硫酸根离子精确检测方法

2.重量法

2.1.原理概要

样品溶液调至弱酸性，加入氯化钡溶液生成硫酸钡沉淀，沉淀经过滤、洗涤、烘干、称重，计算硫酸根含量。

2.2.主要试剂和仪器

2.2.1.主要试剂

氯化钡：0.02mol／L溶液；

配制：称取2.40g氯化钡，溶于500mL水中，室温放置24h，使用前过滤；

盐酸：2mol／L溶液；

甲基红：0.2％溶液。

2.2.2.仪器

一般实验室仪器。

2.3.过程简述

吸取一定量样品溶液〔见附录A（补充件）〕，置于400mL烧杯中，加水至150mL，加2滴甲基红指示剂，滴加2mol／L盐酸至溶液恰呈红色，加热至近沸，迅速加入40mL（硫酸根含量＞2.5％时加入60mL）0.02mol／L氯化钡热溶液，剧烈搅拌2min，冷却至室温，再加少许氯化钡溶液检查沉淀是否完全，用预先在120℃烘至恒重的4号玻璃坩埚抽滤，先将上层清液倾入坩埚内，用水将杯内沉淀洗涤数次，然后将杯内沉淀全部移入坩埚内，继续用水洗涤沉淀数次，至滤液中不含氯离子（硝酸介质中硝酸银检验）。以少量水冲洗坩埚外壁后，置电烘箱内于120±2℃烘1h后取出。在干燥器中冷却至室温，称重。以后每次烘30min，直至两次称重之差不超过0.0002g视为恒重。

2.4.结果计算

硫酸根含量按式（1）计算。

硫酸根（％）＝（G1－G2）×0.4116 ×100 (1)

W

式中：G1——玻璃坩埚加硫酸钡质量，g；

G2——玻璃坩埚质量，g；

W——所取样品质量，g；

0.4116——硫酸钡换算为硫酸根的系数。

2.5.允许差

允许差见表1。

表1

硫酸根，％允许差，％

＜0.50 0.03

0.50～＜1.50 0.04

1.50～3.50 0.05

2.6.分析次数和报告值

同一实验室取双样进行平行测定，其测定值之差超过允许差时应重测，平行测定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。

3.容量法（EDTA络合滴定法）

3.1.原理概要

氯化钡与样品中硫酸根生成难溶的硫酸钡沉淀，过剩的钡离子用EDTA标准溶液滴定，间接测定硫酸根。

3.2主要试剂和仪器

3.2.1.主要试剂

氧化锌；标准溶液。

称取0.8139g于800℃灼烧恒重的氧化锌，置于150mL烧杯中，用少量水润湿，滴加盐酸（1∶2）至全部溶解，移入500mL容量瓶，加水稀释至刻度，摇匀；氨-氯化铵缓冲溶液（pH≈10）；

称取20g氯化铵，以无二氧化碳水溶解，加入100mL 25％氨水，用水稀释至

1l

铬黑T：0.2％溶液；

称取0.2g铬黑T和2g盐酸羟胺，溶于无水乙醇中，用无水乙醇稀释至100mL，贮于棕色瓶内；

乙二胺四乙酸二钠（EDTA）：0.02mol／L标准溶液；

配制：称取40g二水合乙二胺四乙酸二钠，溶于不含二氧化碳水中，稀释至5l，混匀，贮于棕色瓶中备用；

标定：吸取20.00mL氧化锌标准溶液，置于150mL烧杯中，加入5mL氨性缓冲溶液，4滴铬黑T指示剂，然后用0.02mol／LEDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色为止；

计算：EDTA标准溶液对硫酸根的滴定度按式（2）计算。

TEDTA／SO24 －＝TEDTA／Mg2＋×3.9515 (2)

式中：TEDTA／Mg2＋——EDTA标准溶液对镁离子的滴定度，g／mL；

3.9515——镁离子换算为硫酸根的系数。

TEDTA／Mg2＋＝W×20／500 ×0.2987 (3)

V

式中：W——称取氧化锌的质量，g；

V——EDTA标准溶液的用量，mL；

0.2987——氧化锌换算为镁离子的系数。

乙二胺四乙酸二钠镁（Mg-EDTA）：0.04mol／L溶液；

称取17.2g乙二胺四乙酸二钠镁（四水盐），溶于1l无二氧化碳水中；

无水乙醇；

盐酸：1mol／L溶液；

氯化钡：0.02mol／L溶液；

配制：同2.2.1；

标定：吸取5.00mL氯化钡溶液，加入5mLmg-EDTA溶液、10mL无水乙醇、5mL氨性缓冲溶液、4滴铬黑T指示剂，然后用0.02mol／L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色，记录EDTA用量。

3.2.2.仪器

一般实验室仪器。

3.3.过程简述

吸取一定量样品溶液〔见附录A（补充件）〕，置于150mL烧杯中，加1滴1mol ／L盐酸，加入5.00mL0.02mol／L氯化钡溶液（硫酸根含量大于0.6％时，加入10.00mL），于搅拌器上搅拌片刻，放置5min，加入5mL或10mLmg-EDTA 溶液（与氯化钡量同），10mL或15mL无水乙醇（占总体积30％），5mL氨性缓冲溶液，4滴铬黑T指示剂，用0.02mol／L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色。另取一份与测定硫酸根时相同的样品溶液，置于150mL烧杯中，加入5mL氨性缓冲溶液，4滴铬黑T指示剂，然后用0.02mol／L EDTA 标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色为止，EDTA用量为钙、镁离子总量。

3.4.结果计算

硫酸根含量按式（4）计算。

硫酸根（％）＝TEDTA／SO24－×（V1＋V2－V3）×100 (4)

W

式中：TEDTA／SO24－——EDTA标准溶液对硫酸根的滴定度，g／mL；

V1——滴定5.00mL氯化钡溶液EDTA标准溶液的用量，mL；

V2——滴定钙、镁离子总量EDTA标准溶液的用量，mL；

V3——滴定硫酸根EDTA标准溶液的用量，mL；

W——所取样品质量，g。

3.5.允许差

允许差见表2。

表2

硫酸根，％允许差，％

＜0.50 0.03

0.50～＜1.50 0.05

1.50～3.50 0.06

3.6.分析次数和报告值

同一实验室取双样进行平行测定，其测定值之差超过允许差时应重测，平行测定之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。

4.光度法（适用于微量硫酸根含量的测定）

4.1.原理概要

样品溶液中加入铬酸钡悬浮液生成硫酸钡沉淀，硫酸根离子置换的铬酸根离子以分光光度法测定，间接求出硫酸根含量。

4.2主要试剂和仪器

4.2.2.仪器

一般实验室仪器。

分光光度计。

4.2.1.主要试剂

铬酸钡悬浮液：

称取1g精制后的铬酸钡〔铬酸钡精制见附录B（补充件）〕，溶于100mL乙酸（1∶35）和100mL盐酸（1∶50）混合液中，充分摇匀，放置过夜；

含钙氨水：

称取1.40g氯化钙，溶于500mL氨水（1∶4），贮于聚乙烯塑料瓶中；

硫酸钾：标准溶液；