分光光度法快速测定钢铁中的锰、磷、硅

3、主要仪器
• 电炉或其他加热装置 • 分光光度计 • 化学分析用玻璃仪器
ห้องสมุดไป่ตู้
4、测定步骤
混合酸
钢铁样
钢样溶解
过硫酸铵
加亚硫酸，煮沸分解过 量过硫酸铵，冷却，转 移，定量稀释
取稀释液适量，加硫酸、亚硫酸 钠后煮沸，立即加钼酸铵-酒石 酸钾钠、氟化钠-二氯化锡，放 置3~6min，冷却，定溶
660nm分光 光度法测定
5、注意事项
由于用硫酸溶样，即使有过硫酸铵存在，仍有微量的磷化合物不被氧化， 因此不能用标准溶液绘制校正曲线，可以用标准加入法进行结果计算.
知识点：磷钼蓝分光光度法测定钢铁 中磷
学习情境六 钢铁分析 任务4 钢铁中磷的测定
课程：工业分析
1、方法要点
在适当的酸度和钼酸铵浓度下，磷在高温下形成磷钼酸，用NaF-SnCl2还 原成磷钼蓝，通过测定磷钼蓝的吸光度计算磷的含量
2、主要试剂
• 混合酸：每升含硫酸50 mL，硝酸8 mL • 过硫酸铵溶液：30% • 亚硫酸钠溶液：10% • 硫酸溶液：1+1 • 氟化钠溶液：2.4% • 钼酸铵-酒石酸钾钠溶液：每升含钼酸铵、酒石酸钾钠各90 g • 二氯化锡溶液：20% • NaF-SnCl2混合溶液：100 mLNaF溶液+1 mLSnCl2溶液

3.样品前处理： 采样前，所用聚乙烯瓶先用洗涤剂洗净， 再用硝酸(3/4)浸泡24h以上，然后用水冲 洗干净。 若仅测定可过滤态铁锰，样品采集后尽快 通过0.45μm滤膜过滤，并立即加硝酸 (3/1)酸化滤液，使pH为1－2。 测定铁、锰总量时，采集样品后立即按 (5/2)的要求酸化。

4.操作步骤： 测定铁、锰总量时，样品通常需要消解。混匀后 分取适量实验室样品于烧杯中。每100mL水样加 5mL硝酸(3/1)，置于电热板上在近沸状态下将 样品蒸至近干，冷却后再加入硝酸(3/1)重复上述 步骤一次。必要时再加入硝酸(3/1)或高氯酸，直 至消解完全，应蒸近干，加盐酸(3/6)溶解残渣， 若有沉淀，用定量滤纸滤入50mL容量瓶中，加 氯化钙溶液(3/8)1mL，以盐酸溶液(3/6)稀释至 标线。

测量 在测量标准系列溶液的同时，测量样品溶 液及空白溶液的吸光度。由样品吸光度减 去空白吸光度，从校准曲线上求得样品溶 液中铁、锰的含量。测量可过滤态铁、锰 时，用(5.2)制备的试样直接喷入进行测量。 测量铁、锰总量时，用(6.1)中的试料。

结果的表示 实验室样品中的铁、锰浓度C(mg／L)，按 下式计算，

校准曲线的绘制 分别取铁、锰混合标准操作液(3.11)于 50mL容量瓶中，用盐酸(3.6)稀释至标线， 摇匀。至少应配制5个标准溶液，且待测元 素的浓度应荡在这一标准系列范围内。根 据仪器说明书选择最佳参数，用盐酸溶液 (3.6)调零后，在选定的条件下测量其相应 的吸光度，绘制校准曲线。在测量过程中， 要定期检查校准曲线。
水质铁、锰的测定
火焰原子吸收分光光度法
（GB 11911-1989）
1、仪器检测条件：

两标准光度法测定钢铁中的锰、硅、磷袁秉鉴;任屏【摘要】The spectrophotometric method is based on drawing the working curve of standard sample series to determine the sample measurement results, while the preparation and application of a series of standard samples has become major obstacle to the popularization and application of spectrophotometry. Spectrophotometric determination of Mn,Si, P in iron and steel was taken an example to indicate following the"precision rule",that was"to maintain infection consistency of each factor for the each sample in the same measurement series",the working curve could be drawn by two standard samples,which content was close to the measurement range of the upper and lower limits,and reliabie determination results of the samples could be obtained. The relative standard deviation of ten measurement results of Mn, Si , P were2.26%,3.63%,6.45%, and the uncertainty were 0.008%,0.006%, 0.001%(k=2), respectively. The two standard photometric method is reliable, and it can improve measurement efficiency.%光度法是以系列标准样品绘制工作曲线然后确定样品测量结果,而往往一系列标准样品的配制和应用成为光度法推广应用的障碍.以钢铁中锰、硅、磷光度法测定为例,介绍遵循"精密度法则",即"保持影响测量各因素对同一测量系列各个样品影响的一致性",可选用含量近于测定范围上、下限的两个标准样品确定工作曲线,以此确定样品的测定结果,即两标准光度法.锰、硅、磷10次测定结果的相对标准偏差分别为2.26%,3.63%,6.45%,测量结果的不确定度分别为0.008%,0.006%,0.001%(k=2).两标准方法测定结果可靠,提高了光度法的测定效率.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2017(026)004【总页数】4页(P71-74)【关键词】光度法;钢铁;锰;硅;磷【作者】袁秉鉴;任屏【作者单位】国营5409厂,山西绛县 043606;国营5409厂,山西绛县 043606【正文语种】中文【中图分类】O657.3AbstractThe spectrophotometric method is based on drawing the working curve of standard sample series to determine the sample measurement results, while the preparation and application of a series of standard samples has become major obstacle to the popularization and application of spectrophotometry. Spectrophotometric determination of Mn，Si, P in iron and steel was taken an example to indicate following the “precision rule”，that was “to maintain infection consistency of each factor for the each sample in the same measurement series”，the working curve could be drawn by two standard samples，which content was close to the measurement range of the upper and lower limits，and reliabie determination results of the samples could be obtained. The relativestandard deviation of ten measurement results of Mn，Si , P were 2.26%，3.63%，6.45%, and the uncertainty were 0.008%，0.006%， 0.001%(k=2), respectively. The two standard photometric method is reliable, and it can improve measurement ef ficiency.Keywordsphotometric method; steel; Mn; Si; P光度法具有应用范围广、测定含量范围宽、干扰易消除、标准样品易制备、可以多组分联测等优点［1］。

在硅钼酸形成的酸度下，磷、砷等也形成类似的 杂多酸，但它们的络合物均系五价结合，不很稳 定，酸度稍高则立即分解。而硅钼杂多酸为四价 结合，所以比较稳定，甚至在较高酸度(4 N)也不 会发生分解。采用提高酸度的方法可以消除磷、 砷等的干扰。
显色时加草酸的作用：
在草酸存在下，硅、磷等均不能形成杂多酸。 如果在杂多酸形成之后加入草酸，则磷、砷 等的杂多酸即刻分解，硅之杂多酸也会发生 分解，但比较缓慢，不显著，一般在加草酸 约1.5分钟后方可看出其影响。
所以草酸也可用来消除磷、砷等干扰，但应 注意在加草酸之后应立即加入还原剂，以防 草酸破坏硅钼杂多酸。此外草酸的加入还可 提高溶液酸度，使钼酸铁沉淀溶解，同时将 Fe3+络合, 从而将铁的氧化还原电位(Fe3+/Fe2+) 降低，增加Fe2+的还原能力。
基体的影响：
Fe3+对测定有影响，Fe3+的存在将削弱硅 钼兰的色泽强度。在显色液中有5mg铁时 灵敏度降低约15%。因此在分析时必须 使标准曲线与样品中的铁量基本一致。
硅钼兰最大吸收波长在800～820nm， 最小吸收波长为410nm；
ISO标准方法采用810nm； 一般习惯上采用 650～700nm 。
硅钼兰的色泽稳定性受溶液介质的影响
反应条件
由于反应条件不同,硅钼酸可以两种结构 存在。在较低酸度形成型, 为浅黄色,很 稳定，当被还原时，首先为绿色，而后变 成兰色。在较高酸度形成型，为较深黄 色，不太稳定，在空气中易转变成型,当 被还原时直接变成深兰色。
高碘酸盐氧化比过硫酸盐氧化能得到 更稳定的MnO4-溶液。
分光光度法应用实例
硅、锰、磷、铝光度法解析
中实国金国际实验室能力验证研究中心 2010－06

摘 要： 本文介绍了分光光度法联合测定钢铁及其合金中硅、 锰含量的改进方法， 磷、 与国标方法进行 比较 ， 本方法具有灵敏度高、 选择性好、 操作简便、 试剂及样品用量少、 分析快速、 结果稳定、 准确度高等优
点。
关键词 ： ； ； ； ； 钢铁 硅 磷 锰 分光光度法
中图分 类号 ： 文献标识 码 ： Ａ
尤其是 Ｐ 还需高温将 ｃ 氧化为六价后 ， ｒ 多次加酸使 其形成氧酰挥发除去 ， 操作处理流程繁琐 ， 各种酸 试剂消耗量大 ， 同合金钢材操作条件要 求各异 ， 不
往往会造成处理不当， 引进 Ｃ 干扰， ｒ 使测定结果与
先经 １５ｏ ０ Ｃ烘干至恒重 ， 用适量蒸馏水溶解 ， 定量 转移至 ｌ０ ｍ Ｏ０ Ｌ容量瓶 中， ５ Ｌ １＋ ） ２Ｏ ， 加 ｍ （ １ Ｈ Ｓ ４用
的标准溶液 。
１０ １ ｍ Ｍ ００ ｇ・ Ｌ ｎ标 准溶 液 （ ｘ 国家钢 铁研 究
１ 实验部分
１１ 仪器和试 剂 ．
Ｔ 新世纪型分光光度计。 ６
６ ｏ Ｌ Ｈ Ｓ ４ 液 ；０ ｇ・ ～Ｎ ２Ｏ 溶 ｏ ｔ Ｌ・ ２Ｏ 溶 １０ Ｌ ａＳ ３ 液 ；ｓ Ａ 隐蔽剂 ： ０ Ｌ １ ｍ 水中含有 ０ ５ ａＳ０ ； ０ ．ｇＮ ２２ 钼酸 铵溶液 ： 分别将 １ｇ０３ ｇ ３ 、．５ 钼酸铵及酒石酸锑钾溶
此次公布的工业生物技术新产品及新工艺课题将针对生物能源生物基化学品等重要工业生物技术领域开发以工业或生活废水为原料生产生物柴油的高效清洁技术用于获得可发酵糖类丁酸等生物基化学品生产的新型纤维素处理技术基于非粮生物质为原料的生物基化学品或单体生产技术以及工业残渣的高值化利用技术等具有自主知识产权成本低可工业化生产的新产品或新工艺并开展中试规模工艺技术研究或生产性试验

分光光度法测定锰铁中磷含量摘要：根据国家标准方法与相关文献中磷的测定原理和方法，本文研究了一个适用于锰铁中磷含量的测定方法。

在一定条件下，只需较短时间即可测定样品中磷含量，且磷含量在0.1~0.8μg/ mL范围内，标准曲线线性相关良好。

通过加标回收率实验发现，测定结果准确可靠。

关键词：磷；测定；光度法；锰铁磷在钢铁中以Fe3P或Fe2P形态存在，其优点是改善电磁性能、切削加工性能，提高钢的抗腐蚀性，但使钢的塑性、韧性、可焊性降低，尤其低温时韧性降低最为厉害[1]。

为保证钢铁质量，须将钢铁磷含量控制在合格范围内。

所以在冶炼钢铁时，作为原材料的锰铁磷含量应严加控制[2]。

现今磷的测定方法主要有滴定法、光度法、电感耦合等离子体发射光谱法[3]。

滴定法测定磷含量步骤比较繁琐，耗时耗力，不符合生产需求。

光度法对比滴定法步骤简单，易于操作。

根据相关国家标准和文献，本文研究了一种较为快捷、准确且适用于大批量样品测定的方法。

1测定原理样品用硝酸分解，加入高锰酸钾溶液将磷氧化为正磷酸。

硫酸介质作用下，正磷酸与硝酸铋、钼酸铵形成黄色络合物——铋磷钼黄。

使用抗坏血酸将其还原为铋磷钼蓝[4]。

于分光光度计波长700 nm处测量吸光度，对磷的质量分数进行计算。

2实验部分2.1试剂与标准溶液2.1.1稀硝酸：1:32.1.2高锰酸钾水溶液：16g/L2.1.3亚硝酸钠水溶液：100g/L2.1.4稀硫酸：1:12.1.5硝酸铋溶液：10g/L取10g五水合硝酸铋[Bi(NO3)3，• 5H2O]置于烧杯中（500mL），加入100mL浓度为1:3的稀硝酸溶液，进行加热后溶解，煮沸可去除氮氧化物，冷却后定容放置于容量瓶中（1000mL）。

2.1.6钼酸铵水溶液：30g/L2.1.7抗坏血酸溶液：20g/L，现用现配。

2.1.8铁溶液：5g/L取5g纯铁置于烧杯中（500mL），加入200mL浓度为1:3的稀硝酸溶液，加热至完全溶解，冷却后放置于1000 mL容量瓶中，加水稀释，摇匀。

３．干扰元素的存在和消除。
测定磷时，可能产生干扰的主要是那些也能形成杂多酸的元素，在研究分析方法时，要 充分考虑了这些因素，因而，方法的选择性需较好。一般含量的硅不干扰测定。生铁中硅含 量高时，可加酒石酸钾钠抑制；测定硅钢【ｗ（Ｓｉ）＞１％】时，可用高氯酸冒烟脱水硅。锰无 干扰，但在测定高锰钢试样时，必须用高氯酸冒烟１５～２０ｍｉｎ（冒烟不要剧烈，以免酸蒸失 影响显色酸度）至有明显棕色二氧化锰沉淀析出，否则结果偏低。砷含量Ｗ（Ａｓ）＜０．０５％ 时无干扰，Ｗ（Ａｓ）＞Ｏ．０５％时稍有影响，使磷的测定结果偏高。为保证测定准确可以进行 除砷处理。方法是加１－－－，２ｍｌ浓盐酸，５＂－＇１０滴浓氢溴酸，再加热冒烟（保持微沸状态，以 免酸蒸失），这样就可除去砷。钒（Ｖ）存在时，加铝酸铵后形成铝磷钒络离子，经还原后 的钼蓝色泽浅，使测定结果偏低。但钒（Ⅳ）无干扰，用亚硫酸钠将钒（Ｖ）还原为钒（Ｉｖ）， 可消除这一影响。在煮沸过程中，部分钒（ＩＶ）又会被硝酸氧化。因此，含钒Ｗ（Ｖ）＜０．２％ 的试样不宣在硝酸溶液中测定，可以在高氯酸或硫酸介质中用亚硫酸钠还原钒。Ｃｒ（Ｉｖ） 干扰测定，用亚硫酸钠将Ｃｒ（ＩＶ）还原为Ｃｒ（ＩＩＩ）就可消除这一影响。但合金钢中Ｃｒ（１ｉｄ， Ｎｉ（ＩＩ）含量高时，由于其本身颜色的影响，需制备背景空白来消除影响。钛、铌、锆这些 元素在加入钼酸铵后能形成相应的钼磷三元络合物，在其他一些测定磷的方法中能导致干 扰，使结果偏低。用ＮａＦ．ＳｎＣｌ２光度法测定磷时，由于氟化钠的存在，除含铌、钛较高【ｗ（Ｎｂ） ＞１％，Ｗ（Ｔｉ）＞２％１时因加热过程中解析出沉淀导致干扰外，一般含量的钛、铌、锆无干 扰。钨的影响一般可以钨酸形式滤去，但当试样含钨量高时，钨酸中有磷残留，残留量与钨 含量和溶样条件有关。称样少，钨酸中残留的磷少；溶样酸少，残留的磷量多。在实际操作 中可以将钨酸滤去后显色，或者显色后用离心法分离钨酸。含钨量Ｗ（Ｗ）＞１０％的试样， 要求准确分析时，可以回收钨酸中的磷。

分光光度法测定铁矿石中硅含量的研究摘要：介绍了硅钼蓝分光光度法测定铁矿石中的硅含量，并对温度和酸度对硅钼黄络合物的影响进行了试验研究。

关键词：铁矿石；硅钼蓝分光光度法；温度；酸度硅是自然界分布较广的元素之一，在铁矿石中含有大量的硅的氧化物[1]。

硅含量的多少直接影响着铁矿石的品质，是铁矿石中必测的重要元素[2]，最常用的则是硫酸亚铁铵还原-硅钼蓝分光光度法。

1仪器和试剂1.1仪器722型分光光度计，上海第三分析仪器厂1.2试剂混合熔剂：3份无水碳酸钠和1份硼酸，研细、混匀盐酸：1：15%草酸溶液5%硫酸亚铁铵溶液：称取5g硫酸亚铁铵溶于100mL水中，待溶解完全，加0.5mL浓硫酸6%钼酸铵溶液，储存于塑料瓶中二氧化硅标准溶液（1mg/mL）：准确称取0.2g在950℃灼烧过的高纯SiO2（99.99%），置与铂坩埚中，加入2g无水碳酸钠，搅拌均匀，再覆盖1g无水碳酸钠，放入950℃熔融半小时，取出冷却。

用水浸提并洗净坩埚。

将浸提液冲入200mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

立即移入干燥的塑料瓶中保存，此为储备液，为1mg/mLSiO2。

2试验内容2.1试验方法将试样置于预先放有4g混合熔剂的铂坩埚中，样品上再覆盖1g 混合熔剂，将铂坩埚放入已升温至700℃～750℃的高温炉中，熔融10分钟，取出放冷。

将坩埚放入预先盛有150mL水的塑料杯中，将塑料杯在水浴锅上加热，待坩埚中熔块完全溶解后，洗出坩埚。

在不断搅拌下，向塑料杯中缓慢加入50mL的1:1 HCl进行酸化。

滴加0.5mL双氧水（消除锰的干扰），将塑料杯重新放入水浴上加热至杯中溶液澄清，取下，放冷。

移入250ml容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

移取上述5mL溶液2份，分别置于50mL容量瓶中（其中一份作参比），先在作参比的溶液中加入20mL草酸，然后同其它试样一同加入5mL钼酸铵，放置20～30分钟。

加入20mL草酸，加5mL 硫酸亚铁铵，稀释至刻度，摇匀。

普通钢中硅、锰、磷、铜、钼、镍、钛的测定一、试液的配置（硅、锰、磷、铜、钼、镍、钛联测）1、试剂硫酸：5+95硝酸比重：1.422、分析方法称取试样0.5g 于250ml 三角烧杯中，加入（5-95）硫酸80毫升，加热溶解，煮至大气泡，滴加浓硝酸（破坏碳化物）至剧烈反应停止，溶液继续加热至尽沸（黄烟赶尽），取下，冷至室温，移至100ml 钢铁量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。

3、注意溶解试样时提及不易蒸发过小，不然因酸度之改变而引起色泽的变化。

二、硅的测定（硅钼蓝快速比色法）1、试剂钼酸铵溶液：5%草酸溶液：5%硫酸亚铁铵溶液：6%（每100ml 加（1+1）硫酸6滴。

2、分析方法吸取试液5ml 于50ml 钢铁量瓶中，加入钼酸铵溶液5ml ，在沸水浴中加热30S ，取下流水冷却至室温，加草酸溶液10ml ，摇匀后立即加入硫酸亚铁铵溶液5ml （硅钼黄-硅钼蓝），水50ml 。

72型分光光度计，670nm ，1公分比色皿，以水作参比，测其吸光度三、锰的测定1、试剂测锰混酸：1000ml 混合酸中，含硝酸250ml ，硝酸88ml ，使用时每100ml 混合酸加硝酸银溶液5ml 。

过硫酸铵：20%硝酸银溶液：0.5% 贮于棕色瓶中，加硝酸数滴2、分析方法吸取试液10ml 于50ml 钢铁量瓶中，加入测锰混酸（已含硝酸银）20ml ，过硫酸铵5ml ，加热（加热至紫红色出现，液体中出现少量大气泡时停止），取下冷至室温，用水稀释至刻度，摇匀，20型分光光度计，530nm ，1公分比色皿，以水做参比，测其吸光度四、磷的测定1、试剂高锰酸钾溶液2%，贮于棕色瓶中氟化钠-氯化亚锡溶液：每100ml 氟化钠溶液（2.4%）中加入氯化亚锡0.2g （氯化亚锡在使用时才加入）尿素溶液：5% XXXXXXXXXXXXXXXXXXX公司化学分析作业指导书 第 1 页亚硝酸钠：2% 钼酸铵溶液：5%2、分析方法吸取试液10ml 于50ml 钢铁量瓶中，加入数滴高锰酸钾溶液，加热，至有棕色二氧化锰沉淀出现，微沸约半分钟，滴加亚硝酸钠溶液至沉淀小时，煮沸驱除氮的氧化物。

分光光度法 碳钢及低合金钢中磷、硅、镍、锰、铬、铜、铝、钼、钛的联测1．方法要点试样用稀硝酸溶解，加过硫酸铵氧化磷及碳化物，再煮沸驱除过量的过硫酸铵。

2．试剂(1)硝酸溶液(1+3)。

(2)过硫酸铵溶液(15％) 当天配制。

3．分析步骤称取1.0000g试样于250mL锥形瓶中，加入50mL硝酸溶液，加热溶解，煮沸，驱除氮的氧化物。

加入10mL过硫酸铵溶液，继续煮沸至过硫酸铵完全分解，冷却，移入100mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

此溶液可作磷、硅、镍、锰、铬、铜、铝、钼、钛等元素的测定。

一、磷的测定(钼蓝分光光度法)1．方法要点试样用稀硝酸溶解，用过硫酸铵氧化磷为正磷酸，然后加入钼酸铵－酒石酸钾钠溶液与磷酸形成磷钼配合离子，立即加入氟化钠－氯化亚锡溶液还原成钼蓝，测定吸光度。

2．试剂(1)亚硫酸钠溶液(10％) 当天配制。

(2)钼酸铵－酒石酸钾钠溶液称取9g钼酸铵，9g酒石酸钾钠，分别溶解于温水中。

冷却后混合，稀释至100mL，摇匀。

(3)氟化钠-氯化亚锡溶液称取24g氟化钠，溶于1000mL热水中，加入2g氯化亚锡，摇匀，当天配制。

3．分析步骤吸取10mL试液于150mL锥形瓶中，加入1mL硝酸，2mL亚硫酸钠溶液，煮沸30s。

立即边摇边加入5mL钼酸铵-酒石酸钾钠溶液，立即加入20mL氟化钠-氯化亚锡溶液，摇匀，流水冷却。

移入50mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

以水为参比，用2cm比色皿，在波长660nm处，测定吸光度。

4．标准曲线的绘制可用标准样品，按同样分析步骤操作，显色，测定吸光度，绘制相应的工作曲线。

5．附注(1)经常使用时，可将氟化钠溶液大量配制，在使用时取部分溶液加入氯化亚锡。

氟化钠溶液可长时间保存。

(2)加入氟化钠-氯化亚锡溶液时的速度要快，否则结果重复性不好。

但加入量多少，对结果影响不大。

(3)显色液的稳定性较差，应立即测定吸光度。

(4)砷含量>0.1％时于扰测定，<0.1％时对测定无干扰。

用硫酸溶液[c(1/2H2SO4)=1mol/L]中和至中性，加入2g碳酸氢钠，0.95g亚硝酸钠，待完全溶解后移入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
4．分析步骤
(1)普通钢及低合金钢中锰的测定 称取0.5000g试样于250mL锥形瓶中，加入30mL混酸甲，加热溶解，煮沸2～3min，以驱尽氮的氧化物。于溶液中加入80mL水，5mL硝酸银溶液，10mL过硫酸铵溶液，加热．煮沸30～40s，取下．静置1-2min。流水冷却至室温。
(1)标准样品的曲线称取相同或相近牌号，不同锰量的标准样品，同试样操作，绘制吸光度和锰量的标准曲线。
(2)标液的曲线 吸取1，3，5，7，9mL高锰酸钾标准溶液于一组50mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，同试样操作，绘制吸光度和锰量的标准曲线。
5．附注
(1)本法最适于高铬钢、镍铬不锈钢中锰的测定。
一、过硫酸铵与银盐氧化一亚砷酸钠与亚硝酸钠滴定法
1．方法要点
试样以硫、磷、硝混酸溶解，并以硝酸银为催化剂，用过硫酸铵将锰氧化为高锰酸。然后用亚砷酸钠-亚硝酸钠还原。
2．主要反应
2Mn(NO3)2+5Ag2O2+6HNO3=2HMnO4+10AgNO3+2H2O
5Na3AsO3+2HMnO4+4HNO3=2Mn(NO3)2+5Na3AsO4+3H2O
吸取5mL试液于150mL锥形瓶中，加入20mL混合酸，加热近沸．加入5mL过硫酸铵溶液，煮沸1min。冷却后，移人50mL容量瓶中．用水稀释至刻度，摇匀。
空白液：取少量试液加入2滴EDTA溶液，至颜色褪尽。
在渡长530nm处，用2cm比色皿，用空白液调零，测定吸光度。

国标 高氯酸脱 水重量 法相 比 ， 法操 作 简便 、 本 操作周期 短 ， 密度 高 ， 准确 度 完全能够 满足硅 精 其
锰 合金 中硅 的分析 需要 。利 用剩余试 液 用磷铋 钼 蓝光 度 法测 定硅 锰合 金 中磷 量 ， 取得 了较 也 好 的效 果 ， 满足 了快 速 冶炼生产 的需要 ， 缩短 了分 析 时间和 降低 了化验 成本 。 既 也
酸 （ ＋１ 。 １ ） ２ ３ 硅显 色溶 液酸 度选 择 ．
褪去 ， 煮沸 除 去 氮 氧 化 物 。取 下 冷 却 ， 入 １０ ｍ 移 ０ Ｌ
容量瓶 中 ， 水稀 释 至刻度 ， 匀 。 用 摇 移 取 １ Ｌ试液 于 ５ Ｌ容 量瓶 中 ， ５ｍＬ硝 ０ｍ ０ｍ 加
取出， 稍冷却 ， 于预先盛 有 １０ｍＬ热 水 的 ２０ ｍ 置 ０ ５ Ｌ 烧杯 中， 入 ２ Ｌ盐酸 ， 电热板 或低 温 电炉上 加 加 ０ｍ 在
热浸 取至熔 融物完 全溶解 后 ， 用水 洗 出坩 埚 ， 在试 液
简便 快捷 ， 重现性 好 ， 得满 意效 果 。本文参 考有关 取
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
７１ ２ 型分光 光度计 ； 混合熔 剂 ： 酸钠 ＋四硼酸 碳
钠 ＋碳 酸钾 ＝ ２＋１ 匀 ， ３＋ 混 烘干 ， 细 ；盐酸 ： 研 Ｐ＝
１１ ／ Ｌ ；硝 酸 ： ．９ｇｍ １＋１ 高氯 酸 ： ； Ｐ＝１６ ／ Ｌ ； ．７ｇｍ
钼 酸铵溶液 ：． ％ ； 硫混 酸 ： 酸 （ ％ ） ２５ 草 草 ４ ４份 ， 与 硫酸 （ １＋３ ５ １份 混 合 摇 匀 ；硫 酸 亚 铁 铵 溶 液 ．） （ ％ ） 称取 ６ 酸亚 铁 铵 ， ６ ： ０ ｇ硫 溶解 于先 加有 ８ ｍ Ｌ 硫 酸 的水 中 ， 用水稀 释 至 １ ０ Ｌ摇匀 ； 酸铋溶 ０ｍ ０ 硝 液 （ ％ ） 称取 １ｇ硝 酸铋 溶解 于 １０ ｍ １ ： ０ Ｌ硝 酸 （ ＋ １ ３ 中 ； 坏血酸溶 液 （ ％ ） 称取 ２ ） 抗 ２ ： ｇ抗坏 血 酸溶解 于 １０ｍ ０ Ｌ乙醇 （ ＋１ 中 ； １ ） 酒石 酸钾 钠溶 液 ：． ％ ； ３５ 尿素溶 液 ：％ ； ５ 亚硝 酸钠溶液 ：％ 。 ２

显色方法 选择
4、测定方法 、
（1）二安替比林甲烷—磷钼酸重量法 ）二安替比林甲烷 磷钼酸重量法 （GB223.3-81） ） （2）氯化亚锡还原 磷钼蓝光度法 ）氯化亚锡还原—磷钼蓝光度法 （3）乙酸丁酯萃取光度法 ） （GB223.62—88） ）
一、磷钼酸铵滴定法
方法要点 试样以硝酸溶解，并滴加高锰酸钾溶液使磷转 化为正磷酸。在酸性溶液中，钼酸铵与磷酸形成 磷钼酸镀黄色沉淀。将所形成的沉淀过滤洗涤后 用氢氧化钠标准溶液溶解，用硝酸标准溶掖回滴 过量的氢氧化物。
②试样中含锆0.05％～1％，铌、钒0.1_％～1％， 钛0.2％～1％：吸取10mL试样溶液于100mL分液漏 斗中，加1mL硫酸亚铁铵溶液，摇匀。加2mL氢氟 酸溶液，振荡1min；加l0mL硼酸溶液，振荡lOs； 加入20mL正丁醇-三氯甲烷混合液，5mL钼酸铵溶 液，充分振荡1min，静置分层后，将下部有机相 溶液放入另一只分液漏斗中，准确加入15mL二氯 化锡溶液。以下操作同上①：
工厂实用分析方法有：滴定法，分光光度法。 滴定法为酸碱滴定法，是将生成的磷钼酸铵用 碱溶解，过量的碱以酸回滴。由于分析时间长， 除特殊试样采用此法外，均为分光光度法所代替。 分光光度法有钒钼黄和钼蓝法两类。钒钼黄是 磷酸与钒酸、钼酸作用形成磷钒钼黄杂多酸直接 测定。钼蓝法是将磷钼杂多酸还原成钼蓝后进行 测定，所用还原剂有氯化亚锡、抗坏血酸、硫酸 联胺和亚硫酸盐等，最常用的是前两种
试剂
(1)硝酸溶液(1+3．2+98，5+95)。 (2)硝酸(浓)。 (3)盐酸(浓)。 (4)高氯酸(浓)。 (5)高锰酸钾溶液(4％)。 (6)亚硝酸钠溶液(30％)。 (7)硝酸洗液 每100mL硝酸溶液(2+98)中加入50g硝酸铵。 (8)氨水(浓)。 (9)盐酸羟胺溶液(10％)。 (lO)钼酸铵溶液(4％) 称取40g钼酸铵溶解于400mL水中，加80mL氨 水，溶解后，倒入事先配好并冷却的320mL硝酸溶液(1+1)中，稀释至 1000mL，摇匀，备用。 (11)硝酸铵固体。 (l2)滤纸浆应检查保证无磷。 (13)硝酸钾溶液(1％) 用煮沸过的冷蒸馏水配制。 (14)酚酞溶液(1％) 称取0.25g酚酞于，30mL乙醇中，用水稀释至 50mL。 (15)硫氰酸铵溶液(5％)。 (16)王水(盐酸+硝酸=3+1)。 (17)氢氧化钠标准溶液[c(NaOH)=O.1mol/L]。 (l8)硝酸标准溶液[c(HN03)=0.1mol／L]。

合金钢中硅、锰、磷的测定硅的测定（草酸——硫酸亚铁硅钼蓝光度法）一、方法要点根据样品材料牌号不同，以不同的酸将试样溶解，在微酸性介质中，硅酸与钼酸铵生成氧化型的硅钼酸络合物，在草酸存在下，用硫酸亚铁铵，将其还原为硅钼蓝，测量其吸光度。

测定范围：0.03%-3.00%本法适用于碳钢、低、中合金钢、弹簧钢、合金结构钢、工具钢中酸溶硅的测定。

二、试剂1、硫酸—硝酸混合液：硫酸50ml ，硝酸8ml加入水中，并以水稀至1000ml。

2、硝酸（1+3）3、稀王水：将盐酸200ml，硝酸65ml加入水中，并以水稀至1000ml。

4、过硫酸铵溶液15%（150g/L）。

5、过氧化氢6、钼酸铵溶液 5%（50g./L）。

7、草酸50g/L8、硫酸亚铁铵（60g/L），每1000ml溶液中含六水合硫酸亚铁铵60g，硫酸（1+1）10ml。

9、补充酸：硝酸（1+3）10ml ，加水320ml。

三、操作步骤称取试样0.5g于20ml锥形瓶中，加硝酸（1+3）25ml，加热溶解，煮沸驱除氮氧化物，加过硫酸铵溶液10ml，继续煮沸至过量过硫酸铵分解，约60秒，取下冷却，移入50ml量瓶中，以水稀至刻度，摇匀，干滤。

于100ml锥形瓶中预置补充酸30ml，钼酸铵溶液5ml,加试样溶液2ml，放置5-20分钟后，（室温15-30度），加草酸溶液10ml ，摇动至黄色沉淀溶解，立即加入硫酸亚铁铵溶液5ml，摇匀，30秒后测量，用1cm比色皿660nm测量吸光度。

磷的测定（抗坏血酸铋磷钼蓝光度法）一、方法要点试样用氧化性酸溶解，磷在酸性介质中与铋，钼酸铵生成络合物，用抗坏血酸还原为磷铋钼蓝，测量其吸光度。

测量范围：0.005%-0.05%本方法适用于低、中合金钢中磷的测定。

二、试剂1、盐酸2、硝酸3、高氯酸4、亚硫酸钠（100g/L）5、过氧化氢6、过硫酸铵（150g/L）7、钼酸铵（10g/L）8、硝酸铋溶液（5g/L）：称取硝酸铋5g溶于硝酸溶液（1+9）1000ml中（可大量配制）。

化学分析方法（适用于普碳钢及低合金钢）硅的测定（硅钼蓝光度法）一、试剂1、稀硝酸（1+5）500ml水+100ml硝酸2、高锰酸钾溶液（2%）100ml水+2g高锰酸钾3、碱性钼酸铵溶液：将钼酸铵溶液9%和碳酸钾溶液（18%）溶解后等体积合并，储存于塑料瓶中备用。

（200ml水+18g钼酸铵）+（200ml水+36g碳酸钾）4、草酸（2.5%）400ml水+10g草酸5、硫酸亚铁铵溶液（1.5%），称硫酸亚铁铵溶液15g,加入稀硫酸（1+1）5ml混匀，然后用水稀至1升备用。

500ml水+7.5g硫酸亚铁铵+硫酸（1+1）2.5ml二、操作步骤：称取试样30毫克，加臵至250毫升高型烧杯中，加稀硝酸（1+5）10毫升，低温溶解样品，逸去氮氧化物气体，加高锰酸钾（2%）2滴，继续加热煮沸，立即加入碱性钼酸铵溶液10毫升，摇动15秒后，加入草酸（2.5%）40毫升，硫酸亚铁铵溶液（1.5%）40毫升，摇匀，以水作参比，波长680nm，1cm比色皿，直读含量。

（试液颜色：绿色）锰的测定（高锰酸银盐光度法）一、试剂1、定锰混合溶液：称硝酸银2g，溶于1+4硝酸500ml.400ml水+100ml硝酸+2g硝酸银2、过硫酸铵溶液（15%）400ml水+60g过硫酸铵二、操作步骤：称试样50毫克臵于250 毫升高型烧杯中，加定锰混合溶液10毫升，加热溶解后，加入过硫酸酸铵溶液（15%）5毫升，摇匀，加热出现大气泡后数20秒放入凉水中冷却，冷却完后，加水40毫升，于波长530nm，比色皿2cm进行比色测定。

（试液颜色：红色）三、注意事项1、过硫酸铵加入后要煮沸至大气泡出现。

2、过硫酸铵配制时间3～5天。

磷的测定（氟化钠-氯化亚锡磷钼蓝光度法）一、试剂：1、稀硝酸（1+2.5）250ml水+100ml硝酸2、高锰酸钾溶液（2%）100ml水+2g高锰酸钾3、钼酸铵盐-酒石酸钾溶液；取等体积的钼酸铵（10%）与酒石酸钾钠（10%）混匀。

钢铁中测定锰元素及锰元素的方法比对摘要：随着我国钢铁工业的不断发展，钢材中锰元素的测定已成为钢铁行业中较为关注的问题。

传统的化学方法在测定钢材锰元素的过程中暴露出了一些问题。

而近些年，光谱分析法在钢铁生产过程中，逐渐应用于钢材的质量控制过程中。

关键词：光谱分析化学分析钢铁引言：钢是钢材含碳量在0.04％-2.3％之间的铁碳合金。

为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7％。

而钢含有主要元素除铁、碳外，还有硫、硅、锰、磷、鉻、钼、钒等锰元素。

这些元素的含量在一定程度上影响着钢材的特性和质量。

本文着重对钢材中锰元素的测定是钢材生产过程中质量控制的重要环节。

对于钢材中锰元素的测定，传统的方法是通过化学方法将钢材中的锰元素消解、溶出，然后通过火焰吸收、分光光度法或者重量法等方法对锰元素加以测定。

但随着我国国民经济的不断发展，钢材生产技术的也蓬勃发展，对钢材的需求越来越大，传统的化学方法在测定钢材锰元素的过程中暴露出了一些问题。

而近些年，光谱分析法在钢铁生产过程中，逐渐应用于钢材的质量控制过程中。

一、钢铁中锰元素的测定实验1.实验目的：1.1通过实验，了解钢铁中锰的存在形式，测定意义。

1.2了解测定钢铁中锰含量的测定方法。

1.3掌握钢铁中锰含量的测定原理。

1.4熟练掌握分光光度计的使用，进一步训练移液管、容量瓶的正确使用。

1.5掌握用比色法测定钢材中锰含量的方法2.实验原理：2.1锰在钢铁中主要以MnC、MnS、FeMnSi或固溶体状态存在。

生铁中一般含锰0.5％～6％，普通碳素钢中锰含量较低，含锰0.8％～14％的为高锰钢，含锰12％～20％的铁合金称为镜铁，含锰60％～80％的铁合金称为锰铁。

2.2锰溶于稀酸中，生成锰(Ⅱ)。

锰化物也很活泼，容易溶解和氧化。

在化学反应中，由于条件的不同，金属锰可部分或全部失去外层价电子，而表现出不同的价态，分析上主要有锰(Ⅱ)、锰(Ⅲ)、锰(Ⅳ)、锰(Ⅶ)，少数情况下亦有锰(Ⅵ)，这就为测定锰提供了有利条件。

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关 键词 ： 钛铁
， 、 曾 古
碱 性混合 熔 剂 熔融 酸化 定容
光度 法联 合测 定
ｕ 刚口
稀释 至刻 度 ， 匀 。 摇
移取 ５ｍＬ母液 （ ． ） １０ ｍ ２ １ 于 ０ Ｌ容量 瓶 中 ，加
１ ０ｍＬ钳 酸 铵 溶 液 ，摇 匀 ，置 于 沸 水 浴 中 加 热 ３ ０
８ ，取 出，以流水冷却至室温 ，加 ２ Ｌ草硫混酸 ， ５ｍ 立 即加入 ５ｍＬ硫 酸亚铁 铵溶 液 ，用水 稀释 至刻度 ，
． ． ． ２ 分析步骤
２ １ 试 样溶 液０ｇ ｇ碱性 混 合 熔
剂的铂金坩埚 中， 混匀 ， 再覆盖上面 １ 碱性混合熔 ｇ
剂 ， 上坩埚 盖 ， 盖 置于坩 埚架 上 ， ９０～１ ０ 在 ５ ０℃高 ０
温炉内熔融 ５ｍｎ 取出稍冷却 ， ｉ， 待熔融物凝 固， 将铂
钾 （ 高碘 酸钠 ） 液 ：％ ； 硝 酸钠 溶 液 ：． ％ ； 或 溶 ５ 亚 Ｏ５
对分析结果 准确度 的要求也较高 。为保证钛铁质
量， 需要 对进 厂钛 铁 进 行 化学 成 分 的分 析 。 由于分 光光 度 法是 当今 国 内外化 学分 析铁 合金 中各元 素 常
高氯酸 ： ｐ＝１６ ／ Ｌ 硝 酸铋溶 液：％ ， ．７ｇｍ ； １ 称取 １ｇ
红指示 剂 １滴 ， 氨 水 （ 用 １＋１ 调 节 至 溶 液 由 红 变 ）
移取 １ Ｌ母液 （． ） 份 ， ０ｍ ２ １两 分别 于 １０ｍ ０ Ｌ钢 铁 两 用瓶 中 ， １ 加 ６ｍＬ硫 酸 （ １＋１ ， ） 加热 蒸 发 至 冒 硫 酸 烟 ， 下 冷却 ， 瓶壁 加 水 ３ Ｌ 冷 却 至室 温 取 沿 ０ｍ ， 后 ， 如下 处理 ： 作 参 比液 ： 水稀 释至刻 度 ， 匀 。 用 摇 显色 溶液 ： ８ｍＬ过 氧化 氢 （ ４ ， 加 １＋ ） 以水稀 释 至刻 度 ， 摇匀 ， 置 ８～１ ｎ 。将 显 色 溶 液 移 入 １ 放 ５ｒｉ ｎ ｃ 比色 皿 中 ， ｍ 在分 光光度 计 上于波 长 ４０ｎ ２ ｍ处 ， 以 参 比液为参 比测 定 吸 光 度 ， 去 空 白试 验 溶 液 吸光 减 度 ， 工作 曲线 上计 算钛 的百分 含量 。 从