石膏与石灰石品质的分析方法

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石膏品质的分析方法
亚硫酸盐含量的测定
1 原理
在酸性条件下,亚硫酸盐被碘氧化为硫酸盐,过量的碘用硫代硫酸钠标准滴定,根据硫代硫酸钠标准的用量可以计算出石膏中亚硫酸盐的含量。

反应议程式如下: Na 2SO 3+I 2+H 2O=Na 2SO 4+2HI
2Na 2S 2O 3+I 2=Na 2S 4O 6+2NaI
2 试剂
2.1 盐酸(体积分数为50%):用等体积盐酸与等体积去离子水混合。

2.2 碘溶液(0.05):称取13g 固体碘及35g 碘化钾于烧杯中,先用少量去离子水溶解后,移入1000ml 容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀,贮存于棕色瓶中。

因为碘溶解缓慢,不能用加热方式让样品溶解,以免碘升华。

2.3 淀粉指示剂(1%)
2.4 重铬酸钾(1/6K 2Cr 2O 7=0.25mol/L ):称取预先在120℃下烘干2h 的基准或优级纯重铬酸钾12.258g 溶于少量水中,移入1000ml 容量瓶中,用去离子水稀释至刻度,摇匀。

2.5 硫酸(2 mol/L ):量取110ml 硫酸慢慢加入到去离子水中,稀释到1000ml ,摇匀。

2.6 硫代硫酸钠(0.1mol/L ):称取26g 硫代硫酸钠溶于去离子水中,移入1000ml 容量瓶中,用煮沸并冷却后的去离子水稀释至刻度,摇匀,贮存于棕色瓶中,放置过夜。

待标定。

硫代硫酸钠的标定:称取1g 碘化钾加入250ml 碘量瓶中,加50ml 水,加20ml 硫酸(2 mol/L ),10ml 重铬酸钾(1/6K 2Cr 2O 7=0.25mol/L ),摇匀密塞。

放暗处静置5min 后,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色,加1ml 淀粉指示剂,继续滴定至蓝色刚好消失。

记录硫代硫酸钠溶液的体积。

硫代硫酸钠溶液的浓度:2
125.0322V V C O S Na ⨯=
式中: 322O S Na C —硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L ;
1V —重铬酸钾标准溶液的体积,ml ;
2V —消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积,ml 。

3 测定
称取45℃烘干后的石膏样品1g,加入10mlHCl(体积分数为50%),10ml 碘标准溶液,用水稀释至100ml 。

立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,加1ml 淀粉指示剂,继续滴定至蓝色刚好消失。

记录硫代硫酸钠溶液的体积。

按测定步骤同时做空白试验。

4 结果的表示
石膏样品中SO 3的质量浓度按下式计算:
%10010002180)(322310⨯⨯⨯⨯⨯-=G C V V O S Na SO ρ
CaSO 3·1/2H 2O=SO 3%×1.613
硫酸盐含量的测定
1 原理
在石膏样品的溶解过程中加入氧化剂过氧化氢将其中的亚硫酸盐氧化为硫酸盐,用阳离子树脂去离水样中的阳离子,以偶氮胂Ⅲ为指示剂,用氯化钡标准溶液滴定。

2 试剂
2.1 偶氮胂Ⅲ指示剂(0.05%)
称取偶氮胂Ⅲ0.05g 溶于100ml 水中,贮存于棕色瓶中。

2.2 氯化钡标准溶液(0.005mol/L )
称取1.041g 氯化钡溶于水,移于1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

标定:称取0.10g ~0.12g 已知纯度的无水硫酸钠(120℃下烘干1h ),用少量蒸馏水溶解后,移于1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

在离子交换柱里注入无水硫酸钠溶液,以每秒2~3滴的流速通过树脂,在交换柱下放置一50ml 锥形瓶,以每秒2~3滴的流速准确取1.00ml ~5.00ml (VSO42-)。

注意:取样体积的多少视SO42-浓度而定,对SO42-大的水样应减少采样体积,但不小于1ml ,对对SO42-小的水样应增加采样体积,但不大于10ml ,在锥形瓶中加入25 ml ~30ml 乙醇和4滴偶氮胂Ⅲ指示剂,用氯化钡标准溶液(0.005mol/L )边摇动边滴定,溶液颜色由玫瑰红色变为紫色即为终点。

记录氯化钡标准溶液的用量。

按下式计算氯化钡标准溶液的浓度。

100004.142212⨯⨯⨯⨯⨯=
V V V P G C BaCl
式中: G —无水硫酸钠的质量,g ;
P —无水硫酸钠的纯度,%;
1V —用于滴定的无水硫酸钠的体积,ml ;
2V —氯化钡消耗的体积,ml ;
V —配制无水硫酸钠的总体积,ml ;
142.02—硫酸钠的摩尔质量。

2.3 无水硫酸钠
优级纯或分析纯。

2.4 强酸性阳离子交换树脂约20ml 。

强酸性阳离子交换树脂先处理成H +。

用体积分数为20%的盐酸浸泡强酸性阳离子交换树脂数分钟后,用去离子水冲洗树脂至无氯离子(用硝酸银溶液检查)。

2.5 乙醇
优级纯或分析纯无水乙醇
2.6 阳离子交换柱
阳离子交换柱用一支25ml 酸式滴定管制作。

制作方法:滴定管下面垫一小块海棉滴定管中注满水,用漏斗装入阳离子树脂至15ml 处。

3 测定
称取1g 样品放入烧杯中,加入10ml 过氧化氢,加入30ml ~40ml 水使其分散,加入10ml 盐酸(体积分数为50%),慢慢加热溶解,至试样分解完全,将溶液加热微沸5分钟,过滤,定容至250ml 容量瓶中。

在交换柱中注满水样,以最快的速度流出至液面与树脂面差7ml ~8ml 时,以每秒2~3滴的流速通过树脂,在交换柱下放置一个50ml 锥形瓶,以每秒2~3滴的流速准确取1.00ml ~5.00ml 水样。

加入乙醇、指示剂及滴定等步骤与标定相同。

4 结果的表示
石膏中SO 4盐的质量分数按下式计算:
%100250100006.960
124⨯⨯⨯⨯⨯=-V G V C BaCl SO ϖ 式中: BaCl C —氯化钡标准溶液的浓度,mol/L ;
1V —氯化钡标准溶液消耗的体积,ml ;
0V —水样的体积,ml ;
96.06—SO 42-
的摩尔质量,g/mol 。

G —石膏的质量,g 。

CaSO 4·2H 2O%=SO 4%×1.792
二氧化碳含量的测定
1 原理
在石膏样品中加入过量的盐酸溶液以分解样品中的碳酸盐,在加入盐酸之前,加入氧化剂过氧化氢用以氧化样品中的亚硫酸盐,避免分解亚硫酸盐而增加盐酸的消耗量。

过量的盐酸通过氢氧化钠进行滴定
2 试剂
2.1 过氧化氢30%
2.2 盐酸溶液(1mol/L ):量取83ml 盐酸,定容于1000ml 。

2.3 氢氧化钠溶液(1mol/L ):称取40g 氢氧化钠,定容于1000ml 。

贮存于塑料瓶中。

2.4 碳酸钠标准溶液(1/2Na 2CO 3=1mol/L ):称取53g 预先在250℃下烘干4h 的基准或优级纯碳酸钠,定容于1000ml 。

盐酸溶液的标定:吸取20ml 碳酸钠标准溶液(1mol/L )于锥形瓶中,加入80ml 水,加2~3滴甲基橙指示剂,用盐酸溶液滴定,当溶液由黄色变橙色为终点,记录盐酸溶液的体积。

盐酸溶液的浓度按下式计算:
V
C HCl 100.20⨯=
式中: HCl C ―盐酸标准溶液浓度,mol/L;
V ―滴定时所消耗盐酸标准溶液体积,ml 。

氢氧化钠溶液的标定:吸取20ml 盐酸标准溶液于锥形瓶中,加入80ml 水,加2~3滴甲基橙指示剂,用氢氧化钠溶液滴定,当溶液由黄色变橙色为终点,记录氢氧化钠溶液的体积。

V
C C HCl NaOH ⨯=
00.20 式中: NaOH C ―氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L;
V ―滴定时所消耗氢氧化钠标准溶液体积,ml 。

3 测定
称1g 干燥固体样品,放入锥形瓶中,加入10ml 去离子水,并加入0.5ml ~1ml 过氧化氢,放置约5分钟后,加入5ml 盐酸溶液,搅拌5分钟后,再用氢氧化钠溶液滴定至终点,记录氢氧化钠溶液消耗的体积。

按测定步骤同时做空白试验。

4 结果的计算
石膏中二氧化碳的质量分数按下式计算: %1001000005.22)(02⨯⨯⨯⨯-=
G C V V NaOH CO ω 式中:
V -氢氧化钠溶液消耗的体积,ml ;
V O -空白实验氢氧化钠溶液消耗的体积,ml ;
G -石膏的质量,g 。

石膏中CaCO 3的质量分数=CO 2%×2.274
石膏中氟的测定
1 原理
当氟电极与含氟的试液接触时,电池的电动势E 随溶液中氟离子活度变化而改变(遵守Nernst 方程)。

当溶液的总离子强度为定值且足够时服从关系式(1):
--=F c E E log 0591.00……………
2 试剂
2.1试剂与蒸馏水的质量
本标准所有试剂除另有说明外,均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和蒸馏水或同等纯度的水。

2.2盐酸溶液(2mol/L )
取17ml 盐酸(ρ=1.18)用水稀释至100ml 。

2.3硫酸(H 2SO 4)
ρ=1.84g/ml 。

2.4总离子强度调节缓冲溶液(pH6)
称取294.1g 二水柠檬酸钠加水溶解,用盐酸调节pH 至6,转入1000ml 的容量瓶中,稀释至标线,摇匀。

2.5氟化物标准贮备液(250mg/L )
称取在105℃~110℃干燥2h 的 基准氟化钠(NaF )0.2763g 溶于水中,转移到500ml 容量瓶中,稀释至标线,摇匀。

贮存在聚乙烯瓶中,此溶液每毫升含氟250μg 。

2.6氟化物标准溶液(25mg/L )
用无分度吸管吸取氟化钠标准贮备液10.00ml 入100ml 容量瓶中,稀释至标线,摇匀。

此溶液每毫升含氟25.0μg 。

2.7乙酸钠溶液(CH 3COONa ):150g/L
称取15g 乙酸钠溶入水,并稀释至100ml 。

3 测定
称取约0.2g 试样,置于100ml 烧杯中,加入10ml 水使试样分解,然后加入5ml 盐酸(体积分数为50%)加热至微沸并保持1min ~2min ,用水稀释至约50ml ,冷却至室温,用乙酸钠或盐酸调节至中性,移入100ml 容量瓶中,去离子水稀释至刻度,摇匀。

吸取10ml 溶液,于50ml 容量瓶中,加入10ml 总离子强度调节缓冲溶液(pH6),然后加水稀释至标线,倒入聚乙烯杯中,放入一只塑料搅拌棒,插入电极,连续搅拌溶液,持电位稳定后,读取电位值。

注意放电极前,不要搅拌,以免晶体周围进入空气,从而引起错误的读数。

在每一次测量前,都要用水充分冲洗电极,并用滤纸吸干。

根据测得的毫伏值,由校准曲线上查找氟化物的含量m 。

4 校正曲线的测定
用无分度吸管分别吸取1.00,3.00,5.00,10.00,20.00ml 氟化物标准溶液,置于50ml 容量瓶中,加入10ml 总离子强度调节缓冲溶液。

用水稀释至标线,摇匀,分别倒入50ml 聚乙烯杯中,各放入一只塑料搅拌棒,以深度由低到高为顺序,分别依次插入电极,连续搅拌溶液,待电位稳定后,读取电位值。

在每一次测量之前,都要用水冲洗电极,并用滤纸吸干。

绘制E (mv )~logc F_校准曲线。

5 结果的表示
石膏中氟的质量分数(%)可按下式计算: %1001000
10⨯⨯⨯=G m ω 式中:
m — 从标准曲线上查得试样中的氟化物含量,mg ;
G —石膏的质量,g 。

石膏中氯的测定
1 原理
在待测样品中加入氧化剂过氧化氢将其中的亚硫酸盐氧化之后,以AgNO 3标准溶液进行滴定
2 试剂
2.1 氯化钠标准溶液(NaCl=0.0282mol/L )
称取基准试剂或优级纯的氯化钠3g ~4g 置于瓷坩埚内,于高温炉内升温至500℃灼烧10min ,然后在干燥器内冷却至室温。

称取1.6480g 氯化钠,先用少量蒸馏水溶解后,移入1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

2.2 硝酸银标准溶液(AgNO 3=0.0282mol/L )
称取4.80g 硝酸银溶于水,移入1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

标定:用无分度移液管取10ml 氯化钠标准溶液(NaCl=0.0282mol/L ),加入250ml 锥形瓶中,再加入90ml 蒸馏水和1ml 铬酸钾指示剂(10%),用硝酸银标准溶液滴定溶液至砖红色沉淀刚刚出现为终点,记录硝酸银标准溶液消耗的体积。

另取100ml 蒸馏水,作空白试验,记录消耗硝酸银标准溶液体积。

硝酸银溶液的浓度按下式计算:
1103V V C C NaCl AgNO -⨯=
式中:
NaCl C —氯化钠标准溶液的浓度,mol/L ;
1V —消耗硝酸银标准溶液的体积,ml ;
0V —空白消耗硝酸银标准溶液的体积,ml ;
10—氯化钠标准溶液的体积,ml
2.3 10%铬酸钾指示剂
称取10g 铬酸钾溶于100ml 水中。

2.4 酚酞指示剂(1%乙醇溶液)
称取1g 酚酞溶于100ml 乙醇中。

2.5 氢氧化钠溶液(4g/L )
称取0.4g 氢氧化钠溶于100ml 水中。

2.6 硫酸溶液(0.05mol/L )
吸取硫酸0.27ml 溶于100ml 水中。

3 分析步骤
称取石膏样品10g 于锥形瓶中,加入100ml 水,搅拌5分钟后,过滤。

如水样的pH 在6.5~10.5之间,水样可以直接测定。

超出此范围的水样,应加2~3滴1%酚酞指示剂,用硫酸溶液和氢氧化钠溶液调节至红色刚刚退去。

加入1ml10%铬酸钾指示剂,用硝酸银标准溶液滴定至溶液至砖红色沉淀刚刚出现为终点,记录硝酸银标准溶液消耗的体积。

同时作空白试验,记录消耗硝酸银标准溶液体积。

3 结果的表示
水样中氯化物的质量浓度(mg/l)按下式计算:
()201100045.353V C V V C AgNO Cl ⨯⨯⨯-=
式中: 3AgNO C —硝酸银标准溶液的质量浓度,mol/L ;
1V —滴定水样时硝酸银标准溶液消耗的体积,ml ;
0V —滴定空白时硝酸银标准溶液消耗的体积,ml ;
V —水样的体积,ml (通常为250ml );
2V —吸取水样的体积,ml (取样体积通常为50ml )
; 35.45—氯离子的摩尔质量,g/mol 。

氧化钙的测定
1原理
在pH13以上强碱性溶液中,以三乙醇胺为掩蔽剂,用钙红为指示剂,以EDTA标准溶液滴定。

2 试剂
2.1 盐酸
质量分数为36%~38%,分析纯
2.2 盐酸溶液(体积分数为50%)
用等体积的盐酸(1)和等体积的水混合。

2.3 氟化钾溶液(20g/L)
称取2g氟化钾(KF•2H2O)溶于100ml水中,贮存于塑料瓶中。

2.4 三乙醇胺(体积分数为3
3.3%)
吸取三乙醇胺50ml ,溶于100ml水中,贮存于200ml棕色广口瓶中。

2.5 氢氧化钾溶液(200g/L)
称取20g氢氧化钾溶于100ml水中,摇匀,储存在塑料瓶中;
2.6 甲基红指示剂
称取甲基红0.1g 溶于100ml 60%乙醇中。

2.7 氨水溶液(约3 mol/L)
吸取20ml氨水于100ml水中。

2.8 钙标准溶液(0.010 mol/L)
称取1.001g(于150℃烘干2h)的碳酸钙于500ml烧杯中,加水润湿,滴加盐酸溶液(体积分数为50%)至碳酸钙完全溶解,加入200ml水煮沸数分钟赶除二氧化碳,冷至室温,加入数滴甲基红指示剂,逐滴加入氨水溶液(约 3 mol/L)至溶液变为橙色,移入1000ml 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

此溶液1.00ml含0.4008g (0.01 mol/L)钙。

2.9 EDTA标准溶液(0.010 mol/L)
称取3.725gEDTA二钠溶于水,移入1000ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

标定:用无分度移液管取20ml钙标准溶液(0.010 mol/L)于250ml 锥形瓶中,加入约0.2g 钙红指示剂,立即在不断摇动的情况下用EDTA标准溶液(0.010 mol/L)滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s~3s,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA标准溶液体积数。

EDTA标准溶液的浓度由下式计算:
12
2 1V V
C C ⨯
=
式中:
2C -钙标准溶液的浓度,mol/L;
1V -EDTA 标准溶液的体积,ml;
2V -钙标准溶液的体积,ml 。

2.10 钙红指示剂
称取0.2g 钙羧酸与100g 氯化钠充分混合,研磨后装棕色瓶中,紧塞。

3 分析步骤
称取已在45℃烘干的石膏样0.5000g ,置于银坩锅中,加6g ~7g 氢氧化钠,盖上盖,并留有缝隙,放入高温炉中在650℃~700℃的温度下熔融20min ,取出冷却,将钳埚放入已盛有100ml 热水的烧杯中,盖上表面皿,待熔块完全浸出后,取出银坩锅。

先用水洗盖和坩锅。

在搅拌的同时,盐酸25ml ,再加1ml 硝酸,用体积分数为3%热盐酸洗净坩锅和盖。

加数滴硝酸,将溶液加热至沸,冷却后移入250ml 容量瓶中用水稀释至标线,摇匀,供钙、镁的测定。

吸取25ml 上述制备的试样溶液,放入250mL 锥形瓶中,加入5mL 氢氧化钾溶液(200g/L ),搅拌并放置2min ,用水稀释至约100mL ,加5mL 三乙醇胺及约0.2g 钙红指示剂,立即在不断摇动的情况下用EDTA 标准溶液(0.010 mol/L )滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s ~3s ,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA 标准溶液体积数。

4 结果的表示
石膏中钙的质量分数(ωCa )按下式计算:
(%)1001000
25008.4001⨯⨯⋅⋅⋅=
G V V C Ca ω 式中: C —EDTA 标准溶液的浓度,mol/L ;
1V —滴定时消耗EDTA 标准溶液的体积,ml ;
0V —水样的体积,ml ;
G —石灰样重量,g 。

40.08—钙的摩尔质量,g/mol 。

氧化镁的测定
1 原理
在pH10的条件,以EDTA 溶液络合滴定钙和镁离子,铬黑T 作指示剂,与钙和镁生成紫红或紫色溶液。

滴定中游离的钙和镁首先与EDTA 反应,跟指示剂铬合的钙和镁离子随后与EDTA 反应,到达终点时溶液的颜色由紫色变为天蓝色。

2 试剂
2.1 缓冲溶液(pH10)
称取16.9g 氯化铵溶于143ml 氨水中。

另取0.78g 硫酸镁和1.179gEDTA 二钠二水合溶于50ml 水,加入2ml 配好的氯化铵、氨水溶液和约0.2g 铬黑T 指示剂。

此时溶液应显紫色,如出现天蓝色,应再加入极少量硫酸镁使溶液变成紫红色。

逐滴加EDTA 二钠溶液直到溶液由紫红色变成天蓝色为止(切勿过量)。

将两溶液合并,移入250ml 容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

2.2 铬黑T 指示剂
称取0.5g 铬黑T 溶于100ml 三乙醇氨中。

贮存于棕色瓶中。

或者配成铬黑T 指示剂干粉,称取0.5g 铬黑T 与100g 氯化钠充分混合,研磨后盛放有棕色瓶中,紧塞。

2.3 氢氧化钠(80 g/L )
称取8g 氢氧化钠溶于100ml 水中。

2.4 氨水
3 分析步骤
吸取25mL 制备的试样溶液。

放入250mL 锥型瓶中。

加入4mL 缓冲溶液(pH10),和3滴mL 铬黑T 指示剂或50mg ~100mg 铬黑T 指示剂干粉(如果试样中Fe 3+
为30mg/L 以上,在滴定前加入5ml 三乙醇胺),立即在不断摇动的情况下用EDTA 标准溶液(0.010 mol/L )滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s ~3s ,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA 标准溶液体积数。

用以(0.015mol/L )EDTA 标准溶液滴定近终点时应缓慢滴定至纯蓝色。

整个滴定过程应该在5分钟内完成。

4 结果的表示
石膏中镁的质量分数按下式计算:
)(%1001000
2503.24)(012⨯⨯⨯⨯-⨯=
G V V V C ED TA Mg ω 式中: C —EDTA 标准溶液的浓度,mol/L ;
2V —滴定Ca 2+、Mg 2+时EDTA 标准溶液消耗量,ml ;
1V —滴定Ca 2+时消耗EDTA 标准溶液的体积,ml ;
0V —水样的体积,ml ;
G —石灰样重量,g 。

24.3——镁的原子质量
氧化镁的质量分数按下式计算:
ωMgO =40.3ωMg /24.3=1.658 ωMg
附着水的测定(标准法)
1 分析步骤
称取约1g 试样,放入已烘干至恒重的称量瓶中,于45℃±3℃的烘箱中烘1h ,取出,放干燥器中冷至室温,称量,直至恒重。

(根据经验最好烘干8h )
2 结果的表示
石膏中附着水的质量分数按下式计算:
%1001
211⨯-=G G G ω 式中:
G 1-烘干前试样质量,g ;
G 2-烘干后试样质量,g 。

结晶水的测定(标准法)
1 分析步骤
称取约1g 试样,放入已烘干至恒重的称量瓶中,于230℃±5℃的烘箱中烘1h ,取出,放干燥器中冷至室温,称量,直至恒重。

2 结果的表示
石膏中附着水的质量分数按下式计算:
11
212%100ωω-⨯-=G G G 式中:
G 1-烘干前试样质量,g ;
G 2-烘干后试样质量,g 。

ω1-试样附着水的质量分数。

石灰石的分析方法
一钙的测定
1 试剂
1) 盐酸
质量分数为36%~38%,分析纯
2) 盐酸溶液(体积分数为50%)
用等体积的盐酸(1)和等体积的水混合。

3) 氟化钾溶液(20g/L)
称取2g氟化钾(KF•2H2O)溶于100ml水中,贮存于塑料瓶中。

4) 三乙醇胺(体积分数为33.3%)
吸取三乙醇胺50ml ,溶于100ml水中,贮存于200ml棕色广口瓶中。

5) 氢氧化钾溶液(200g/L)
称取20g氢氧化钾溶于100ml水中,摇匀,储存在塑料瓶中;
6) 甲基红指示剂
称取甲基红0.1g 溶于100ml 60%乙醇中。

7) 氨水溶液(约3 mol/L)
吸取20ml氨水于100ml水中。

8) 钙标准溶液(0.010 mol/L)
称取1.001g(于150℃烘干2h)的碳酸钙于500ml烧杯中,加水润湿,滴加盐酸溶液(体积分数为50%)至碳酸钙完全溶解,加入200ml水煮沸数分钟赶除二氧化碳,冷至室温,加入数滴甲基红指示剂,逐滴加入氨水溶液(约3 mol/L)至溶液变为橙色,移入1000ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

此溶液1.00ml含0.4008g (0.01 mol/L)钙。

9) EDTA标准溶液(0.010 mol/L)
称取3.725gEDTA二钠溶于水,移入1000ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

标定:用无分度移液管取20ml钙标准溶液(0.010 mol/L)于250ml 锥形瓶中,加入约0.2g钙红指示剂,立即在不断摇动的情况下用EDTA标准溶液(0.010
mol/L )滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s ~3s ,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA 标准溶液体积数。

EDTA 标准溶液的浓度由下式计算:
1
221V V C C ⨯=
式中: 2C -钙标准溶液的浓度,mol/L;
1V -EDTA 标准溶液的体积,ml;
2V -钙标准溶液的体积,ml 。

10) 钙红指示剂
称取0.2g 钙羧酸与100g 氯化钠充分混合,研磨后装棕色瓶中,紧塞。

2 仪器
分析中,仅用实验中常用的仪器、设备。

3 试样溶液的制备
称取已在105℃~110℃烘干的石灰样0.5000g ,置于烧杯中,用少量水湿润,逐渐滴加体积分数为50%的盐酸至试样全部溶解后,移入250ml 容量瓶中用水稀释至标线,摇匀,供钙、镁的测定。

4 分析步骤
吸取10ml 上述制备的试样溶液,放入250mL 锥形瓶中,加5mL 三乙醇胺,加入10mL 氢氧化钾溶液(200g/L ),用水稀释至约100mL ,及约0.2g 钙红指示剂,立即在不断摇动的情况下用EDTA 标准溶液(0.010 mol/L )滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s ~3s ,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA 标准溶液体积数。

5 结果的表示
石灰中钙的质量分数(W Ca )按下式计算:
(%)1001000
25008.4001⨯⨯⋅⋅⋅=G V V C W Ca 式中:
C —EDTA 标准溶液的浓度,mol/L ;
1
V—滴定时消耗EDTA标准溶液的体积,ml;
V—水样的体积,ml;
G—石灰样重量,g。

40.08—钙的摩尔质量,g/mol。

氧化钙的质量分数按下式计算:
W CaO =56.08•W
Ca
/40.08 =1.399W
Ca
二氧化镁的测定
1 试剂
1)缓冲溶液(pH10)
称取16.9g氯化铵溶于143ml氨水中。

另取0.78g硫酸镁和1.179g二水合溶于50ml水,加入2ml配好的氯化铵、氨水溶液和约0.2g铬黑T指示剂。

此时溶液应显紫色,如出现天蓝色,应再加入极少量硫酸镁使溶液变成紫红色。

逐滴加EDTA二钠溶液直到溶液由紫红色变成天蓝色为止(切勿过量)。

将两溶液合并,移入250ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

2)铬黑T指示剂
称取0.5g铬黑T溶于100ml三乙醇氨中。

贮存于棕色瓶中。

或者配成铬黑T指示剂干粉,称取0.5g铬黑T与100g氯化钠充分混合,研磨后盛放有棕色瓶中,紧塞。

3)氢氧化钠(80 g/L)
称取8g氢氧化钠溶于100ml水中。

4)三乙醇胺
5)氨水
2 分析步骤
吸取10mL制备的试样溶液。

放入250mL锥型瓶中。

加入4mL缓冲溶液(pH10),和3滴mL铬黑T指示剂或50mg~100mg铬黑T指示剂干粉(如果试样中Fe3+为30mg/L以上,在滴定前加入5ml三乙醇胺),立即在不断摇动的情况下用EDTA 标准溶液(0.010 mol/L)滴定,开始滴定时速度稍快,接近终点时应稍慢,最好每滴间隔2s~3s,并充分摇动,至溶液由紫色变为亮蓝色,记录EDTA标准溶液体积数。

用以(0.015mol/L)EDTA标准溶液滴定近终点时应缓慢滴定至纯蓝色。

整个滴定过程应该在5分钟内完成。

3 结果的表示
石灰中镁的质量分数按下式计算:
)(%1001000
2503.24)(012⨯⨯⨯⨯-⋅=G V V V C W Mg 式中:
C —EDTA 标准溶液的浓度,mol/L ;
2V —滴定Ca 2+、Mg 2+时EDTA 标准溶液消耗量,ml ; 1V —滴定Ca 2+时消耗EDTA 标准溶液的体积,ml ;
0V —水样的体积,ml ; G —石灰样重量,g 。

24.3——镁的原子质量
氧化镁的质量分数按下式计算:
W MgO =40.3W Mg /24.3=1.658 W Mg。

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