《碳酸鋰含量測(cè)定 電位滴定法》

ICS

CCS

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CIXXX-202X

碳酸鋰含量測(cè)定電位滴定法

Determinationoflithiumcarbonatecontentpotentiometrictitration

（征求意見(jiàn)稿）

2022-X-XX發(fā)布2022-X-XX實(shí)施

中國(guó)國(guó)際科技促進(jìn)會(huì)發(fā)布

《碳酸鋰含量測(cè)定電位滴定法》

1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體碳酸鋰含量測(cè)定的電位滴定試驗(yàn)方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于固體碳酸鋰含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99.00%）的測(cè)定。

2、規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日

期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本

（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T23853-2022《鹵水碳酸鋰》

GB/T11075-2013《碳酸鋰》

YS/T582-2013《電池級(jí)碳酸鋰》

YS/T546-2021《高純級(jí)碳酸鋰》

3、術(shù)語(yǔ)定義

下列術(shù)語(yǔ)定義適用于本文件。

4、原理

碳酸鋰樣品用無(wú)二氧化碳水溶解，采用酸堿滴定的方法用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液作為滴定液，

隨著滴定劑的不斷加入，由于發(fā)生酸堿滴定反應(yīng)，被測(cè)離子的濃度不斷發(fā)生變化，導(dǎo)致指

示電極的電位隨之變化，在滴定終點(diǎn)附近，被測(cè)離子濃度發(fā)生突變，引起電極電位的突躍，

根據(jù)兩個(gè)突躍點(diǎn)消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，計(jì)算樣品中碳酸鋰的含量。

2-+--+

化學(xué)反應(yīng)：第一步反應(yīng)：CO3+H=HCO3;第二步反應(yīng)：HCO3+H=H2O+CO2

5、試劑

5.1校準(zhǔn)液：PH=4.0、PH=6.86、PH=9.18；

5.2無(wú)二氧化碳水;將水放置到燒瓶中，在電爐或電熱板上加熱煮沸十分鐘，拿下后蓋上鈉石灰

管，冷卻到室溫；

5.30.30mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：量取25mL分析純鹽酸倒入預(yù)先裝有1000mL超純水的試劑

瓶中，混合均勻；

5.43mol/L氯化鉀溶液：稱取111.8g氯化鉀250mL燒杯中，加純水溶解后轉(zhuǎn)移至500mL容

量瓶中并定容至500mL；

5.5由于鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液不穩(wěn)定，因此在每次測(cè)定前需要用Tris（三羥甲基氨基甲烷）

測(cè)定所配標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度；

5.60.05mol/LTris溶液配置：稱取Tris6.057g，溶于超純水中并用容量瓶定容至1L；

5.70.30mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定：取40mL0.05mol/LTris溶液用待標(biāo)定的HCL電位

滴定，按酸堿滴定公式計(jì)算并校正鹽酸實(shí)際濃度。

6、儀器參數(shù)

6.1電位滴定儀：符合參數(shù)需求即可

6.2使用pH電極：符合參數(shù)需求即可

6.3預(yù)攪拌：速度40%，時(shí)間50S；

6.4滴定劑：類型HCl，濃度0.50mol/L；

6.5預(yù)潰液：5mL，無(wú)需等待；

6.6動(dòng)態(tài)添加模式：dE(設(shè)定值)10.0[mV]，dV(最小值)0.05[mL]，dV(最大值)0.5[mL]；

加液速度：隨著識(shí)別電位變化，滴定曲線開(kāi)始變化,動(dòng)態(tài)增加滴定劑體積。滴定速度

開(kāi)始時(shí)較快0.5[mL]，但隨著接近等當(dāng)點(diǎn)而自動(dòng)放緩找到極小的突躍0.05[mL]，直至找到

等當(dāng)點(diǎn)。

6.7平衡控制模式：dE0.5[mV]，dT1[s]，最小時(shí)間5[s]，最大時(shí)間30[s]；

電位靈敏度：pH與dE/dT呈負(fù)指數(shù)相關(guān)，測(cè)量值變化最小等待時(shí)間5[s]，最大等待時(shí)

間30[s]

6.8突躍點(diǎn)識(shí)別：第一個(gè)pH上限9.00下限7.00，第二個(gè)pH上限5.00下限3.00；

6.9評(píng)估與識(shí)別：閾值1[mL/pH]，趨勢(shì)負(fù)向；

6.10終止條件：EQP數(shù)量2或終止體積40mL;

7、pH電極的保養(yǎng)與校準(zhǔn)

7.1pH電極活化：長(zhǎng)期未使用時(shí)，pH電極識(shí)別電位差變化靈敏度降低，將電極頭浸泡在

0.1mol/LHCL或0.1mol/LNaOH中2h以上再使用；

7.2pH電極使用：將電極從保護(hù)液中取出，打開(kāi)參比液填充口，用純水沖洗后用無(wú)塵布吸

干表面水分后，將玻璃泡完全沒(méi)過(guò)待測(cè)溶液進(jìn)行測(cè)試，結(jié)束后蓋上參比液填充口，同時(shí)用

清水清洗干凈后放到盛有電極保護(hù)液的電極套內(nèi)；

7.3pH電極保養(yǎng)：檢查pH電極內(nèi)參比液的液位高低、內(nèi)參比液有無(wú)氣泡與白絮、填充口

有無(wú)結(jié)晶、電極保護(hù)液有無(wú)浸沒(méi)玻璃泡，以上情況及時(shí)清理更換參比液；

7.4pH電極校準(zhǔn)：將電極分別按順序放入pH=6.86、pH=4.00和pH=9.18的緩沖溶液中，校

準(zhǔn)結(jié)果要求pH(0)=6-7，Slope=90-110%;

7.5pH電極校準(zhǔn)不合格情況：檢查pH緩沖液是否過(guò)期，配置新的pH緩沖溶液；

8、操作步驟

8.1稱量：使用萬(wàn)分之一天平稱樣0.3000±0.0001g，放入100ml滴定杯中，再量取30mL無(wú)

二氧化碳水加入滴定杯中。

8.2測(cè)試：運(yùn)行電位滴定程序，先預(yù)攪拌轉(zhuǎn)速40%，時(shí)間50s，再用0.50mol/L鹽酸滴定劑

滴定；

8.3計(jì)算結(jié)果：碳酸鋰含量以碳酸鋰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω[Li2CO3]表示，數(shù)值以%計(jì)算；

ω[Li2CO3]=C[HCL]*(V2[HCL]-V1[HCL])*36.94*100/m[Li2CO3]/1000-ωCa*1.844；

式中：

C[HCL]——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液(5.7)的實(shí)際濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；

V1[HCL]——滴定空白消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.7)的體積，單位為毫升(ml)；

V2[HCL]——滴定試樣消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.7)的體積，單位為毫升(ml)；

36.94——以消耗(1/2Li2CO3)為基本單元的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol)；

m[Li2CO3]——樣品質(zhì)量，單位為克(g)；

ωCa——鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，數(shù)值以%表示；

1.844——鈣對(duì)碳酸鋰的換酸因數(shù)；

9、精密度

9.1重復(fù)性：在重復(fù)性條件下，得到的2次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，在以下給出的平均值范

圍內(nèi)，這兩個(gè)測(cè)試值的絕對(duì)差值不超過(guò)重復(fù)性限（r），重復(fù)性限（r）按表1數(shù)據(jù)采用線

性內(nèi)插法；

表1

ω[Li2CO3]/%99.0%99.5%

r/%0.160.18