实验7 重铬酸钾滴定法测铁
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基础化学实验Ⅰ(下)实验一、分析天平的称量练习1. 用分析天平称量的方法有哪几种?指定质量称样法和递减称样法各有何优缺点?在什么情况下选用这两种方法?答:称量有三种方法:直接称量法,指定质量称量法,递减称量法。
指定质量称量法:此方法称量操作的速度很慢,适于称量不易吸潮,在空气中能稳定存在的粉末状或小颗粒(最小颗粒应小于0.1mg )样品,以便容易调节其质量。
在直接配制标准溶液和试样分析时经常使用指定质量称样法。
递减称量法:此称量操作比较繁琐。
主要用于称量过程中样品易吸水、易氧化或易与空气中的CO 2发生反应的试样。
2. 使用称量瓶时,如何操作才能保证试样不致损失?答:将称量瓶取出,在接收器的上方,倾斜瓶身,用称量瓶盖轻敲瓶口上部使试样慢慢落入容器中。
当顷出的试样接近所需量时,一边继续用瓶盖轻敲瓶口,一边逐渐将瓶身竖直,使粘附在瓶口上的试样全部进入称量瓶中,然后再盖好瓶盖,称量。
实验二、滴定分析基本操作练习1.HCl 溶液与NaOH 溶液定量反应完全后,生成NaCl 和水,为什么用HCl 滴定NaOH 时采用甲基橙作为指示剂,而用NaOH 滴定HCl 溶液时却使用酚酞作为指示剂?答:HCl 溶液与NaOH 溶液,相互滴定两种指示剂均可采用,但是考虑到终点颜色的观察敏锐性一般黄色到橙色,无色到红色容易观察,因此采用上述方法。
2.滴定读数的起点为什么每次最好调到0.00刻度处?答:因为滴定管在制作过程中会出现管内刻度不完全均匀的现象,每次滴定都从0.00刻度开始,能消除系统误差。
实验三、混碱分析1. 双指示剂法的测定原理是什么?答:用HCl 溶液滴定Na 2CO 3 为例。
H 2CO 3 为二元酸,离解常数分别为p K a1=6.38; p K a2=10.25,用HCl 溶液滴定Na 2CO 3 溶液时c K b1>10-9 ,c K b2=10-8.62 > 10-9,且K b1/K b2=10-3.75/10-7.62=103.87 ≈104,能分步进行:第一步反应:Na 2CO 3+HCl =NaHCO 3+NaCl ,第二步的反应产物为CO 2 ,其饱和溶液的浓度为0.04 mol·L -13.8)25.1036.6(21)p p (21pH :11a a 1=+=+=K K 第一化学计量点 9.3)40.136.6(21)p p (21pH :1a 2=+=+=c K O H CO .............................................CO H NaCl HCl NaHCO 22323+↑+=+a 第二化学计量点用HCl 溶液滴定Na 2CO 3有2个滴定突跃:第一个突跃在化学计量点pH=8.3的附近,可用酚酞作指示剂;第二个突跃在化学计量点pH=3.9的附近,可用甲基橙作指示剂。
K2Cr2O7法测定铁铵矾中铁的含量(有汞法)一、实验目的:1、掌握重铬酸钾法测定铁铵矾中铁含量的原理和方法;2、学习用氧化还原指示剂的应用;3、了解预氧化还原的目的和方法。
二、方法原理:盐酸在加热的条件下分解,在此介质中,用SnCl2将Fe3+还原成Fe2+,过量的SnCl2用HgCl2氧化除去,生成白色丝状Hg2Cl2沉淀。
然后在H2SO4—H3PO4混酸介质中,用K2Cr2O7标准溶液滴定至紫色为终点。
主要反应是:2FeCl4-+SnCl42-+2Cl-2FeCl42-=SnCl62-SnCl42-+2HgCl2SnCl62-+Hg2Cl2↓(白色丝状)6Fe2++Cr2O72-+14H=6Fe3++2Cr3++7H2O指示剂:二苯胺磺酸钠无色到紫色(经过灰绿色)样品式中MFe—铁原子的摩尔质量(55.85 g/mol)。
三、实验步骤1、0.017 mol/L K2Cr2O7标准溶液的配制精确称取已在150~180°C烘干2h,放在干燥器中冷却至室温的K2Cr2O71.2~1.3 g(精确至0.0001g),于烧杯中,加蒸馏水溶解后,定容至250mL。
MK2Cr2O7—重铬酸钾的摩尔质量(294.18 g/mol)。
2、滴定准确称量铁铵矾(0.20~0.22g)于250ml锥形瓶中加入10ml 3mol/lHCl和50蒸馏水进行溶解,然后逐滴滴加SnCl2至锥形瓶中至无色,再多加1~2滴,然后滴加10MLHgCl2,静止5min,最后滴加5~6滴二苯胺磺酸钠,立即用MK2Cr2O7滴定至紫色。
平行滴定三份,不能同时预处理几份后再分别滴定。
四、数据记录与处理1、K2Cr2O7的浓度C=(m/M)/(250*10-^3)2、铁含量W=((6(cv)K2Cr2O7*10-^3*MFe)/ms)*100%五、实验注意问题:1、Fe3+还原条件的控制:试样溶液不要过分稀释,酸度要高,以避免水解。
滴定分析法测定铁矿石中铁含量【摘要】我国蕴含着丰富的矿产资源,其中铁矿的产量居世界领先水平。
铁在工业中有大量的应用,存在于生活中的各个角落,社会的发展使得对铁的需求量逐渐增大,人们对铁矿的开采日益增多,铁矿石根据不同的含铁量可以分为不同的品位,铁含量越高铁矿石质量越好品位越高。
铁是发现较早的金属之一,对于铁的测定方法有很多,其中重铬酸钾滴定法较为准确,其过程简单易行,其结果稳定可靠,是一种科学的测定方法。
但这种方法中的汞会对环境造成污染,因此使用具有一定的局限性。
现在人们逐渐使用其他物质代替汞元素,消除汞、铬对于环境造成的污染,提高了此方法的环保性与可行性。
本文就简要的论述重铬酸钾滴定法的原理及其优点,并介绍一下改进后的滴定分析法。
【关键词】滴定分析法;铁矿石;铁含量0.引言铁是人们发现较早,使用较早的一种金属元素。
铁一般以化合物的形态存在与自然界中,想要使用铁就需要对含有铁元素的矿产进行提取。
铁的含量不同铁矿可以分为不同的种类,其中磁铁矿和赤铁矿中的铁含量较多,品味较高,其他的几种铁矿含铁量较少,提取铁的过程较为复杂,成本较高,需要更多地人力物力财力。
矿质一般混合为一体,有多种元素组合而成,因此对矿质的测定分析提取显得尤其的重要。
铁矿石中含有其他的物质,如锰、铜、金、银等,测定铁矿石中的铁含量需要排除其他元素的影响。
铁的历史较为悠久,对测定铁的研究方法也有很多,传统的铁测定方法较为复杂,不适合在现场施工的环境中使用,因此测定方法不断地被更新,测定更加的快速准确。
目前研究发现矿石中铁的测定方法最为准确可靠地就是重铬酸钾滴定法,重铬酸钾做为一种高效的还原剂,可以将铁离子通过化学反应转化成铁元素从而使铁的提取成为可能。
在最开始的研究方法中利用氯化亚锡-氯化汞作为其中的以一种反应溶液,测定的效果比以往的各种方法都要稳定准确,其数据的信度和效度有较大的提高,但反应过程中的汞会对环境造成较大的污染,铬又有一定的污染性,无法大量的应用于矿石实际工作鉴定当中。
项目一氧化还原法测定铁矿石中铁含量1 概述氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定分析方法。
它不仅可以直接测定具有氧化性或还原性的物质,而且可以间接测定能与氧化剂或还原剂发生定量反应的非氧化、还原性物质。
根据使用不同的氧化剂或还原剂作标准滴定溶液,氧化还原滴定法可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法、溴酸盐法和铈量法等。
本学习包所介绍的是重铬酸钾法测定铁矿石中铁含量的方法。
2 知识部分2.1重铬酸钾氧化还原法的基本原理2.2重铬酸钾法的条件控制2.3分析结果计算3 能力部分3.1重铬酸钾法测定铁含量所用仪器3.2测定方法及终点判断3.3分析结果计算方法4 评价标准6h内完成测定,达到标准规定的允差,(相对平均偏差小于0.4%~0.6%)。
4.1 应知自测当您通过学习后,应能熟练掌握本专项能力所需的知识要求,并能正确完成学习包中的自测题(也可根据指导教师要求进行测试)。
4.2 操作考核您认为已能达到本专项能力的培训要求,即可参加专项能力的技能操作考核,考核成绩由监考教师认定。
在您参加考试之前,应先检查自己是否完成了下列学习任务:复习与本专项能力相关的模块。
学习并掌握本专项能力所需的知识,并通过自测。
能熟练使用本专项能力所需的仪器、试剂、设备,并能完成规定的测试任务。
5 重铬酸钾测定铁含量的原理重铬酸钾法是用K2Cr2O7作标准滴定溶液进行滴定的氧化还原滴定法。
重铬酸钾是一种常用的强氧化剂。
在酸性条件下与还原剂作用,被还原为绿色的三价的铬离子,其半反应为:如用重铬酸钾标准滴定溶液测定铁含量,则滴定反应式为:用K2Cr2O7滴定Fe2+时常采用二苯胺磺酸钠作指示剂。
6 氧化还原指示剂的选择氧化还原滴定所用的指示剂有三种:1.自身指示剂在氧化还原滴定中,利用本身的颜色变化以指示滴定终点的标准滴定溶液或被滴定物称为自身指示剂。
2.专属指示剂本身并不具有氧化还原性,但能与氧化剂或还原剂产生特殊颜色以确定滴定终点的试剂称为专属指示剂。
实验4铁矿石中铁含量的测定——重铬酸钾(无汞)实验目的:1.学习矿样的酸分解方法;2.了解测定前预处理的意义和掌握预还原的操作;3.了解氧化还原指示剂的应用及指示终点的原理;4.掌握SnCl2—TiCl3—K2Cr2O7法测定铁的原理和操作方法。
实验原理:铁矿石中的铁以氧化物形式存在。
试样经盐酸分解后,在热浓的盐酸溶液中用SnCl2将大部分Fe3+还原为Fe2+,加入钨酸钠作指示剂,剩余的Fe3+用TiCl3溶液还原为Fe2+,过量TiCl3使钨酸钠的W6+还原为W5+(蓝色,俗称钨蓝)。
除去过量TiCl3和W5+,可加几滴CuSO4溶液,摇动至蓝色刚好褪去。
最后,以二苯胺磺酸钠作指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴至紫色为终点。
主要反应式如下:Fe2O3+6HCI=2Fe3++6C1—+3H2O2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+Fe3++Ti3+=Fe2++Ti4+6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,滴定过程生成的Fe3+呈黄色,影响终点的判断,可加入H3PO4,使之与Fe3+生成无色[Fe (PO4)2]3-,减小Fe3+浓度,同时,可降低Fe3+/Fe2+电对的电极电位,使滴定终点时指示剂变色电位范围与反应物的电极电位具有更接近的Φ值(Φ=0.85V),获得更好的滴定结果。
重铬酸钾法是测铁的国家标准方法。
在测定合金、矿石、金属盐及硅酸盐等的含铁量时具有很大实用价值。
实验内容:1.0.01667 mo1·L—1K2Cr2O7标准溶液的配制准确称取1.2260g K2Cr2O7于100 mL烧杯中,加入适量的水,完全溶解后,定量转移至250 mL 容量瓶中,用水定容后摇匀。
2.试液的制备准确称取矿样(0.4±0.02)g于锥形瓶中,加几滴水润湿,加入5~10mL浓HCl,再加入8滴50g·L—1SnCl2,盖上表面皿,在近沸的水浴中加热直至样品完全分解(所有深色颗粒消失表示样品已分解完全,可能剩有白色残渣为SiO2)。
三氯化钛——重铬酸钾容量法快速测定铁矿石中全铁量1前言三氯化钛—重铬酸钾容量法是近年来测定铁矿石中全铁量普遍采用的快速分析方法。
从方法原理上易于理解,但具体操作条件不好掌握,易造成系统偏差。
本方法在吸取原有方法的基础上对原溶解样品的试剂、浓度、温度等做了一定改进。
加入浓硝酸溶解样品,并降低硫磷混酸的浓度,提高溶解温度,使溶解更完全,溶解速度加快,节省了时间、试剂,提高了分析精度。
2实验部分2.1试剂硫磷混酸:将150mL硫酸(ρ:1.84g/mL在搅拌下缓慢注入500mL水中,冷却后再加入150mL磷酸(ρ:1.70g/mL,用水稀释至1000mL,混匀。
盐酸(ρ:1.19g/mL硝酸(ρ:1.42g/mL二氯化锡溶液(6%:称取6g二氯化锡溶于20mL盐酸中,溶解后用稀释至100mL,混匀(用时现配。
三氯化钛(1+19:取三氯化钛溶液(15%~20%1份,加盐酸(1+919份混匀(用前现配。
钨酸钠(25%:称取25g钨酸钠溶于适量水中(若混浊需过滤,加5mL磷酸(ρ:1.70g/mL,用水稀释至100mL,混匀。
二苯胺磺酸钠(0.2%重铬酸钾标准溶液(0.008333mol/L:称取2.4515g预先在150℃烘干1h的重铬酸钾(基准试剂溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀〔1〕硫酸亚铁铵溶液(约0.05mol/L:称取19.7g硫酸亚铁铵溶于硫酸(5+95中,移入1000mL容量瓶中,用硫酸(5+9 5稀释至刻度,混匀〔2〕2.2实验方法2.2.1试样的分解称取试样0.2000g于500mL三角瓶中,加25mL磷硫混酸,轻轻摇动三角瓶,使试样分散。
于电炉上加热溶解,加热过程中不断摇动,煮沸后加1mL浓硝酸,溶解至冒硫酸烟,取下自然冷却。
2.2.2还原、滴定用少量水冲洗瓶壁,加12mL盐酸。
加热至沸,趁热滴加二氯化锡,还原至浅黄色,加水约100mL(此时,控制温度在50~60℃,温度高时,可流水冷却。
重铬酸钾滴定法测定自然铜中铁元素的含量任乔森;申玉华;韩晶;杨献玲【摘要】目的:建立自然铜中主元素的含量测定方法.方法:采用氯化亚锡-三氯化钛-重铬酸钾滴定法和火焰原子吸光度法.结果:两种方法含量测定结果有一定差别.结论:重铬酸钾法更简便、快捷,重复性好、回收率高,可较好地控制自然铜质量.【期刊名称】《中国现代中药》【年(卷),期】2014(016)002【总页数】4页(P109-112)【关键词】自然铜;铁;重铬酸钾法;火焰原子吸收分光光度法【作者】任乔森;申玉华;韩晶;杨献玲【作者单位】吉林省食品药品检验所,吉林长春 130033;吉林省食品药品检验所,吉林长春 130033;吉林省食品药品检验所,吉林长春 130033;吉林省食品药品检验所,吉林长春 130033【正文语种】中文中药自然铜的来源为硫化物类矿物黄铁矿族黄铁矿。
主含二硫化铁(FeS2)[1]。
按分子量计算,其理论含铁量为46.6%,对自然铜样品采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-MS)进行全元素初试分析时,22批正品自然铜样品测定结果显示自然铜含铁量在42%~49%,可见自然铜中铁为其主元素。
现代医学证明自然铜中的铁元素在其主要功效接骨作用中起决定性作用[2],而现行《中国药典》在自然铜标准中无含量测定项。
因此有必要研究建立自然铜中铁的含量测定方法,以控制其质量。
铁含量测定方法目前主要有比色法[3]、滴定法[4]和火焰原子吸收分光光度法[5],由于自然铜为多种元素组成的集合体,除主要含有铁元素外,还含有少量的镁、钙、硅、锌、砷及微量的铜、锰、铅、镍、铬等元素,因而比色法和火焰原子吸收分光光度法(AAS法)均不适用,前者测定误差比较大,后者测定常量元素繁琐、不环保。
因此矿物分析上多采用重铬酸钾滴定法测定矿石和水中可溶性铁的含量。
另外,由于自然铜(FeS2)中铁元素是以共价键结合,有难以溶解的特点,实验中对重铬酸钾滴定法进行了相应的改进,采用800 ℃炽灼使自然铜中铁元素以离子状态存在,以盐酸、氯化亚锡、三氯化钛为还原剂有效形成“Fe2+”,使重铬酸钾滴定法成功应用于中药自然铜的含量测定,并与火焰原子吸收分光光度法测定结果进行比较分析。
三氯化铁测定一、三氯化铁含量测定重铬酸钾滴定法(仲裁法 GB14591-2006)方法提要:在酸性溶液中,用氯化亚锡将三价铁还原为二价铁,过量的氯化亚锡用氯化汞予以除去,然后用重铬酸钾标准溶液滴定。
反应方程式:2Fe 3++Sn 2+=2Fe 2++Sn 4+SnCl 2+2HgCl 2=SnCl 4+Hg 2Cl 26Fe 2++Cr 2O 72-+14H +=6Fe 3++2Cr 3++7H 2O1、试剂和材料1.1、氯化亚锡溶液(250g/L )称取25g 氯化亚锡置于干燥烧杯中,加入20.00ml 盐酸,加热溶解,冷却后稀释到100.00ml ,保存在棕色滴定瓶中,加入数粒高纯锡粒。
1.2、盐酸溶液:1+11.3、氯化汞饱和溶液:称取8g 氯化汞溶于100.00ml 水中,加热使其溶解。
1.4、硫-磷混酸:量取150.00ml 硫酸缓慢注入含150.00ml 水的烧杯中,冷却后加入150.00ml 磷酸,然后稀释到1000.00ml 。
1.5、重铬酸钾标准滴定溶液(0.1mol/L ):称取4.90±0.2g 已在120±2℃的电烘箱中干燥至恒重的工作基准试剂重铬酸钾,溶于水,移入1000ml 容量瓶中,定容至刻度。
重铬酸钾标准滴定溶液的浓度【C(1/6K 2Cr 2O 7)】,数值以摩尔每升(mol/L )表示,按式计算:C (1/6K 2Cr 2O 7)=1111000M V m M 1:重铬酸钾的质量标准值,单位为g 。
V 1:重铬酸钾的体积的准确数值,单位为毫升(ml )M 1:重铬酸钾的质量摩尔质量数值,克每摩尔(g/mol )【M(1/6K 2Cr 2O 7) =49.031】1.6、二苯胺磺酸钠溶液:5g/L.2、实验步骤:称取液体产品约0.8g 或固体产品0.45g ,精确至0.0002g ,置于250.00ml 锥形瓶中,加入水20.00ml ,然后加入(1+1)盐酸溶液20.00ml ,加热至沸,趁热滴加氯化亚锡溶液至黄色消失,再过量1滴,于流动的自来水中快速冷却,加入氯化汞饱和溶液5.00ml ,摇匀后静置,然后加入硫-混酸10.00ml ,二苯胺磺酸钠指示剂4~5滴,立即用重铬酸钾标准滴定溶液滴定至紫色(30s 不退色),即为终点。
溴-甲醇重铬酸钾滴定法测定直接还原铁(DRI)中的金属铁量张向东(天津钢管公司钢研所)1 前言天津钢管公司主要生产供油田使用的石油套管,最终产品苛刻的使用性能要求炼钢厂必须提供残余元素及五害元素含量低的高质量铸坯,而这些元素在冶炼过程中是不能去除的。
与废钢相比,海绵铁中P、S 含量低,且几乎不含残余元素及五害元素,因而电炉使用50%的海绵铁取代废钢进行冶炼,由于物理稀释作用就可以生产出较为纯净的钢水,这就是我们公司150t电炉使用海绵铁的原因所在。
为此,天津钢管公司于1994年7月引进英国DAVY公司DRC煤基工艺技术配套建设30万吨直接还原铁厂。
考核与衡量生产优质直接还原铁的主要理化指标之一是金属化率,金属化率数值越大,表示海绵铁(DRI)还原越彻底,一般金属化率在92%~96%。
金属化率等于金属铁量与全铁量的比值。
目前,测定海绵铁中高含量金属铁的方法还没有统一的国家标准。
为了配合直接还原铁的生产,根据公司制定的海绵铁技术的内控标准(如附录A)要求,从1996年~1998年近三年的时间,我们采用溴-甲醇重铬酸钾滴定法对直接还原铁中高含量金属铁的分析进行了试验研究。
2 方法原理试样在溴-甲醇溶液中溶解金属铁,滤出不溶物,在硫酸-磷酸混合酸介质中,以二苯胺磺酸钠作为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定,根据重铬酸钾标准溶液的用量计算金属铁的含量。
本方法适用于直接还原铁中金属铁量的测定。
测定范围为15%~95%(m/m)。
3 试剂分析中,除另有说明外,仅使用认可的分析纯试剂和蒸馏水或相当其纯度的水。
3.1 盐酸ρ约1.19g/ml3.2 硫酸ρ约1.84g/ml3.3 硫酸(1+1)3.4 磷酸ρ约1.7g/ml3.5 甲醇3.6 溴-甲醇溶液 50ml/L移取5ml溴溶解在95ml甲醇(3.5)中,现用现配。
警告:溴-甲醇溶液的配制以及在甲醇出现的所有步骤必须在通风柜中进行。
3.7 过氧化氢溶液 30%(V/V)3.8 二氯化锡溶液 100g/l用HCl(3.1)200ml小心加热溶解100g SnCl2.2H2O,冷却至室温,用水释至1000ml,摇匀,加2g锡粒,溶解,并存入棕色瓶中。
实验八矿石中铁含量的测定—K2Cr2O7法教学目标及基本要求1、学习指定质量称重法。
2、了解矿样的分解及试样的预处理过程。
3、学习矿石中铁含量的氧化还原滴定法测定。
教学内容及学时分配1.分析强调上次实验报告中出现的问题和注意事项,提问检查预习实验情况,0.2学时。
2. 讲解实验内容(0.8学时):指定质量称重法;铁矿石中铁含量的氧化还原测定方法。
3. 开始实验操作,指导学生实验,发现和纠正错误,3学时。
一、预习内容1、氧化还原滴定法的应用—K2Cr2O7法2、铁矿石中铁含量的测定二、实验目的1、学习指定质量称重法。
2、了解矿样的分解及试样的预处理过程。
3、学习矿石中铁含量的氧化还原滴定法测定。
三、实验原理铁矿石主要指磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)和菱铁矿(FeCO3)。
在工农业生产中经常需要测定样品中铁元素的含量。
如判断铁矿石的品位来确定有无开采价值时要对铁矿石中铁的含量进行。
因此铁的测定是一项应用范围很广的工作。
铁含量的测定一般用重铬酸钾法。
通常有氯化亚锡—氯化汞法测铁法及三氯化钛测铁法。
前者为有汞测铁,后者为无汞测铁。
有汞测铁不仅操作简便,且结果准确,为国家标准方法。
有汞测铁的方法如下:将铁矿石样品用浓盐酸加热溶解,用SnCl2作为还原剂将Fe3+还原为Fe2+,过量的SnCl2用HgCl2除去,然后在硫磷混酸介质中以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定至茄紫色即为终点。
发生的化学反应如下:2FeCl4-+SnCl42-+2Cl-=2FeCl42-+SnCl62-SnCl42-+HgCl2=Hg2Cl2↓(白色丝状)+SnCl62-W(Fe) =6(CV) Cr2O72-×Ar(Fe)/1000ms×100%该氧化还原滴定的突跃范围为0.93~1.34V ,而二苯胺磺酸钠的Eο=0.85V ([H+]=1mol dm-3介质中), 若用二苯胺磺酸钠作为指示剂,终点误差会大于0.1%,实验中加入硫磷混酸的作用有:(1)提供必要的酸性条件;(2)HPO42-与Fe3+形成无色配合物,避免了Fe3+本身的黄色对于终点颜色观察的干扰;(3)降低了Fe3+ /Fe2+电对的电势,使滴定突跃范围的下限降低,增大了突跃范围,变为0.71~1.34V,二苯胺磺酸钠的Eο恰好落在此范围内,终点误差小于0.1%。
实验十铁粉中铁含量的测定1.学会酸钾标准溶液的配制及使用;2.学习矿石试样的酸溶法和重铬酸钾法测定铁的原理及方法;3.了解二苯胺磺酸钠指示剂的作用原理。
二.实验原理:1.铁矿石中的铁以氧化物形式存在。
试样经盐酸分解后,在热浓的盐酸溶液中用SnCl2将大部分Fe3+还原为Fe2+,加入钨酸钠作指示剂,剩余的Fe3+用TiCl3溶液还原为Fe2+,过量TiCl3使钨酸钠的W6+还原为W5+(蓝色,俗称钨蓝)。
除去过量TiCl3和W5+,可加几滴CuSO4溶液,摇动至蓝色刚好褪去。
最后,以二苯胺磺酸钠作指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴至紫色为终点。
主要反应式如下Fe2O3+6HCI =2Fe3++6C1—+3H2O,2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+ Fe3++Ti3+=Fe2++Ti4+, 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,滴定过程生成的Fe3+呈黄色,影响终点的判断,可加入H3PO4,使之与Fe3+生成无色[Fe (PO4)2]3-减小Fe3+浓度,同时,可降低Fe3+/Fe2+电对的电极电位,使滴定终点时指示剂变色电位范围与反应物的电极电位具有更接近的Φ值(Φ=0.85V),获得更好的滴定结果。
2.重铬酸钾法是测铁的国家标准方法。
在测定合金、矿石、金属盐及硅酸盐等的含铁量时具有很大实用价值3.重铬酸钾浓度的计算:4.铁的含量的计算:W (Fe )=CV (K 2Cr 2O 7)×6×m(Fe )/m(试样)*100主要仪器:电子天平,250m 烧杯,50mL 酸式滴定管,称量瓶, 移液管 ,干燥器,量筒,250mL 容量瓶。
主要试剂:铁粉,K 2Cr 2O 7,SnCl 2溶液, 10%NaWO 4 , 1.5%TiCl 3, H 2SO 4-H 3PO 4(1:1)混酸0.5%二苯胺磺酸钠溶液,3:2 盐酸四.操作步骤: .操作注意事项 0.016mol·L -1 K 2Cr 2O 7标准溶液的配制 准确称取1.2±0.1g K 2Cr 2O 7,加水溶解后转移至250mL 容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀 K 2Cr 2O 7较重,称量时请细心,耐心。
doi:10.3969/j.issn.l004-275X.2019.02.029硫磷混合酸溶样重铬酸钾容量法测定全铁张文跃(安黴省地质矿产勘查局321地质队,安黴铜陵244033)摘要:介绍了硫磷混合酸溶样重铬酸钾容量法测定矿石中铁含量的方法和步骤。
重点讨论了一线生产中的质量控制。
关键词:全铁;硫磷混合酸;重铬酸钾法;质量控制中图分类号:0655.2 文献标志码: A 文章编号:1004-275X(20195 02-082-03D e te rm in a tio n o f to ta l iro n b y p o ta s s iu m d ic h ro m a te v o lu m e tr ic m e th o d w it h m ix e ds u lfu r a n d p h o s p h o ru s a c id-s o lu b le s a m p leZhang Wenyue(Anhui Provincial Bureau of Geology and Mineral Kxploration 321 Geological Team Tongling City, AnhuiProvince 244033)A b stract:This paper mainly introduces the method, steps and application of potassium dichromatevolumetric determination of iron content in Ores by mixed acid solution of phosphorus and sulfur. The quality control in the first-line production is discussed emphatically.2e y w ords: all iron; sulfur-phosphorus mixed acid; potassium dichromate method; quality control含铁的矿物约有三百余种,大致可以归类为炼铁的矿物(铁的氧化物)和不能用来炼铁的矿物,如铁的硫化物、含铁的桂酸盐和磷酸盐等。
一、实验题目采用EDTA络合滴定和重铬酸钾法测定混合溶液中Fe2+,Fe3+的含量二、目前有关该元素常量测定方法的概述方案一:采用光度法,756MC/756CRT型分光光度计适用波长范围为200~1 000 nm。
用邻二氮菲为显色剂,在不同波长下分别作出Fe2+和Fe3+与邻二氮菲所形成的络合物的吸收曲线。
Fe2+-邻二氮菲络合物为橙红色,其最大吸收峰的波长为510 nm;Fe3+-邻二氮菲络合物为黄色,在可见区无显著吸收,在510 nm处吸光度很小。
这两种络合物在pH值为3~5范围内于396nm处有相等的吸光系数(等吸光点)。
根据吸光度的可加性原理,实验可以在pH值为3~5的条件下,于波长400 nm处测定出样品中的总铁量;然后在pH=3.8的缓冲溶液、波长510 nm处测定出Fe2+的含量;最后由总铁量与Fe2+的含量之差求得Fe3+的含量[4-5]。
方案二:氧化还原滴定,采用重铬酸钾滴定混合溶液,以二苯磺酸钠作指示剂,分别测出总铁含量和二价铁的含量,从而得出三价铁的含量。
在滴定终点时,溶液从无色变为淡紫色。
总铁含量的测定:在热的盐酸溶液中,以甲基橙为指示剂,用氯化锡将三价铁还原成二价铁,用重铬酸钾滴定总铁含量。
另取一份试样,不作三价铁的还原,加入硫酸和磷酸的混酸,由于H3PO4和Fe3+形成无色的配合物Fe(HPO4)-从而消除干扰,再用重铬酸钾滴定混合溶液中原有二价铁的含量方案三:络合滴定,以磺基水杨酸为指示剂,在50℃-70℃,用EDTA标准溶液滴定,溶液由紫红色变为亮黄色即为终点。
由于Fe3+优先与EDTA络合,因此Fe2+不会影响滴定,从而可测出溶液原有的Fe3+的含量。
然后再用强氧化剂把溶液中剩余的Fe2+氧化成Fe3+,以磺基水杨酸为指示剂,利用EDTA进行滴定,测出即为原有Fe2+的含量。
三、选定实验方案的原理根据本次试验要求,采用方案二、三氧化还原滴定:本实验采用重铬酸钾滴定混合溶液,以二苯磺酸钠作指示剂,分别测出总铁含量和二价铁的含量,从而得出三价铁的含量。
重铬酸钾滴定法测定碳包覆磷酸铁锂中全铁谢英豪;余海军;黎俊茂;欧彦楠;李长东【摘要】实际磷酸铁锂样品颗粒表面常包覆一层碳,碳的存在可能对酸溶解样品有一定的影响.通过试验确定试样经盐酸加热10 min溶解后,过滤除碳,在酸性条件下以TiCl3为还原剂将少量的Fe3+还原,然后加入15 mL硫磷混酸,滴加3~4滴5 g/L二苯胺磺酸钠溶液后,采用重铬酸钾滴定法测定碳包覆磷酸铁锂中全铁含量.实际磷酸铁锂样品通常掺杂的金属元素对测定没有干扰.采用实验方法对实际样品的全铁含量进行测定,相对标准偏差(RSD)小于0.2%,加标回收率为99.7%~100.3%,适合于实际生产和科研中碳包覆磷酸铁锂中全铁含量的测定.【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2014(034)004【总页数】5页(P51-55)【关键词】滴定法;碳包覆磷酸铁锂;重铬酸钾;全铁【作者】谢英豪;余海军;黎俊茂;欧彦楠;李长东【作者单位】广东邦普循环科技有限公司,广东佛山528244;广东邦普循环科技有限公司,广东佛山528244;广东动力电池和电动汽车循环利用研究院士工作站,广东佛山528244;广东邦普循环科技有限公司,广东佛山528244;广东邦普循环科技有限公司,广东佛山528244;广东邦普循环科技有限公司,广东佛山528244;广东动力电池和电动汽车循环利用研究院士工作站,广东佛山528244【正文语种】中文【中图分类】O655.23磷酸铁锂由于原料来源广、成本低、无环境污染、循环性好、热稳定性好等突出优点,现广泛作为动力型锂离子电池的正极材料[1]。
然而磷酸铁锂自身的Li+扩散系数和电子电导率较小,通常需要在其颗粒表面包覆碳[2]及掺杂金属离子以改善其高倍率充放电性能。
碳的包覆导致测定样品溶解时无法判断铁元素是否能够完全溶出。
全铁含量对碳包覆磷酸铁锂性能发挥影响较大,在科研、生产和质量控制中均需要进行测定。
通常,可采用氧化还原滴定法[3-4]、电位滴定法[5-6]、X 射线荧光光谱法[7]和分光光度法[8]等手段检测样品中全铁含量。
钢渣全铁含量的测定三氯化钛―重铬酸钾滴定法本文件规定了三氯化铁还原重铬酸钾滴定法测定全铁含量的方法。
本文件适用于钢渣,包括转炉渣、电炉渣、精炼渣等中全铁含量的测定。
测定范围(质量分数):1.0%~35.0%。
2规范性引用文1范围件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2007.2散装矿产品取样、制样通则手工制样方法GB/T 6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分:确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T 6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T 8170数字修约规则与极限数值的表示和判定GB/T 12805实验室玻璃仪器滴定管GB/T 12806实验室玻璃仪器单标线容量瓶GB/T 12808实验室玻璃仪器单标线吸量管3术语和定义本文件没有需要的术语和定义。
4原理采用以下任一方法分解试料:a )硫酸-磷酸分解法:试料用硫酸-磷酸加热分解;b )盐酸-氢氟酸分解法:试料用盐酸-氢氟酸加热分解;c )碳酸钠-硼酸混合熔剂熔融,盐酸分解法:试料用碳酸钠-硼酸混合熔剂(全熔剂)熔融,熔块以盐酸加热分解;试料分解后以氯化亚锡还原试液中大部分的三价铁,再以钨酸钠为指示剂,三氯化钛将剩余三价铁全部还原为二价至生成“钨蓝”,以稀重铬酸钾溶液氧化过剩的还原剂(或以空气中氧自然氧化)。
在硫酸-磷酸介质中,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准滴定溶液滴定二价铁,计算全铁的质量分数。
5试剂除另有规定外,所用试剂均为分析纯,实验用水为GB/T6682规定的三级水。
5.1盐酸,ρ约=1.19g/mL。
5.2氢氟酸,ρ约1.15g/mL。
5.3磷酸,ρ约1.69g/mL。
5.4硫酸,ρ约1.84g/mL。
5.5硝酸,ρ约1.42g/mL。