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石灰石的测定

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石灰石的测定

1 烧失量的测定 方法提要

试样在950~1000℃的马弗炉中灼烧,驱除水分和二氧化碳,同时将存在的易氧化元素氧化。 分析步骤

称取约1g试样,精确至0.0001g,置于已灼烧恒量的瓷坩埚中,将盖斜置于坩埚上,放在马弗炉内从低温开始逐渐升温,在950~1000℃下灼烧40min,取出坩埚置于干燥器中冷却至室温,称量。反复灼烧,直至恒量。 结果表示

烧失量的质量百分数XLoss按下式计算:

m1-m2

XLoss= ————— × 100

m1

式中:Xloss———烧失量的质量百分数,% m1———试样的质量,g

m2———灼烧后试料的质量,g

2 系统化学分析方法 二氧化硅的测定 2.1.1氟硅酸钾容量法 2.1.1.1 方法提要

在有过量的氟、钾离子存在的强酸性溶液中,使硅形成氟硅酸钾(K2SiF6)沉淀,经过滤、洗涤及中和残余酸后,加沸水使氟硅酸钾沉淀水解。生成等物质的量的氢氟酸,然后以酚酞为批示剂,用氢氧化钠为标准滴溶液滴定至微红色。 2.1.1.2 溶液、试剂

氢氧化钠(固体) (l) 盐酸(浓)、(1+1)、(1+5)

硝酸 (浓)

氯化钾(固体)、(50g/l) 氯化钾-乙醇(50g/l) 氟化钾(150g/l) 酚酞(10g/l) 2.1.1.3 分析步骤

称取约0.5g试样,精确至0.0001g,置于银坩埚中,加入6~7g氢氧化钠,在650~700℃的高温下熔融30min。取出冷却,将坩埚放入已盛有100ml近沸腾水的烧杯中,盖上表面皿,于电炉上适当加热。待熔块完全浸出后,取出坩埚,在搅拌下一次加入25~30ml盐酸,再加入1ml硝酸。用热盐酸(1+5)洗净坩埚和盖,将溶液加热至沸。冷却,然后移入250ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液供测定二氧化硅、三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化钛、氧化钙、氧化镁用。

从试样溶液中吸取溶液,放入300ml塑料杯中,加入10~15ml硝酸,搅拌,冷却至30℃以下,加入氯化钾,仔细搅拌至饱和并有少量氯化钾析出,再加2g氯化钾及10ml氟化钾溶液(150g/l),仔细搅拌(如氯化钾析出量不多,应再补充加入),放置15~20min,用中速滤纸过滤,用氯化钾溶液(50g/l)洗涤塑料杯及沉淀3次,将滤纸及沉淀取下置于原塑料杯中,沿杯壁加入10ml、30℃以下的氯化钾—乙醇(50g/l)及1ml酚酞批示剂溶液(10g/l),用l氢氧化钠中和未洗净的酸,仔细搅拌滤纸并随之擦洗杯壁,直至酚酞变红(不记读数),然后加入200ml用氢氧化钠中和至酚酞变红的沸水,用l氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色。 2.1.1.4 结果表示

二氧化硅的质量百分数X SiO2按下式计算:

TSiO2×V×10

X SiO2= —————— ×1000

m3×1000 式中:X SiO2———二氧化硅的质量百分数,%

TSiO2———每毫升氢氧化钠标准滴定溶液相当于二氧化硅

的毫升数,mg/ml

V———滴定时消耗的NaOH标准溶液体积,ml 10———全部试样溶液与所分取溶液的体积比 m3———试样的质量,g

2.1.2氯化铵重量法 2.1.2.1方法提要

试样以无水碳酸钠烧结,盐酸溶解,加固体氯化铵于沸水浴上加热蒸发,使硅酸凝聚。滤出的沉淀灰化后在950--1000℃的温度下灼烧,恒重,即为二氧化硅质量。 2.1.2.2 溶液、试剂

无水碳酸钠 (固体)

盐酸 (浓) (1+1) (3+97) 硝酸 (浓) 氯化铵 (固体) 硫酸 (1+4) 2.1.2.3 分析步骤

称取约0.5g试样,精确至0.0001g。置于铂坩埚中,将坩埚置于950~1000℃下灼烧5min,放冷,加入0.3g研细无水碳酸钠,混匀,将坩埚置于950~1000℃下灼烧10min,放冷。

将烧结块移入瓷蒸发皿中,加少量水润湿,用平头玻璃棒压碎块状物,盖上表面皿,从皿口滴入5ml盐酸及2~3滴硝酸,待反应停止后取下表面皿,用平头玻璃棒压碎块状物使其分解完全,用(1+1)盐酸清洗坩埚数次,洗液合并于蒸发皿中。将蒸发皿置于沸水浴上,再盖上表面皿。蒸发至糊状后,加1g氯化铵,充分搅匀,继续在沸水浴上蒸发至干。

取下蒸发皿,加入10~20ml热盐酸(3+97),搅拌使可溶性盐类溶解。用中速滤纸过滤,用胶头扫棒以热盐酸(3+97)擦洗玻璃

棒及蒸发皿,并洗涤沉淀3~4次,然后用热水充分洗涤沉淀,直至检验无氯根为止。滤液及洗液保存在250ml的容量瓶中,此溶液供测定三氧化二铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁用。

在沉淀上加3滴硫酸(1+4),然后将沉淀连同滤纸一并移入铂坩埚中,烘干并灰化后放入950~1000℃的马弗炉内灼烧1h,取出坩埚至于干燥器中冷却至室温,称量。反复灼烧,直至恒量。 2.qnrnt结果表示

二氧化硅的质量百分数X SiO2按下式计算:

X m4

SiO 2 = ——— m ×100

3 式中: X SiO2———二氧化硅的质量百分数,%

m4———灼烧后沉淀的质量,g m3———试料的质量,g 三氧化二铁的测定 2.2.1 方法提要

在~,温度为60~70℃的溶液中,以磺基水杨酸钠为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定至稳定的亮黄色。 2.2.2 溶液、试剂 氨水(1+1)

盐酸(1+1) 磺基水杨酸 (100g/l) EDTA l)

2.2.3分析步骤

从试样溶液中吸取溶液放入300ml烧杯中,加水稀释至约100ml,用氨水(1+1)和盐酸(1+1)调节溶液PH值在~之间(用精密PH试纸检验)。将溶液加热至70℃,加入10滴磺基水杨酸钠指示剂溶液,用EDTA标准滴定溶液缓慢地滴定至亮黄色(终点时溶液温度不低于60℃)。保留此溶液供测定三氧化二铝用。 2.2.4 结果表示

三氧化二铁的质量百分数XFe2O3按下式计算:

TFe2O3×V1×10

X Fe2O3= ————————×100

m3×1000 式中:X Fe2O3———三氧化二铁的质量百分数,%

TFe2O3———每毫升EDTA标准滴定溶液相当于三氧化二铁的毫克数,mg/ml

V1———滴定时消耗标准滴定溶液的体积,ml 10———全部试样溶液与所分取的试样溶液的体积比 m3———试料的质量,g 三氧化二铝的测定 2.3.1 EDTA直接滴定法 2.3.1.1方法提要

于滴定铁后的溶液中,调整至PH至3,在煮沸下用EDTA-铜和PAN为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定亮黄色。 2.3.1.2 溶液、试剂

溴酚蓝批示剂 (2g/l) 氨水(1+2) 盐酸(1+2)

醋酸钠缓冲溶液 (PH3) EDTA--铜溶液 PAN指示剂 (2g/l) EDTA (l) 2.3.1.3分析步骤

将测完铁的溶液用水稀释至约200ml,加1~2滴溴酚蓝指示剂溶液,滴加氨水(1+2)至溶液出现蓝紫色,再滴加盐酸(1+2)至黄色,加入15mlPH3缓冲溶液。加热至微沸并保持1min,加入10滴EDTA--铜溶液及2~3滴PAN指示剂溶液,用EDTA标准滴定溶液滴定到红色消失。继续煮沸,滴定,直至溶液经煮沸后红色不再出现呈稳定的亮黄色为止。 2.3.1.4 结果表示

三氧化二铝的质量百分数XAl2O3按下式计算 TAl2O3×V2×10

X Al2O3= ———————— ×100

m3×1000

式中:X Al2O3———三氧化二铝的质量百分数,%

TAl2O3———每毫升标准EDTA滴定溶液相当于三氧化二铝的毫克数,mg/ml

V2———滴定时消耗标准滴定溶液的体积,ml 10———全部试样溶液与所分取的试样溶液的体积比 m3———试料的质量,g 2.3.2 硫酸铜回滴法 2.3.2.1 方法提要

在滴铁后的溶液中,加入过量的EDTA标准溶液,加入缓冲溶液,在煮沸下用PAN为指示剂,以硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色。 2.3.2.2 溶液、试剂

PAN指示剂 (2g/l) 醋酸钠缓冲溶液 () EDTA l) 硫酸铜 (l) 2.3.2.3分析步骤

在滴铁后的溶液中,加入lEDTA标准溶液过量15ml,用水稀释至约200ml,加入15ml醋酸钠缓冲溶液(),煮沸1—2分钟,取下稍冷,加入5—6滴PAN指示剂,以l硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色。 2.3.2.4 结果表示

三氧化二铝的百分含量按下式计算:

TAl2O3 × (V1/ - kV2/ ) × 10

X Al2O3 = ——————————— ×100

m3 × 1000 式中:X Al2O3———三氧化二铝的质量百分数,%

TAl2O3———每毫升标准EDTA滴定溶液相当于三氧化二铝的

毫克数,mg/ml

V1/———加入EDTA标准溶液的毫升数,ml V2/———滴定时消耗硫酸铜的毫升数,ml

K———EDTA标准溶液与CuSO4标准溶液的体积比 10———全部试样溶液与所分取的试样溶液的体积比 m3———试料的质量,g 氧化钙的测定 2.4.1 方法提要

在PH13以上的强碱性溶液中,以三乙醇胺为掩蔽剂,用钙黄绿素—甲基百里香酚蓝—酚酞混合指示剂,以EDTA标准溶液滴定至稳定的红色。 2.4.2 溶液、试剂

三乙醇胺 (1+2) 氟化钾 (20g/l) CMP混合指示剂 氢氧化钾 (200g/l) EDTA l) 2.4.3 分析步骤

从试样溶液中吸取溶液放入400ml烧杯中,(用氟硅酸钾容量法时:加入5—7ml的KF溶液,静置2—3min)加水稀释至约200ml,加5ml三乙醇胺及适量CMP混合指示剂,在搅拌下加入氢氧化钾溶

液至出现绿色萤光后,再过量7~8ml(此时溶液PH>13),用EDTA标准滴定溶液滴定至绿色萤光消失并呈红色。 2.4.4 结果表示

氧化钙的质量百分数XCaO按下式计算:

TCaO×V3×10

XCaO= ———————×100 m3×1000

式中:XCaO———氧化钙的质量百分数,%

TCaO———每毫升标准EDTA滴定溶液相当于氧化钙的毫克数,mg/ml

V3———滴定时消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml 10———全部试样溶液与所分取的试样溶液的体积比 m3———试料的质量,g 氧化镁的测定 2.5.1方法提要

在PH10的缓冲溶液中,以三乙醇胺、酒石酸钾钠为掩蔽剂,用酸性铬蓝K—萘酚绿B混合指示剂,以EDTA标准溶液滴定至纯蓝色。

2.5.2 溶液、试剂

酒石酸钾钠 (100g/l) 三乙醇胺 (1+2)

氯化铵缓冲溶液 (PH10) 铬蓝K—萘酚绿B指示剂

EDTA l) 2.5.3 分析步骤

从试样溶液中汲取溶液放入400ml烧杯中,加水稀释至约200ml,加1ml酒石酸钾钠溶液、5ml三乙醇胺。在搅拌下,加入25mlPH10的缓冲溶液及少许酸性铬蓝K—萘酚绿B混合指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定,近终点时,应缓慢滴定至纯蓝色。 2.5.4结果表示

氧化镁的质量百分数XMgO 按下式计算:

TMgO×(V4-V3)×10

XMgO= ————————————×100 m3×1000

式中:XMgO ———氧化镁的质量百分数,%

TMgO ———每毫升EDTA标准滴定溶液相当于氧化镁的毫克数,mg/ml

V3———滴定氧化钙时消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml V4———滴定钙、镁总量消耗EDTA标准滴定溶液体积,ml 10———全部试样溶液与所分取的试样溶液的体积比 m3———试料的质量,g 3 氧化钾及氧化钠的测定 方法提要:

经氢氟酸—硫酸蒸发处理除去硅,用热水浸取残渣,以氨水和碳酸铵分离铁、铝、钙、镁。用火焰光度计测定溶液中的钾、钠。

溶液、试剂

氢氟酸 (40%) 甲基红指示示剂

硫酸 (1+1) 盐酸 (1+1) 氨水 (1+1) 碳酸铵 (100g/l) 分析步骤:

称取约0.2g试样,精确至0.0001g,置于铂皿中,加少量水润湿,加5~7ml氢氟酸,15---20滴硫酸,置于低温电热板上蒸发,近干时摇动铂皿以防溅失,至白烟驱尽后,取下冷却至室温。加50ml热水,压碎残渣使其溶解,加1滴甲基红指示剂溶液,用氨水(1+1)中和至黄色,加入10ml碳酸铵溶液,搅拌置于电热板上加热20---30min,用快速滤纸过滤,用热水洗涤,滤液及洗液收集于100ml容量瓶中,冷却至室温,用HCl(1+1)中和至微红色,用水稀释至标线,摇匀。用火焰光度计按仪器使用规程测定试液中的碱含量。

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