铜矿石中铜的测定

铜矿石中铜的测定 --硫代硫酸钠碘量法
一、实验目的
1.掌握铜矿石的熔样方法；
2.掌握碘量法测定铜的方法。

二、实验原理
试料经盐酸、硝酸分解后，用乙酸氨溶液调节溶液pH值为3.0～4.0，用
氟化氢铵掩蔽铁，加入碘化钾与二价铜作用，析出的碘以淀粉为指示剂，用硫
代硫酸钠标准溶液滴定。

三、试剂
1.碘化钾
2.铜片（≥99.99%）：将铜片放入微沸的冰乙酸（p=1.05g/mL）中，微沸1min，取出后用水和无水乙酸分别冲洗二次以上，在100℃烘箱中烘
4min，冷却，置于磨口瓶中备用。

3.溴水 4.氟化氢铵 5.盐酸（p=1.19g/ml）6.硝酸（p=1.42g/ml） 7.硫酸（p=1.84g/ml） 8.高氯酸(p=1.67g/ml)9.冰乙
酸（p=1.05g/ml） 10.硝酸（1+1） 11.氟化氢铵饱和溶液（贮存与聚乙烯瓶中）
12.乙酸氨溶液（300g/l）：称取90g乙酸铵，置于400ml烧杯中，加入
150ml水和100ml冰乙酸，溶解后，用水稀释至300ml，混匀，此溶液pH值为5；
13.硫氰酸钾溶液（40%）：称取4g硫氰酸钾于400ml烧杯中，加100水溶
解后（pH＜7），加入2g碘化钾溶解后，加入2ml淀粉溶液，滴加碘溶液（约
0.04mol/l）至刚好呈蓝色，再用硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色刚好消失。

14.淀粉溶液（1%）：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再刚煮沸的水稀释至100ml，再加热煮沸，冷却后，加入0.1g水杨酸或0.4g氯化锌防腐
15.三氯化铁（100g/L）
16.铜标准溶液：称取1.0000g铜片，置于500ml锥形烧杯中，缓慢加入
40ml硝酸（1+1）盖上表面皿，低温加热使其完全溶解，取下，用水洗表面皿
及杯壁，冷却至室温。

将溶液移入500ml容量瓶中，用水洗涤烧杯，洗液并入
容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

此溶液1ml含2.0mg铜。

17.硫代硫酸钠标准溶液[c(Na2S2O3·5H2O)=0.04mol/L]
（1）制备：称取100g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)置于1000ml烧杯中，加入500ml无水碳酸钠（4g/l）溶液，移入10L棕色试剂瓶中，用煮沸并冷却
的蒸馏水稀释至约10L，加入10mL三氯甲烷，静置两周，使用时过滤，补加
1ml三氯甲烷。

混匀，静置2h
（2）标定：移取三份50.00mL铜标准储备液于500ml锥形瓶中，加5ml
硝酸（p=1.42g/ml）,低温加热至溶液体积约1ml。

取下冷却，用约30ml水冲
洗杯壁，冷至室温。

加入1mL三氯化铁溶液（100g/L），以下按碘量法的“滴定”方法进行标定。

（滴加乙酸铵溶液（300g/L）至红色不再加深并过量3～5ml，然后滴加氟
化氢铵饱和溶液至红色消失并过量1mL，混匀。

加入2～3g碘化钾摇动溶解，
立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定至浅黄色，加入2ml淀粉溶液，继续滴
定至浅蓝色，加入5ml硫氰酸钾溶液，激烈摇至蓝色加深。

再滴定至蓝色刚好
消失为终点。

）
按下式计算硫代硫酸钠标准溶液的滴定度：
式中，T—硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度，g/ml；C—铜标准溶液的质量浓度，mg/ml； V—移取铜标准溶液的体积，ml； V1—标
定时，滴定铜标准溶液所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，ml。

平行标定三份，取其平均值。

注：硫代硫酸钠标准滴定溶液每隔一周必须重新标定一次。

四、实验步骤
1、试样处理
（1）样品粒度应不大于0.082mm（150目）
（2）样品应在100～105℃烘干1h后置于干燥器中，冷却至室温。

2、试料
称取0. 2~0.4g试样，精确至0. 0001g。

3、空白试验
随同试料做空白试验。

4、测定
(1)试料的处理
将试料置于300ml锥形烧杯中，用少量水润湿，加入10ml盐酸置于电热板上低温加热3~5min，取下稍冷，加入5ml硝酸(p=1. 42g/m1)和5ml溴水，盖上表面皿，混匀，低温加热，待试料完全分解后，取下稍冷，用少量水冲洗表面皿，继续加热至近干，冷却。

若试料中硅含量较高时，需加入0.5g氟化氢铵。

若试料中碳含量较高时，需加2m1硫酸(p=1. 84g/m1)和2~5mL高氯酸，加热溶解至无黑色残渣，并蒸干。

若试料中硅、碳较高时，加0. 5g氟化氢铵和5~ 10m1高氯酸。

(2)滴定
用30m1水冲洗表面皿及杯壁，盖上表面血，置于电热板上煮沸,使可溶性盐类完全溶解，取下冷却至室温。

滴加乙酸铵溶液至红色不再加深并过量3~5m1，然后滴加氟化氢铵饱和溶液至红色消失并过量1m1,混匀。

加入2~3g碘化钾摇动溶解，立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定至浅黄色，加入2m1淀粉溶液，继续滴定至浅蓝色，加入5ml硫氰酸钾溶液，激烈摇至蓝色加深。

再滴定至蓝色刚好消失为终点。

(铁含量极少时，需补加1m1三氯化铁溶液。

如铅、铋含量较高时，需提前加2m1淀粉溶液。

)
五、结果计算
按下式计算铜质量百分含量
式中，Vs-测定时，滴定试料溶液所消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，ml
Vo一测定时，滴定空白试验溶液所消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积ml;
T一硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度，g/m1;
Mg-试料的质量，g。

所得结果保留二位小数。