防水之家讯:氧化还原法用重铬酸钾滴定测定水泥生料中的Fe203,所采用的还原剂有氯化亚锡、三氯化钛和铝片。其中用前2种还原剂测定,结果比较稳定,准确度也好;用铝片测定,终点反复,难以确定,许多化验室都出现结果偏高的现象。为了保证水泥配料的准确性,我们对该方法的反应机理、操作条件进行了反复试验,分析了产生误差的原因,提出了用铝片作还原剂在操作中应注意的事项和最佳试验条件。
1、原操作方法
称取O.5000g试样于三角瓶中,加入O.1g/ml的高锰酸钾3ml,磷酸5ml,在电炉上加热煮沸,到气泡冒尽开始冒白烟,取下。加入20ml(1+1)的盐酸,继续加热微沸,待氯气赶尽加入铝片0.13g,等铝片溶完后取下,用蒸馏水冲洗瓶壁,加4~6滴二苯胺磺酸钠为指示剂,立即用O.015mol/L的重铬酸钾滴定到溶液呈紫色。这样测定的结果都偏高,甚至超差。为了排除地区原料及原料中废渣成分可能造成的影响,我们采用水泥标准样和铁标准样分别进行测试,结果仍然偏高,而且样品中铁含量愈高误差愈大。对比测试结果见表1。
2、误差原因分析
2.1指示剂用量的影响
二苯胺磺酸钠指示剂还原态为无色,氧化态为紫色。铝片溶完后,由于整个被测体系处于还原态,因而此时的二苯胺磺酸钠是五色的。只有当Fe2+被重铬酸钾氧化后,再滴人重铬酸钾时,指标剂才被氧化而显紫色。实际上,此时重铬酸钾滴铁的等当点已经超过。所以指示剂用量如果太多,或用量不一致,必然要在消耗滴定液上造成测试误差
2.2被测体系温度的影响
据文献介绍,当被测体系温度过高时,Cl-也能被重铬酸钾氧化。因此,被测溶液滴定时温度不能太高,以防Cl-参与反应,造成滴定误差。铝片溶完后,要将被测溶液放置冷却5~10min,这样做的目的是降低溶液温度,防止Cl-被重铬酸钾氧化。通过大量试验表明,所得结果与用重铬酸钾滴到钨兰消失,再用二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾滴到稳定紫色所得结果一致,
见表2
3、操作方法的改进
1)为减少指示剂用量造成的误差,滴定时把二苯胺磺酸钠指示剂由原来的4~6滴改为2滴。
2)铝片溶完后不要立即滴定,要放置冷却5~~1Omin后,用蒸馏水冲洗瓶壁,稀释到lOOml,再用重铬酸钾滴定。
4、结论
操作方法改进以后,滴定终点突跃明显,紫色清
晰稳定,2min内不褪色。测试结果与化学组分析结果吻合,可以快速、合理地为水泥生产中配料、配料库提供准确依据。
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