普通镀铬液中铬酐及三价铬含量分析

普通镀铬液中铬酐及三价铬含量分析

—.实睑目的

1.掌握摩尔盐标淮溶液配制与标定。

2.掌握镀铬溶液中铬酐含量及三价铬含量测定方法。

二、实验原理

镀铬溶液中的铬主要是以六价铭状态存在，呈Cr 2O 72-形式，在酸性溶液中，以P.A 酸作指示剂，用摩尔盐标准溶液进行滴定，当溶液由紫红色转变为绿色时，即表示终点到达，其反应如下式所示：

Cr 2O 72-+6Fe 2++14H +=2Cr 3++6Fe 2++7H 2O

分析Cr 3+时应先用氧化剂，如Na 2O 2或（NH 4）2S 2O 8等，

将Cr 3+氧化成Cr 2O 42-或Cr 2O 72-离子，然后再在强酸性介质中，用摩尔盐标准溶液滴定至终点。

氧化Cr 3+时，若在强碱性介质中，反应式为：

2CrO 2-+3Na 2O 2+2H 2O=Cr 2O 42-+6Na ++4OH -

若在强酸性介质中用（NH 4）2S 2O 8氧化，反应式为：

2Cr 3++3S 2O 82-+7H 2O=(Ag +催化)=Cr 2O 72-+6SO 42-+14H +

三、实验仪器及试剂

（1）仪器：电子天平、台秤、500mL 容量瓶、25mL 移液管、量筒、500mL 锥形瓶、滴定管。

（2）试剂：K 2Cr 2O 7(分析纯、基准物)、（NH 4）2Fe （SO 42-)2▪6H 2O （分析纯）P.A 酸指示剂（0.2g 邻苯氨基苯甲酸溶于100mL0.2%的无水碳酸钠溶液中）、H 2SO 4（ρ=1.84g▪cm -3）、（NH 4）2S 2O 8、1%AgNO 3。

四、实验步骤

1.0.1mol▪L -1摩尔盐[(NH 4)2Fe(SO4)2▪6H 2O]标准液配制与标定

（1）配制：称取(NH 4)2Fe(SO4)2▪6H 2O 约20g ，溶于冷的250mL 5:95的稀H 2SO 4溶液中。溶解后，以5:95的稀H 2SO 4溶液稀样至500mL 。

（2）标定：取分析纯的K 2Cr 2O 7于105〜110℃烘箱内干燥2h ，置于干燥器中冷却20~25min 。在电子天平上准确称取2.4g ，溶于水后，转移至500mL 容量瓶中，稀释至刻度，根据实际称取重量计算K 2Cr 2O 7的准确浓度。用移液管吸取已知浓度的K 2Cr 2O 7溶液25.00mL 于500mL 锥形瓶中，加水150mL 及H 2SO 4。（ρ=1.84g▪cm 3-）10mL ，冷却，加P.A 酸指示剂8滴，溶液呈紫红色，以配制好的硫酸亚铁钱溶液滴定至紫红色消失转变为绿色即为终点。V

O Cr cK 72200.256c ⨯=，其中c 为标准硫酸亚铁铵物质的量的浓度，单位是mol▪L -1；V 为耗用标准硫酸亚铁铵溶液的毫升数，单位为mL 。

2.镀液中铬酐含量的测定

用移液管吸取镀液5.00mL 置于250mL 容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。用移液管吸取稀释液25mL 于500mL 锥形瓶中，加水100mL ，浓硫酸10mL ，冷却，加P.A 酸指示剂8滴，溶液呈紫红色。以0.1mol▪L -1硫酸亚铁铵标准溶液滴定至紫红色消失变成绿色即为终点，记录消耗的标准溶液的体积V 1。

3.镀液中Cr 3+含量的测定

用移液管吸取上述稀释液25mL 于500mL 锥形瓶中，加水100mL 及Na 2O 2固体加热至沸，微沸腾20〜30min ，冷却，用水冲洗锥形瓶内壁，加水约100mL ，浓硫酸,及P▪A 酸8滴，溶液呈紫红色。溶液以硫酸亚铁铵标准溶液滴定至紫红色消失变成绿色即为终点。记录消耗的标准溶液的体积V 2（注：方法一，适用碱性条件）

用移液管吸取上述稀释液25mL 于500mL 锥形瓶中，加水100mL ，浓硫酸10mL ，1%AgNO 3溶液10mL 及10%的(NH 4)2Fe(SO 4)2▪6H 2O 溶液20mL ，加热至沸，微沸腾10-15min 冷却。用水冲洗锥形瓶内壁，加水约100mL ，补加浓硫酸10mL ，加P▪A 指示剂6滴液呈紫红色。以0.1mol▪L -1硫酸亚铁铵标准溶液滴定至紫红色消失变成绿色即为终点。记录消耗的标准溶液的体积V 2（注：方法二，适用于酸性条件）

五、数据处理

CrO 3含量（ρCrO 3）Cr 2O 3含量（ρCr 2O 3）和Cr 含量（ρCr ）计算如下：

ρCrO 3（g▪L -1）=32cV 1M CrO3；ρCr 2O 3（g▪L -1）=31c(V 2-V 1)M Cr2O3；ρCr 2O 3（g▪L -1）=3

2c(V 2-V 1)M Cr 其中c 为硫酸亚铁铵标准溶液物质量浓度，mol▪L -1；V 1为测定铬酐含量时消耗用标准硫酸亚铁铵溶液的体积，mL ；V 2为本实验消耗用标准硫酸亚铁溶液总体积，mL ；M CrO3为CrO 3摩尔质量，g▪mol -1；M Cr 为Cr 的摩尔质量，g▪mol -1。

六、思考题

1.三价铬测定时，误差一般比较大，试分析误差的来源。

2.两种不同的三价铬预处理方式各自适用于何种条件？

3.配置硫酸亚铁铵标准溶液时，为什么用稀硫酸作为溶剂？镀铬溶液中铬酐及三价铬含量的测定

项目编号123硫酸亚铁铵标准溶液浓度

c/mol▪L -1

消耗硫酸亚铁铵的体积V 1/mL

消耗硫酸亚铁铵的体积V 2/mL

CrO 3含量ρ/g▪L -1

Cr 2O 3含量ρ/g▪L -1

Cr 含量ρ/g▪L -1

CrO 3含量平均值ρ/g▪L -1

Cr 2O 3含量平均值ρ/g▪L -1

Cr 含量平均值ρ/g▪L -1