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1 范围
+ N7 w5 y/ _+ V! Y5 {2 t$ O; L本推荐方法用氢氧化钠滴定法测定硼铁中硼的含量。
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0 `' L6 l' N6 ?% S! `! l3 R$ J
, A- _3 I' A8 Y) _% l& Z2 E本方法适用于硼铁中质量分数大于2%的硼含量的测定。# K& F1 q+ T3 \8 ~! p! [
2 原理
6 H; |; d [( f9 Z. a, X) |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。" @ d' U [+ S4 w/ k
3 试剂
, ~0 R1 R0 ^) @: f4 ], W% p9 ?3.1 无水碳酸钠
( @+ R! W$ d9 U" H7 Z3.2 过氧化钠
) [! u# l0 i: u4 M! A, V5 Z3.3 甘露醇# g$ G5 h: @ F+ o, S
3.4 盐酸,1+1
F& G1 A, p3 J6 l3 ~3.5 酚酞指示剂,lOg/L
4 |8 I7 x% O- u$ K' ^$ o" b7 ~! \3.6 对硝基酚指示剂溶液,10g/L
6 o3 N! h( R+ w9 e) R: [) m3.7 硼标准溶液,2.00mg/mL0 S1 t! v7 o/ U# V4 R! X7 S
$ S. P% s: u) L' `) w0 F( G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。
4 K& U( m0 h# A) h$ v0 H( f3.8 氢氧化钠标准滴定溶液,c(NaOH)=0.1mol/L
1 Q0 }6 ~ t N' |2 ~3.8.1配制' _, O; G( G9 a# I
1 S M% T: M& A, {6 _
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。
: W7 Q/ m8 ?( u. D2 u1 h3.8.2标定
' k' z, w0 B. J; V6 ]# B6 Z3 U
) j2 j1 c8 P5 g! h% X1 U6 E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。
4 u6 O) D8 t1 ?! m3 M& L. |3.8.3计算
+ S/ J- ~$ d4 @% o按下式计算氢氧化钠标准滴定溶液的浓度:: u, j, h+ C N+ _1 ?% l$ v
V1×c0 h; h, i# }8 e
9 r0 x" p7 Z$ i* r5 y( x" k | ' q \0 x: @6 {% f4 j
V2* |, j% F5 u8 Y' O) x. ?! q
1 I" d$ `0 c* p0 u5 T+ S# e
| 1 z: u8 e8 i! o" o1 E; L& |+ ]# @5 |
4 t4 N9 ?( t$ L+ uT=
7 E, A" g% n* m" |% r' y . q( N3 Z- o7 X3 u7 [& j6 H9 m" f
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;
; H! y. S, R; J6 n
+ U* P D8 v# J0 \6 w& @; T% W i5 @' H7 z5 d! J u
c——1mL硼标准溶液的浓度,g/mL;6 F7 R) d' c5 {0 B7 z: [4 U
V1——分取硼标准溶液体积,mL;: w/ K6 ~2 O3 b) L% |
% h& U: b* |6 h% b
" J9 ?2 g: j p6 @4 I/ S
8 q. G- V8 \; a6 \& p. bV2——滴定硼标准溶液所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL。! j+ q9 Z' q3 @/ r& l- Y; [
4 操作步骤
4 }( r& ^3 D9 r1 r4.1 称样: ~1 J* c. A8 A7 y- i- Z
' g4 W, w, ]- i6 [+ t" Y
称取约0.50g粒度不大于0.088mm试样,精确至0.0001g。8 `' R9 Y% u0 Q8 S6 Q# p
4.2 空白试验
. {2 @4 I; U$ L: E! r! ]; b* S9 f& M
* l( }+ e8 N: d2 _# [随同试料做空白试验。
/ S; Y% i* d6 [4.3 试料的处理- G' K5 S. _& U1 I
4.3.1- c$ f/ H# w0 t2 l- {6 _( k
试料的分解
8 d# w( d( j u7 n. \" J* O
, ?( d8 m8 X+ \) M I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。
3 N9 C2 \$ u% v" W7 D4.3.22 `+ u9 E0 ]8 [4 U/ Q: x* x
分离- _0 w1 A+ t2 G" H
$ r b: z9 p$ h' r
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。 c- S5 T' U0 r( W) J9 q# D+ L1 J* ]+ v
4.4 测量& [. D5 I* r& A' b A5 S
; N' `0 `$ x4 [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)。
, y; T% @' ~; M1 T* ^+ L5 计算% K. [' ^4 i! m" p0 w9 O4 y a8 D- K" y
按下式计算硼的含量,以质量分数表示:) g4 e! m* K w) z5 D8 x
B%=Tx(V-V0)x100/m : p+ ]- K/ f. P" U8 ]% W
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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;
9 U6 `, p9 e* v" x! D" v; h! M) j
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9 s. m0 B8 o5 |- K. GV——滴定试液消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL;
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9 q# q6 ^( K/ M- I) r f( v) s1 K) w
Vo——滴定空白试液消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,mL;
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, N; E* j K3 v x; Nm——试料的质量,g。 |
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