石膏與石灰石品質(zhì)的分析方法

10石膏品質(zhì)的分析方法亞硫酸鹽含量的測(cè)定原理代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)的用量可以計(jì)算出石膏中亞硫酸鹽的含量。反響議程式如下：NaSO+I+HO=NaSO+2HI2 3 2 2 2 42NaSO+I=NaSO+2NaI22 3 2 24 6試劑鹽酸〔體積分?jǐn)?shù)為50：用等體積鹽酸與等體積去離子水混合。碘溶液(0.05)13g35g入1000ml容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度，搖勻，貯存于棕色瓶中。由于碘溶解緩慢，不能用加熱方式讓樣品溶解，以免碘升華。淀粉指示劑〔1%〕重鉻酸鉀1/6KCrO=0.25mol/：稱取預(yù)先在120℃下烘干2h的基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)純重鉻2 2712.258g1000ml硫酸2mol/：量取110ml硫酸漸漸參與到去離子水中，稀釋到1000m，搖勻。硫代硫酸鈉0.1mol/：稱取26g硫代硫酸鈉溶于去離子水中，移入1000ml容量瓶中，用煮沸并冷卻后的去離子水稀釋至刻度，搖勻，貯存于棕色瓶中，放置過夜。待標(biāo)定。1g250ml50ml20ml〔2mol/，10ml重鉻酸鉀1/6KCrO=0.25mol/，搖勻密塞。放暗處?kù)o置5min后，用待標(biāo)2 27定的硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液呈淡黃色，加1ml淀粉指示劑，連續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消逝。記錄硫代硫酸鈉溶液的體積。硫代硫酸鈉溶液的濃度：C

NaSO

V0.251V式中：

2232CNaSO

—硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；223V—重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；1V—消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml。2測(cè)定451g10mlHCl50%)，10ml水稀釋至100ml。馬上用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淡黃色，加1ml淀粉指示劑，連續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消逝。記錄硫代硫酸鈉溶液的體積。按測(cè)定步驟同時(shí)做空白試驗(yàn)。結(jié)果的表示石膏樣品中SO的質(zhì)量濃度按下式計(jì)算：3(V V0 1

NaSO

8012 223 100%3SO G10003CaSO·1/2HO=SO%×1.6133 2 3硫酸鹽含量的測(cè)定原理在石膏樣品的溶解過程中參與氧化劑過氧化氫將其中的亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽,用陽(yáng)離子樹脂去離水樣中的陽(yáng)離子，以偶氮胂Ⅲ為指示劑，用氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。試劑2.1偶氮胂Ⅲ指示劑〔0.05%〕稱取偶氮胂Ⅲ0.05g100ml氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.005mol/L〕1.041g1000ml標(biāo)定：稱取0.10～0.12g純度的無水硫酸鈉12℃下烘干1h，用少量蒸餾水溶解后，移于1000ml容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。在離子交換柱里注入無水硫酸2～350ml2～3的流速準(zhǔn)確取1.00m～5.00mVSO42。留意：取樣體積的多少視SO4－濃度而定，對(duì)SO421mlSO4210ml25ml～30ml4液〔0.005mol/L〕溶液的用量。按下式計(jì)算氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。GPVC 1 1000式中：G—無水硫酸鈉的質(zhì)量，g；

BaCl2

142.04VV2P—無水硫酸鈉的純度，%；V1—用于滴定的無水硫酸鈉的體積，ml；V2—氯化鋇消耗的體積，ml；V—配制無水硫酸鈉的總體積，ml；142.02—硫酸鈉的摩爾質(zhì)量。無水硫酸鈉優(yōu)級(jí)純或分析純。20ml。強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂先處理成H＋20%的鹽酸浸泡強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂數(shù)分鐘后，用去離子水沖洗樹脂至無氯離子〔用硝酸銀溶液檢查。乙醇優(yōu)級(jí)純或分析純無水乙醇陽(yáng)離子交換柱陽(yáng)離子交換柱用一支25ml酸式滴定管制作。制作方法：滴定管下面墊一小塊海棉滴定管中注滿水，用漏斗裝入陽(yáng)離子樹脂至15ml測(cè)定1g10ml30ml～40ml10ml鹽酸〔體積分?jǐn)?shù)為50，漸漸加熱溶解，至試樣分解完全，將溶液加熱微沸5分鐘，過濾，定容至250ml容量瓶中。在交換柱中注滿水樣，以最快的速度流出至7ml～8ml2～350ml2～31.00ml～5.00ml示劑及滴定等步驟與標(biāo)定一樣。結(jié)果的表示石膏中SO鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：4 SO2

96.06C VBaCl 11000

250 100%G V4 0式中：C —氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；BaClV1—氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，ml；V0—水樣的體積，ml；96.06—SO2-的摩爾質(zhì)量，g/mol。4G—石膏的質(zhì)量，g。CaSO·2HO%＝SO%×1.7924 2 4二氧化碳含量的測(cè)定原理酸通過氫氧化鈉進(jìn)展滴定試劑30%鹽酸溶液1mol/：量取83ml鹽酸，定容于1000m。氫氧化鈉溶液1mol/：稱取40g氫氧化鈉，定容于1000m。貯存于塑料瓶中。碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液1/2NaCO=1mol/：稱取53g預(yù)先在25℃下烘干4h的基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)2 31000ml。20ml〔1mol/L〕80ml2～3滴甲基橙指示劑，用鹽酸溶液滴定，當(dāng)溶液由黃色變橙色為終點(diǎn)，記錄鹽酸溶液的體積。鹽酸溶液的濃度按下式計(jì)算：C HCl

20.001V式中：C ―鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L;HClV―滴定時(shí)所消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml。20ml80ml2～3橙指示劑，用氫氧化鈉溶液滴定，當(dāng)溶液由黃色變橙色為終點(diǎn)，記錄氫氧化鈉溶液的體積。20.00CC NaOH

HClV式中：C ―氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L;NaOHV―滴定時(shí)所消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，ml。測(cè)定1g10ml0.5ml～1ml55ml5記錄氫氧化鈉溶液消耗的體積。按測(cè)定步驟同時(shí)做空白試驗(yàn)。結(jié)果的計(jì)算石膏中二氧化碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：0 (V0CO2

V)22.005CG1000

NaOH100%式中：V－氫氧化鈉溶液消耗的體積，ml；VO－空白試驗(yàn)氫氧化鈉溶液消耗的體積，ml；G－石膏的質(zhì)量，g。石膏中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝CO2%×2.274石膏中氟的測(cè)定原理E〔遵守Nernst方程。當(dāng)溶液的總離子強(qiáng)度為定值且足夠時(shí)聽從關(guān)系式1：EE00.0591logc ……………F試劑試劑與蒸餾水的質(zhì)量或同等純度的水。鹽酸溶液〔2mol/L〕取17ml鹽酸〔ρ=1.18〕用水稀釋至100ml。硫酸〔HSO〕2 4=1.84g/ml?？傠x子強(qiáng)度調(diào)整緩沖溶液〔pH6〕294.1gpH6，1000ml稀釋至標(biāo)線，搖勻。氟化物標(biāo)準(zhǔn)貯備液〔250mg/L〕105～1102h〔NaF〕0.2763g500ml容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖勻。貯存在聚乙烯瓶中，此溶液每毫升含氟250g。氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液〔25mg/L〕用無分度吸管吸取氟化鈉標(biāo)準(zhǔn)貯備液10.00ml100ml25.0g。乙酸鈉溶液〔CHCOONa〕：150g/L315g100ml。測(cè)定0.2g100ml10ml5ml〔體積分?jǐn)?shù)為50%〕加熱至微沸并保持1min～2min，用水稀釋至約50ml，冷卻至室溫，用乙酸100ml吸取10ml溶液，于50ml容量瓶中，參與10ml總離子強(qiáng)度調(diào)整緩沖溶液pH6，然后加水稀釋至標(biāo)線，倒入聚乙烯杯中，放入一只塑料攪拌棒，插入電極，連續(xù)攪拌溶液，持電位穩(wěn)定后，讀取電位值。留意放電極前，不要攪拌，以免晶體四周進(jìn)入空氣，從而引起錯(cuò)誤的讀數(shù)。在每一次測(cè)量前，都要用水充分沖洗電極，并用濾紙吸干。依據(jù)測(cè)得的毫伏值，由校準(zhǔn)曲線上查找氟化物的含量m。校正曲線的測(cè)定1.00,3.00,5.00,10.00,20.00ml50ml10ml總離子強(qiáng)度調(diào)整緩沖溶液。用水稀釋至標(biāo)線，搖勻，分別倒入50ml聚乙烯杯中，各放入一只塑料攪拌棒，以深度由低到高為挨次，分別依次插入電極，連續(xù)攪拌溶液，待電位穩(wěn)定后，讀取電位值。在每一次測(cè)量之前，都要用水沖洗電極，并用濾紙吸干。繪制E〔mv〕～logcF_校準(zhǔn)曲線。結(jié)果的表示石膏中氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)〔%〕可按下式計(jì)算： m10 100%G1000式中：m—從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得試樣中的氟化物含量，mg；G—石膏的質(zhì)量，g。石膏中氯的測(cè)定原理在待測(cè)樣品中參與氧化劑過氧化氫將其中的亞硫酸鹽氧化之后，以AgNO標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)展3滴定試劑氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液〔NaCl=0.0282mol/L〕稱取基準(zhǔn)試劑或優(yōu)級(jí)純的氯化鈉3g～4g500℃灼燒10min1.6480g氯化鈉，先用少量蒸餾水溶解后，移入1000ml硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液〔AgNO=0.0282mol/L〕34.80g1000ml10mlNaCl=0.0282mol/250ml再參與90ml蒸餾水和1ml鉻酸鉀指示劑10%，用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液至磚紅色沉淀剛剛消滅為終點(diǎn)，記錄硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積。另取100ml硝酸銀溶液的濃度按下式計(jì)算：10CC NaCl式中：

AgNO3

VV1 0CNaCl

—氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；V1—消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；V—空白消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；010—氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml10%鉻酸鉀指示劑10g100ml酚酞指示劑〔1%乙醇溶液〕1g100ml氫氧化鈉溶液〔4g/L〕0.4g100ml硫酸溶液〔0.05mol/L〕0.27ml100ml分析步驟10g100ml5pH6.5～10.52～31%酚酞指示劑，用硫酸溶液和氫氧化鈉溶液調(diào)整至紅色剛剛退去。參與1ml10%鉻酸鉀指示劑，用硝酸銀標(biāo)空白試驗(yàn)，記錄消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積。3結(jié)果的表示水樣中氯化物的質(zhì)量濃度(mg/l)按下式計(jì)算：VC 1Cl

0

AgNO3V

35.4510002式中：C —硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量濃度，mol/L；AgN3V—滴定水樣時(shí)硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，ml；1V0—滴定空白時(shí)硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，ml；Vml〔通常為250m；Vml〔取樣體積通常為50m；235.45—氯離子的摩爾質(zhì)量，g/mol。氧化鈣的測(cè)定原理pH13EDTA滴定。試劑鹽酸36%～38%，分析純鹽酸溶液〔50%〕用等體積的鹽酸〔1〕和等體積的水混合。氟化鉀溶液〔20g/L〕2g〔KF?2H2O〕100ml三乙醇胺〔33.3%〕50ml,溶于100ml200ml氫氧化鉀溶液〔200g/L〕20g100ml甲基紅指示劑0.1g100ml60%乙醇中。 氨水溶液〔約3mol/L〕20ml100ml鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010mol/L〕1.001g〔1502h〕500ml〔50%〕200ml參與數(shù)滴甲基紅指示劑，逐滴參與氨水溶液〔約3mol/L〕至溶液變?yōu)槌壬?，移?000ml容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1.00ml0.4008g(0.01mol/L)鈣。EDTA〔0.010mol/L〕3.725gEDTA1000ml20ml〔0.010mol/L〕250ml0.2g紅指示劑，馬上在不斷搖動(dòng)的狀況下用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010mol/L〕滴定，開頭滴定時(shí)速度稍快，接近終點(diǎn)時(shí)應(yīng)稍慢，最好每滴間隔2s～3s，并充分搖動(dòng)，至溶液由紫色變?yōu)榱了{(lán)色，記錄EDTAEDTA22CCV221 V1式中：C2－鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L;V1－EDTAml;V2－鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml。鈣紅指示劑0.2g100g分析步驟450.5000g6g～7g650℃～70020min100ml25ml，1ml3%熱鹽酸洗凈坩鍋和蓋。加數(shù)滴硝酸，將溶液加熱至沸，冷卻后移入250ml容量瓶中用水稀釋至標(biāo)線，搖勻，供鈣、鎂的測(cè)定。吸取25ml250mL5mL2min100mL5mL0.2g斷搖動(dòng)的狀況下用EDTA〔0.010mol/L〕滴定，開頭滴定時(shí)速度稍快，接近終點(diǎn)時(shí)應(yīng)稍慢，最好每滴間隔2s～3s，并充分搖動(dòng)，至溶液由紫色變?yōu)榱了{(lán)色，記錄EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體積數(shù)。結(jié)果的表示石膏中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωC〕按下式計(jì)算：1 CV 40.08 250 100(%)1式中：

Ca V0

G 1000C—EDTAmol/L；V—滴定時(shí)消耗EDTAml；1V —水樣的體積，ml；0G—石灰樣重量，g。40.08—鈣的摩爾質(zhì)量，g/mol。氧化鎂的測(cè)定原理pH10EDTAT紅或紫色溶液。滴定中游離的鈣和鎂首先與EDTA反響，跟指示劑鉻合的鈣和鎂離子隨后與EDTA試劑緩沖溶液〔pH10〕16.9g143ml0.78g1.179gEDTA50ml2ml0.2g鉻黑T如消滅天藍(lán)色，應(yīng)再參與極少量硫酸鎂使溶液變成紫紅色。逐滴加EDTA二鈉溶液直到溶液由紫紅色變成天藍(lán)色為止〔切勿過量250ml線，搖勻。鉻黑T0.5gT100mlT0.5g鉻黑T100g氫氧化鈉〔80g/L〕8g100ml氨水分析步驟吸取25mL制備的試樣溶液。放入250mL錐型瓶中。參與4mL緩沖溶液pH1，和3mL鉻黑T50mg～100mg鉻黑T〔Fe3＋30mg/L滴定前參與5ml三乙醇胺，馬上在不斷搖動(dòng)的狀況下用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液0.010mol/〕定，開頭滴定時(shí)速度稍快，接近終點(diǎn)時(shí)應(yīng)稍慢，最好每滴間隔2s～3s，并充分搖動(dòng)，至溶液由紫色變?yōu)榱了{(lán)色，記錄EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體積數(shù)。用以〔0.015mol/L〕EDTA近終點(diǎn)時(shí)應(yīng)緩慢滴定至純藍(lán)色。整個(gè)滴定過程應(yīng)當(dāng)在5結(jié)果的表示石膏中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算： C (V

V)24.3 250式中：

EDTAMg

2 1 V G 10000C—EDTAmol/L；V2—滴定Ca2+、Mg2+EDTAml；V—滴定Ca2+時(shí)消耗EDTAml；1V0—水樣的體積，ml；G—石灰樣重量，g。24.3——鎂的原子質(zhì)量氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：ωMgO=40.3ωMg/24.3=1.658ωMg附著水的測(cè)定〔標(biāo)準(zhǔn)法〕分析步驟1g試樣，放入已烘干至恒重的稱量瓶中，于45℃±3℃1h，取出，放枯燥器中冷至室溫，稱量，直至恒重〔8h〕結(jié)果的表示石膏中附著水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：G 1

G2100%1 G1式中：Gg；1Gg。2結(jié)晶水的測(cè)定〔標(biāo)準(zhǔn)法〕分析步驟1g230℃±5℃1h，取出，放枯燥器中冷至室溫，稱量，直至恒重。結(jié)果的表示石膏中附著水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算： GG 1 2100%2 G 11式中：Gg；1Gg。2ω－試樣附著水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。1石灰石的分析方法—鈣的測(cè)定1 試劑鹽酸36%～38%，分析純〔50%〕用等體積的鹽酸〔1〕和等體積的水混合。氟化鉀溶液〔20g/L〕2g氟化鉀〔KF?2H2O〕100ml水中，貯存于塑料瓶中?！?3.3%〕50ml,100ml200ml棕色廣口瓶中。〔200g/L〕20g100ml水中，搖勻，儲(chǔ)存在塑料瓶中；甲基紅指示劑0.1g100ml60%乙醇中?！?mol/L〕20ml100ml水中。鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010mol/L〕1.001g〔1502h〕的碳酸鈣于500ml燒杯中，加水潤(rùn)濕，滴加鹽酸溶液〔50%〕200ml水煮沸數(shù)分鐘趕〔3mol/L〕1000ml容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。此溶液0.4008g(0.01mol/L)鈣。標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010mol/L〕1000ml搖勻。20ml鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010mol/L〕250ml錐形瓶中，0.2g鈣紅指示劑，馬上在不斷搖動(dòng)的狀況下用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液〔0.010EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體積數(shù)。EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度由下式計(jì)算：CV式中：

C 2 21 V1C2－鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L;V－EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml;1V －鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml。2鈣紅指示劑稱取0.2g鈣羧酸與100g氯化鈉充分混合，研磨后裝棕色瓶中，緊塞。儀器分析中，僅用試驗(yàn)中常用的儀器、設(shè)備。試樣溶液的制備105℃～1100.5000g，置于燒杯中，用少量水潮濕50%250ml容量瓶中用水稀釋至標(biāo)線，搖勻，供鈣、鎂的測(cè)定。分析步驟250mL5mL三乙醇胺，10mL氫氧化鉀溶液200g/100m0.