二价锰的测定

Mn2+的测定（过硫酸铵硝酸银法）

1.原理

将试样溶于硫酸中,使溶液中的二价锰在硫磷混合酸的作用下，以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵把二价锰氧化为高锰酸,然后以标准硫酸亚铁铵溶液滴定高锰酸,根据标准液消耗量计算二价锰的含量.

MnCO3 + H2SO4 = MnSO4 + H2O + CO2↑

2MnSO4 + 5（NH4）2S2O8 + 8H2O → 2HMnO4 + 5（NH4）2SO4 + 7H2SO4 2HMnO4 +10（NH4）2Fe（SO4）2 +7H2SO4→ 5Fe2（SO4）3 + 2MnSO4 + 10（NH4）2SO4 +8 H2O

2.试剂

（1）硫酸溶液—2%；

（2）过硫酸铵—固体AR；

（3）磷酸氢二钠—固体AR；

（4）硝酸银溶液—2%；

（5）浓磷酸—液体AR；

（6）苯代邻位氨基苯甲酸—0.2%；

称苯代邻氨基苯甲酸0.2克溶于100毫升0.2%的碳酸钠溶液中. （7）硫酸亚铁铵标准溶液；

称硫酸亚铁铵73克溶于1000毫升5+95硫酸溶液中.

3．分析步骤

称取试样0.2000g于锥形瓶中，加2%H2SO4100mL于水浴锅内恒温1h（50℃），并经常摇晃，然后过滤于500mL锥形瓶中，水洗3次，残渣洗5～6次。控制体积为300mL以下，依次加15～20mL浓磷酸、5g磷酸氢二钠、3.5g过硫酸铵、2%硝酸银3mL，充分摇匀，倒盖坩埚于瓶口，在电炉上加热煮沸至溶液由小气泡转至大气泡，再煮沸1～2min，取下冷却至室温，用0.1N（NH）2Fe（SO4）2标准溶液滴定至溶液变浅，再加0.2%N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂2滴，继续滴定至亮黄色为终点。

4．分析结果计算

V·C·54.938

Mn2+%= × 100

50·M

V—消耗（NH）2Fe（SO4）2标液体积；

C—（NH）2Fe（SO4）2标液浓度；

M—试样重g；

54.938—锰的分子量。

5．注意事项

（1）溶液酸度对锰的氧化有很大的影响，酸度过大锰氧化不完全，酸度过小，高锰酸不稳定，经试验，溶液酸度4mol/L时，氧化效果最佳。（2）磷酸二氢钠加入可使溶液之酸度不致过高而导致MnO4-分解，使结果偏低。（3）加氧化剂后煮沸时间应严格控制，如果煮沸时间过短，过剩的氧化剂未完全破坏而使结果偏高。如果煮沸时间过长

则生成的MnO4-分解，而得到偏低的结果。（4）指示剂不宜加入过早，否则易被氧化而破坏。

6.说明

(1)硝酸银是反应之催化剂,分步反应如下:

(NH4)2S2O8 + Ag2SO4→ (NH4)2SO4 + Ag2S2O8

Ag2S2O8 + 2H2O → Ag2O2 + 2H2SO4

5Ag2O2 + 2MnSO4 + 3H2SO4→ 2HMnO4 + 5Ag2SO4 + 2H2O

(2)氧化完全后,需加热煮沸,使过量之过硫酸铵分解。.

分解反应:

(NH4)2S2O8 + 2H2O → 2(NH4)2SO4 + 2H2SO4 + O2↑

(3)氧化后加热不可过久,或放置时间过长,否则高锰酸会分解.