水泥中三氧化硫的测定

水泥SO 3的测定（阳离子交换树脂法）1、 准确称取0.5g 试样置于已盛有5g 树脂、一根搅拌子及10mL 热水的150mL 烧杯中，摇动烧杯使试样分散。

加入40mL 沸水。

2、 置于磁力搅拌器上，加热搅拌10分钟3、 以快速滤纸过滤，并用热水洗涤烧杯和滤纸上的树脂4~5次，滤纸和洗涤液收集于另一装有2g 树脂及一根搅拌子的150mL 烧杯中（此时溶液体积在100mL 左右）。

4、 再将烧杯置于磁力搅拌器上搅拌3分钟，用快速滤纸过滤，用热水洗涤烧杯和滤纸上的树脂5~6次，滤纸和洗涤液收集于另一300mL 烧杯中。

5、 向溶液加入5~6滴酚酞（10g/L ）指示剂溶液，用0.05mol/L 氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色。

SO 3=1001000)(03⨯⨯-⨯m V V T SO = 5)(03V V T SO -⨯ T SO 3——每毫升氢氧化钠标准滴定溶液相当于三氧化硫的毫克数（mg/mL ） V ——滴定时消耗氢氧化钠标准滴定溶液体积（mL ）V 0——空白试验时消耗氢氧化钠标准滴定溶液体积（mL ）m ——试样的质量（g ）注意事项1、本方法只适用于掺加天然石膏、并且不含有氟、磷、氯的水泥中三氧化硫的测定。

含有氟、磷、氯的水泥中三氧化硫的测定，可在树脂交换后的溶液中以氯化钡沉淀（重量法）进行。

2、含有混合石膏的试样必须加大树脂量延长交换时间和提高温度。

3、每批树脂必须做空白试验。

氢型强酸性阳离子交换树脂的再生：交换柱：长60cm ，直径5cm 或近似规格的玻璃柱，下端带有玻璃活塞和漏板。

732苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂（新购买或使用后）1、将树脂洗涤干净后，用蒸馏水浸泡6小时以上2、将树脂装入交换柱中（应带水向柱内装树脂，以排除树脂间的空气），交换柱上部留有约15cm 的空位。

3、用（1+3）盐酸以每分钟5mL 的流速淋洗，至流出液和流入液的浓度相等为止。

（一般再生500g 树脂需要（1+3）盐酸1500ml ）4、用蒸馏水逆洗交换柱同内的树脂，至无氯根反应为止（用硝酸银检验）。

实验水泥中三氧化硫含量的测定适量的SO3可调节水泥的凝结时间，还具有增强、减缩等作用。

制造膨胀水泥时，石膏还是一种膨胀组分，赋予水泥膨胀的性能。

但水泥中石膏量过多，却会导致水泥安定性不良。

因此，水泥中三氧化硫含量是水泥重要的质量指标，在生产过程中必须予以严格控制。

由于水泥中石膏的存在形态及其性质不同，测定水泥中三氧化硫的方法有很多种，如经典的硫酸钡重量法及其改进方法、离子交换法、磷酸溶样-氯化亚锡还原——碘量滴定法、燃烧法(与全硫的测定相同)、分光光度法、离子交换分离一EDTA配位滴定法等。

目前多采用硫酸钡重量法、磷酸溶样—氯化亚锡还原—碘量滴定法(还原—碘量法)、离子交换法。

经典的硫酸钡重量法较准确,常作为仲裁分析。

硫酸钡重量法测定水泥中三氧化硫一、实验目的掌握硫酸钡重量法测定原理和方法。

了解晶型沉淀的沉淀条件、原理和沉淀方法。

沉淀水泥中三氧化硫的含量，并用换算因数计算测定结果。

二、基本原理硫酸钡重量法不仅在准确性方面，而且在适应性和测量范围方面都优于其它方法，但其最大缺点是手续繁琐，费时，不宜作为生产控制例行分析方法。

其改进方法虽然简化了离子分离手续，但是过滤、沉淀、洗涤……，直至恒重等一系列手续，便使这一方法有所逊色。

硫酸钡质量法是通过氯化钡使硫酸根结合成难溶的硫酸钡沉淀，以硫酸钡的质量折算水泥中的三氧化硫含量。

由于在磨制水泥中，需加入一定量石膏，加入量的多少主要反映在水泥中SO42-离子的数量上。

所以可采用BaCl2作沉淀剂，用盐酸分解，控制溶液浓度在0.2-0.4mol/L的条件下，用BaCl2沉淀SO42-离子，生成BaSO4沉淀。

沉淀经过滤、洗涤、和灼烧，以BaSO4形式称量，从而求得S、SO3、或SO42-离子含量。

BaSO4的溶解度很小(其K sp=l.lx10-10)，其化学性质非常稳定，灼烧后的组分与分子式符合。

反应式为Ba2+ + SO42- = BaSO4↓(白色)三、试剂1. 盐酸(1+1);2. 氯化钡溶液(100g/L);3. 硝酸银溶液(5g/L)。

三氧化硫的测定——离子交换法（代用法）
1.方法提要
在水介质中，用氢型阳离子交换树脂对水泥中的硫酸钙进行两次静态交换，生成等物质的量的氢离子，以酚酞为指示剂，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定。

本方法只适用于参加天然石膏并且不含有氟、氯、磷的水泥中三氧化硫的测定。

2.分析步骤
称取约0.2g试样（m40）,精确至0.0001g,置于已放有5g树脂、10ml热水及一根磁力搅拌子的150ml烧杯中，摇动烧杯使试样分散。

然后加入40ml沸水，立即置于磁力搅拌器上，加热搅拌10分钟。

取下，以快速滤纸过滤，用热水洗涤烧杯和滤纸上的树脂4-5次，滤液及洗液收集于放有2g树脂及一根搅拌子的150ml烧杯中（此时溶液体积在100ml左右）。

将烧杯再置于磁力搅拌器上，搅拌3分钟。

取下，以快速滤纸将溶液过滤于300ml烧杯中，用热水洗涤烧杯和滤纸上的树脂5-6次。

向滤液中加入5-6滴酚酞指示剂溶液，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至微红色。

保存滤纸上的树脂，可以回收处理后再利用。

3.结果的计算于表示
三氧化硫的质量分数ωSO3按下式计算：
T SO3×V×0.1
ωSO3=----------------------------------
m
4.试验允许误差
水泥SO3同一试验室不大于±0.15%
水泥SO3不同试验室不大于±0.20%
龙海水泥厂
二〇一一年九月二十三日。

水泥中三氧化硫含量得测定水泥中得三氧化硫就是由石膏、熟料(特别就是以石膏作矿化剂煅烧得熟料)或混合材料引入,在水泥制造时加入适量石膏可以调节凝结时间,还具有增强、减缩等作用。

制造膨胀水泥时,石膏还就是一种膨胀组分,赋予水泥以膨胀等性能,但水泥中得三氧化硫含量过多,却会引起水泥体积安定性不良等问题,因此,在水泥生产过程中必须严格控制水泥中得三氧化硫含量。

测定水泥中三氧化硫含量得方法多种,如硫酸钡质量法、磷酸溶样-氯化亚锡还原-碘量法以及离子交换法等。

一、 测定原理1. 硫酸钡质量法得测定原理用盐酸分解试样,时试样中不同形态得硫酸全部转变成可溶性得硫酸盐 ,以氯化钡沉淀剂,使之生成硫酸钡沉淀。

该沉淀得溶解度极小,化学性质非常稳定,经灼烧后称重,再换算得出三氧化硫得含量,反应式如下:=↓(白色)2. 碘量法得测定原理水泥中得硫主要以硫酸盐硫(石膏)存在,部分硫存在于硫化钙、硫化亚锰、硫化亚铁等硫化物中。

用磷酸溶解水泥试样时,水泥中得硫化物与磷酸发生下列反应,生成磷酸盐与硫化氢气体,其反应式如下:3CaS ＋2=+3S ↑3MnS+2=+3S ↑3FeS+2=+3S ↑在有还原剂并加热得条件下,用浓磷酸溶解试样时,不仅硫化物与磷酸发生上述反应,硫酸盐也将与磷酸反应,生成得硫酸与还原剂氯化亚锡发生氧化还原反应,放出硫化氢气体。

根据碘酸钾溶液(加有碘化钾)在酸性溶液中析出碘得性质,在H2S 得吸收液中加入过量得碘酸钾标准溶液,使在溶液酸化时析出碘,并与硫化氢作用,剩余得碘则用硫代硫酸钠回滴,其反应式如下:利用上述反应,先用磷酸处理试样,使水泥中得硫化物生成硫化氢溢出,然后用氯化亚锡-磷酸溶液处理试样,测定试样中得硫酸盐。

3.离子交换法得测定原理水泥中得三氧化硫主要来自石膏,在强酸性阳离子交换树脂R-SO 3·H 得作用下,石膏在水中迅速溶解,离解成Ca 2+与,Ca 2+迅速与树脂酸性基团得H +进行交换,析出H +,它与石膏离解所得生成硫酸,直至石膏全部溶解,其离子交换反应式为:2+2-44332CaSO Ca +SO +2R-SO H)R-SO )Ca+2H （固体）（（ ⑴ ⑵在石膏与树脂发生离子交换得同时,水泥中得C 3S 等矿物将发生水解,生成氢氧化钙与硅酸:⑶所得Ca(OH)2,一部分与树脂发生离子交换;另一部分与H2SO4作用,生成CaSO4再与树脂交换,反应式为:⑷⑸⑹熟料矿物水解,当水解产物参与离子交换达到平衡时,并不影响石膏与树脂进行交换生成得H2SO4量,但使树脂消耗量增加,同时,溶液中硅酸含量得增加,使溶液PH值减少,用NaOH 滴定滤液时,所用指示剂必须与进入溶液得硅酸量相适应。

实验五、水泥中SO的测定3水泥中的三氧化硫(SO)以CaSO形态存在，它主要由煤带入。

而水泥中SO除熟料343带入外，主要由作为缓凝剂的石膏带入。

适量的SO可调节水泥的凝结时间，并可增加3水泥的强度，制造膨胀水泥时，石膏还是一种膨胀组分，赋予水泥膨胀性能。

但石膏量过多，会导致水泥安定性不良。

因此，水泥中三氧化硫含量是水泥重要的质量指标。

由于水泥中石膏的存在形态及其性质不同，测定水泥中三氧化硫的方法有很多种，有硫酸钡重量法、离于交换法、磷酸溶样一氯化亚锡还原一碘量滴定法、燃烧法(与全硫的测定相同)、分光光度法、离子交换分离一EDTA配位滴定法等。

目前多采用硫酸钡重量法、离子交换法、磷酸镕样一氮化亚锡还原一碘量滴定法(还原，碘量法)进行测定。

本实验采用硫酸钡重量法。

一、实验目的(1) 了解硫酸钡重量法测定SO的原理及方法3(2) 测定水泥中SO的含量。

3二、方法提要硫酸钡重量法是通过氯化钡使硫酸根结合成难镕的硫酸钡沉淀，以硫酸钡的重量折算水泥中的三氧化硫含量。

2-离由于在磨制水泥中，需加入一定量石膏，加入量的多少主要反映在水泥中SO 4子的数量上。

所以可采用BaCl作沉淀剂，用盐酸分解，控制溶液浓度在～／L的条件下，22--10)．10其化学的溶解度很小BaSO(其Ksp=×用BaCL沉淀SO离子，生成BaSO沉淀。

4424性质非常稳定，灼烧后的组分与分子式符合。

反应式为：2+2＝BaSO (白色) Ba十SO44三、试剂盐酸（1+1）氯化钡溶液（100g/l）硝酸银溶液（5g/l）四、实验步骤，加热至(1+1)盐酸40ml水及3040ml烧杯中300ml置于,水泥试样0.5g准确称取约．微沸，并保持微沸5min，在搅拌下滴加10ml氯化钡溶液，并将溶液煮沸数分钟，然后移至温热处静止4h或过夜（此溶液体积应保持在200ml），用慢速滤纸过滤，以温水洗至无氯根反应（用硝酸银溶液检验）。

将沉淀及滤纸一并移入已灼烧恒量的瓷坩埚中，灰化后在800℃的高温炉中灼烧30min。