硅酸盐全分析

硅酸盐全分析

一、样品前处理过程

准确称取样品0.5g，加入5~6g NaOH①，用银坩埚在500~600℃②熔融20~30分钟③。冷却后脱埚（放入100ml水中分别用蒸馏水和硝酸（1+20）④反复清洗坩埚3~4次）。在搅拌下一次⑤加入25ml⑥浓盐酸溶解熔块浸出物。再加入1~2ml 硝酸（1+1）⑦煮沸，得澄清试液，冷却至室温，最后定容至250ml。

①熔融过程中所需药品为优级纯（GR）或分析纯（AR）。

②铁矿石熔融需在600~700℃下，50~60分钟。

③熔融过程中应注意溶剂“爬埚”。

④可用胶头棒清洗。硝酸尽量少用，防止银被溶解。

⑤一次加入可防止粘土类样品中硅胶析出。石灰石样品应分次加入，防止

大量喷出将试液带出。

CO

2

⑥若为铁矿石，用量为30~35ml。

⑦将Fe2+氧化为Fe3+。

⑧转移过程中应特别注意样品损失。

⑨粘土类及砂分析时称量应少于0.5g，铁粉类分析时称量约为0.3g。

二、元素分析

1.硅元素分析

上述试液定容后马上①吸出50ml于塑料烧杯中，一次加入15ml浓硝酸②后可待用。在溶液中加入10ml 15%的氟化钾溶液，搅拌，冷却至室温。再加入固体氯化钾，搅拌并压碎不溶颗粒，直至饱和。放置10~15分钟，快速滤纸过滤。塑料杯及沉淀用5%氯化钾溶液各洗涤2~3次③。

将滤纸连同沉淀置于原塑料杯中，沿杯壁加入10ml 10%氟化钾－乙醇溶液④及两滴酚酞指示剂，用氢氧化钠标准溶液中和未洗尽的酸，仔细搅动滤纸并擦洗杯壁，直至酚酞变为浅红（不计读数）。后加入沸水⑤至300ml（沸水预先用氢氧化钠溶液中和至酚酞呈微红色），用氢氧化钠标准溶液滴定⑥至微红色并记下读数。

二氧化硅的百分含量：

①防止长时间放置后硅胶沉积，使的试液中硅胶分布不均匀，造成测量误

差。

②加入浓硝酸可防止硅胶沉积。

③KCl溶液总体积控制在20~25ml，尽量减少氟硅酸钾的水解反应，避免

检测结果偏小。

④抑制氟硅酸钾的水解反应，避免检测结果偏小。

⑤氟硅酸钾的溶解以及氟硅酸根水解反应均为吸热反应，水解时温度越高，

体积越大，越有利于上述反应进行。

⑥接近终点时的温度应大于70℃。

2.铁元素分析

准确吸取所制备的试样溶液25ml于300ml烧杯中，用水稀释至100ml，加2滴磺基水杨酸钠指示剂，用氨水（1+1）滴至刚呈黄色，立即用盐酸（1+1）滴至红色再多加8滴，此时溶液PH约为1.8~2.0①。将溶液加热至70℃②，加10滴磺基水杨酸钠指示剂③，以EDTA标准溶液缓慢滴定至亮黄色④。终点时溶液温度应控制在60℃左右。

三氧化二铁的百分含量：（该方法中铁的滴定度已经校正）

①溶液PH为2时，铝、钛等干扰离子对测定结果的影响很小。

②滴定时温度在60~70℃，终点明显，结果正确。若温度太低且滴定速度

快，往往容易使结果偏高。

③在调节溶液PH值的时候，若分析的样品是石灰石，则应在调节时一次

性加入10滴指示剂（石灰石中铁含量很少，增加指示剂的量可以更明显

地判断PH是否到达2），其它样品应在溶液加热后滴加指示剂。

④终点的颜色随着溶液中铁含量的多少而深浅不同。若铁含量很少则无色，

含量在10mg以下呈亮黄色，随着铁含量增加黄色加深。

⑤若分析的样品为铁粉，可在调节PH值之前预先加入10mlEDTA，防止

有氢氧化铁沉淀析出。

3.铝元素的测定（返滴定法）

在滴定铁后的溶液中，准确加入10~15ml①的EDTA标准溶液，然后加入20ml 乙酸－乙酸钠缓冲溶液②（PH4.0），微沸取下，加入5~6滴0.2% PAN指示剂，用硫酸铜标准溶液滴定至亮紫色③。

Mn2+的存在对该方法有干扰，且干扰程度随溶液PH值和Mn2+浓度的增加而增大，可用以下方法消除：在PH3.0用EDTA直接滴定铝；用氟化铵④置换－EDTA络合滴定铝；用过硫酸铵预先将Mn2+沉淀分离。

三氧化铝的百分含量：

①石灰石样品中可加入10ml，生料和熟料样品中加入12ml，其它样品中

加入15ml，含铝量高的样品中可加入20~25ml。

②在PH3.8~4.0的条件下溶液中少量TiO2+和大部分Al3+可与EDTA络合，

防止TiO2+和Al3+水解。溶液PH的调节不宜先用氨水，可以避免Al3+

水解形成一系列多核水化物，影响与EDTA的络合速度。

③滴定终点的颜色与过剩的EDTA的量和所加PAN指示剂的量有关。若溶

液中剩余的EDTA的量或指示剂PAN 的量较多，终点为蓝紫色或蓝色；

若EDTA过量较少或PAN指示剂的量较大，终点为红色。

④F－能与Al3+逐级形成稳定的络合物，在PH4.0时用铜溶液返滴定法，溶

液中F－量大于2mg是测定结果明显偏低，并且终点变化不敏锐。

⑤磺基水杨酸钠指示剂与Al3和Cu2+有一定的络合效应，在一般情况下滴

定铁时加入的0.5ml（10滴）10%磺基水杨酸钠指示剂对铝的测定没有

干扰。

4.

三、