關(guān)系到結(jié)果的準(zhǔn)確性,為此,需對此條件進(jìn)行討論.現(xiàn)將數(shù)據(jù)及測定結(jié)果列于表2中。
由表2可看出,當(dāng)混酸比例為1:1,氟化鈉加入量為0.5g時測得結(jié)果最準(zhǔn)確。
3.2.2滴定溫度的影響
溫度是影響氧化還原速度的因素之一,它的高低會間接影響結(jié)果的測定,為此對滴定溫度進(jìn)行討論,現(xiàn)將結(jié)果列于表3
由表3可知,滴定溫度控制在20~80℃之間對測定結(jié)果影響不大。
4.結(jié)論
本法以1:1硫磷混酸及0.5g氟化鈉做為溶樣的試劑,它具有成本低,溶樣時間短,溶解完全等,是溶解鐵礦石的最好溶劑。本法不用汞鹽,滴定終點(diǎn)易于觀察,由測定結(jié)果看出,該法測定的結(jié)果精密度好,準(zhǔn)確度高,而且簡單、快速、影響少,具有一定的應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn):
[1]《鋼鐵與原料分析》鞍鋼鋼鐵研究所.
[2]《原料化學(xué)分析》本鋼鋼研所.
[3]《工業(yè)分析》張家駒主編 化學(xué)工業(yè)出版社.