制盐工业通用试验方法钡离子的测定
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实验微波法干燥法测定钡盐中钡的含量(一)目的要求(1)了解测定BaCl2·2H2O中钡的含量的原理和方法;(2)掌握晶型沉淀的制备方法及重量分析的基本操作技术,建立恒重概念;(3)了解微波技术在样品干燥方面的应用。
(二)原理在重量分析法中,为了使获得的产品(如BaSO4)转化为一定的“称量形式”,在称量前必须干燥除水,以保证测定的准确度和精密度。
微波法实验原理(即沉淀操作的条件)与传统的灼烧法相同,不同之处在于本实验使用微波炉干燥BaSO4沉淀。
传统的BaSO4重量法采用高温(煤气灯800±20℃)灼烧恒重,由外到内热传导,升温慢,且容器也需长时间冷却(30min),操作繁琐,耗能多,耗时长。
[1]微波的“体加热作用”可在不同深度同时产生热,分子通过对微波能的吸收和微波炉内交变磁场的作用,快速升温与冷却,加热均匀,既可节省实验时间,节省能源,又改善加热质量,对于稳定的BaSO4晶形沉淀来说,是一种非常好的恒重方法。
[2][3][4]由于微波干燥的时间短,所选用的微波炉功率低,在使用微波法干燥BaSO4沉淀时,包藏在BaSO4沉淀中的高沸点的杂质如H2SO4等不易在干燥过程中被分解或挥发而除去,所以在对沉淀条件和沉淀洗涤操作要求更加严格。
沉淀时应将Ba将试液进一步稀释,并且使过量的沉淀剂控制在20%—50%之间,沉淀剂的滴加速度要缓慢,尽可能减少包藏在沉淀中的杂质。
(三)试剂(1)2mol·L-1HCl(2)1mol·L-1H2SO4(3)2mol·L-1HNO3(4)0.1mol·L-1AgNO3水溶液(四)仪器家用微波炉、电子天平、G4玻璃坩埚、减压过滤装置等(五)实验步骤1、空玻璃坩埚的准备和恒重用水洗净两个玻璃坩埚,编号,然后分别使用2mol·L-1HCl、蒸馏水减压过滤,至无水气后再抽滤2min,以除掉玻璃砂板微孔中的水分,便于干燥。
一.实验目的1.了解测定O 2H •BaCl 22中钡的含量的原理和方法。
2.掌握晶形沉淀的制备、过滤、洗涤、灼烧及恒重的基本操作技术。
3. 了解微波技术在样品干燥方面的应用。
二.实验原理4BaSO 重量法既可用于测定+2Ba 的含量,也可用于测定-24SO 的含量。
称取一定量的O 2H •BaCl 22,以水溶解,加稀HCl 溶液酸化,加热至微沸,在不断搅动的条件下,慢慢地加入稀、热的42SO H ,+2Ba与-24SO 反应,形成晶形沉淀。
沉淀经陈化、过滤、洗涤、烘干、炭化、灰化、灼烧后,以4BaSO 形式称量。
可求出O 2H •BaCl 22中钡的含量。
+2Ba 可生成一系列微溶化合物,如3BaCO ,42O BaC ,4BaCrO ,4BaHPO ,4BaSO 等,其中以4BaSO 溶解度最小,100mL 溶液中,100℃时溶解0.4mg ,25℃时仅溶解0.25mg 。
当过量沉淀剂存在时,溶解度大为减小,一般可以忽略不计。
硫酸钡重量法一般在1L •0.05mol-左右盐酸介质中进行沉淀,这是为了防止产生3BaCO ,4BaHPO ,4BaHAsO 沉淀以及防止生成2Ba(OH)共沉淀。
同时,适当提高酸度,增加BaSO 4在沉淀过程中的溶解度,以降低其相对过饱和度,有利于获得较好的晶形沉淀。
用4BaSO 重量法测定+2Ba时,一般用稀42SO H 作沉淀剂。
为了使4BaSO 沉淀完全,42SO H 必须过量。
由于42SO H 在高温下可挥发除去,故沉淀带下的42SO H 不会引起误差,因此沉淀剂可过量50%~100%。
但由于本实验采用微波炉干燥恒重4BaSO 沉淀,若沉淀中包藏有42SO H 等高沸点杂质,利用微波加热技术干燥4BaSO 沉淀过程中杂质难以分解或挥发。
因此,对沉淀条件和洗涤操作等的要求更高,主要包括将含+2Ba试液进一步稀释,过量沉淀剂(42SO H )控制在20%~50%以内等。
一.实验目的1.了解测定O 2H •BaCl 22中钡的含量的原理和方法。
2.掌握晶形沉淀的制备、过滤、洗涤、灼烧及恒重的基本操作技术。
3. 了解微波技术在样品干燥方面的应用。
二.实验原理4BaSO 重量法既可用于测定+2Ba 的含量,也可用于测定-24SO 的含量。
称取一定量的O 2H •BaCl 22,以水溶解,加稀HCl 溶液酸化,加热至微沸,在不断搅动的条件下,慢慢地加入稀、热的42SO H ,+2Ba与-24SO 反应,形成晶形沉淀。
沉淀经陈化、过滤、洗涤、烘干、炭化、灰化、灼烧后,以4BaSO 形式称量。
可求出O 2H •BaCl 22中钡的含量。
+2Ba 可生成一系列微溶化合物,如3BaCO ,42O BaC ,4BaCrO ,4BaHPO ,4BaSO 等,其中以4BaSO 溶解度最小,100mL 溶液中,100℃时溶解0.4mg ,25℃时仅溶解0.25mg 。
当过量沉淀剂存在时,溶解度大为减小,一般可以忽略不计。
硫酸钡重量法一般在1L •0.05mol -左右盐酸介质中进行沉淀,这是为了防止产生3BaCO ,4BaHPO ,4BaHAsO 沉淀以及防止生成2Ba(OH)共沉淀。
同时,适当提高酸度,增加BaSO 4在沉淀过程中的溶解度,以降低其相对过饱和度,有利于获得较好的晶形沉淀。
用4BaSO 重量法测定+2Ba时,一般用稀42SO H 作沉淀剂。
为了使4BaSO 沉淀完全,42SO H 必须过量。
由于42SO H 在高温下可挥发除去,故沉淀带下的42SO H 不会引起误差,因此沉淀剂可过量50%~100%。
但由于本实验采用微波炉干燥恒重4BaSO 沉淀,若沉淀中包藏有42SO H 等高沸点杂质,利用微波加热技术干燥4BaSO 沉淀过程中杂质难以分解或挥发。
因此,对沉淀条件和洗涤操作等的要求更高,主要包括将含+2Ba试液进一步稀释,过量沉淀剂(42SO H )控制在20%~50%以内等。
实验十二可溶性钡盐中钡含量的测定(实验前应预习重量法分析法的基本操作等有关内容)一、实验目的1.学习用重量法测定BaCl2·2H2O中Ba的含量的原理和方法;2.掌握晶形沉淀的制备、过滤、洗涤、灼烧及恒重等基本操作。
二、实验原理BaSO4重量法既可以用于测定Ba2+的含量,也可以用于测定SO42-的含量。
Ba2++ SO42-=BaSO4↓称取一定量的BaCl2.2H2O,用蒸馏水溶解,加稀HCl溶液酸化,加热至微沸,在不断搅动下,慢慢地加入稀、热的H2SO4,Ba2+SO42-与反应,形成晶形沉淀。
沉淀经陈化、过虑、洗涤、烘干、炭化、灰化、灼烧后,以BaSO4形式称量,可求出BaCl2·2H2O中Ba的含量。
硫酸钡重量法一般在0.05mol·L-1左右的盐酸介质中进行沉淀,沉淀剂H2SO4可过量50%~100%。
三、主要试剂和仪器1.H2SO4溶液(1 mol·L-1,0.1 mol·L-1);2.HCl溶液(2 mol·L-1);3.HNO3溶液(2 mol·L-1);4.AgNO3溶液(0.1 mol·L-1);5.BaCl2·2H2O6.坩埚钳;7. 定量滤纸(中速);8. 玻璃漏斗。
四、实验步骤1.沉淀的制备准确称取2份0.4~0.6g BaCl2·2H2O试样,分别置于250mL烧杯中,加入约100mL水,3mL 2 mol·L-1HCl溶液,搅拌溶解,加热至近沸。
另取4mL1mol·L-1H2SO4两2于两个100mL烧杯中,加30mL蒸馏水,加热至近沸,趁热将2份H2SO4溶液分别用小滴管逐滴地加入到2份热的钡盐溶液中,并用玻璃棒不断搅拌,直至两份H2SO4溶液加完为止。
待BaSO4沉淀下沉后,于上层清液中加入1~2滴0.1mol·L-1H2SO4溶液,仔细观察沉淀是否完全。
一、实验目的1. 掌握钡测定实验的基本原理和方法;2. 熟悉重量分析法在钡含量测定中的应用;3. 提高实验操作技能,培养严谨的实验态度。
二、实验原理钡测定实验采用重量分析法,利用钡离子与硫酸根离子反应生成难溶于水的硫酸钡沉淀,经过沉淀、过滤、洗涤、灼烧等步骤,最终通过称量沉淀质量计算钡含量。
反应方程式如下:Ba2+ + SO42- → BaSO4↓三、实验仪器与试剂1. 仪器:分析天平、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸、瓷坩埚、马福炉、滴定管、容量瓶、移液管等。
2. 试剂:分析纯BaCl2·2H2O、1mol/L H2SO4、2mol/L HCl、蒸馏水、1mol/L Ba(NO3)2标准溶液等。
四、实验步骤1. 称样:准确称取0.1g BaCl2·2H2O样品,置于250mL烧杯中。
2. 溶解:加入约100mL蒸馏水,搅拌溶解。
3. 酸化:加入3mL 2mol/L HCl溶液,搅拌均匀。
4. 加热:加热至微沸,保持5分钟。
5. 沉淀:加入1mol/L H2SO4标准溶液,滴加速度为1滴/s,直至沉淀完全。
6. 陈化:将沉淀静置过夜。
7. 过滤:用漏斗和滤纸过滤沉淀,洗涤沉淀2-3次。
8. 灼烧:将沉淀转移到瓷坩埚中,放入马福炉中灼烧,直至恒重。
9. 称量:准确称量沉淀质量,计算钡含量。
五、实验结果与讨论1. 实验结果通过实验,得到沉淀质量为0.123g,根据反应方程式计算得到钡含量为:Ba含量 = (沉淀质量 / 硫酸钡摩尔质量) × 137.33 = 0.123g / 233.39g/mol × 137.33 = 0.062g2. 讨论(1)实验过程中,沉淀质量较小,可能存在以下原因:a. 沉淀不完全,部分钡离子未参与反应;b. 沉淀过程中,部分硫酸钡沉淀溶解;c. 过滤过程中,沉淀损失。
(2)实验过程中,沉淀灼烧后质量变化较大,可能存在以下原因:a. 灼烧过程中,部分硫酸钡沉淀分解;b. 灼烧过程中,坩埚吸附部分沉淀。
MM_FS_CNG_0338制盐工业通用试验方法钡离子原子吸收分光光度法比浊法
MM_FS_CNG_0338
制盐工业通用试验方法钡离子的测定
1.适用范围
本方法适用于食用盐、盐化工产品及卤水中钡离子的测定。
第一法.原子吸收分光光度法
2.原理概要
将食用盐制备成5g/L溶液,加钒、硅和硝酸铵复合基体改进剂,用石墨炉原子吸收法测定。
3.主要试剂和仪器
3.1.主要试剂
氯化钡标准溶液:1mL溶液含1000μg Ba2+
称取氯化钡(BaCl
2·2H
2
O)1.779g,称准至0.001g,加无二氧化碳水溶解,移入
1000mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,备用;
氯化钡工作溶液:1mL溶液含10μg Ba2+
吸收5.00mL氯化钡标准溶液稀释至100mL;
硝酸铵溶液(300g/L):
称取硝酸铵30g,溶于100mL水中;
钒溶液:1mL溶液中含有1.0mg V5+
称取五氧化二钒0.1785g,溶于100mL5%的盐酸溶液;
硅溶液:1mL溶液含有1.0mg Si4+
称取硅酸钠(Na
2SiO
3
·9H
2
O)0.8838g,溶于100mL水中;
硝酸:c(HNO3)=2%溶液
吸取2mL高纯硝酸,溶于100mL水中。
3.2.仪器
原子吸收分光光度计,符合JJG 694的要求,并带有石墨炉原子化器附件、使用热解涂层石墨管、记录器、微量吸移管及实验室通用仪器;
仪器参数选定:波长553.6nm;光谱带宽0.2nm;
石墨炉升温程序见表1。
4.
4.1.标准曲线
取4支10mL标准磨口比色管,分别加入氯化钡工作溶液0,20,40,60μL;加入2.0mL硝酸铵溶液,1.0mL钒溶液,0.5mL硅溶液和0.2mL硝酸溶液,加水至刻度,摇匀后,取20μL进样石墨炉原子吸收测定,将测得的吸光度与对应的钡浓度作标准曲线。
4.2.样品测定
称取食用盐试样10.00g,准确至0.01g,用水溶解,移入100mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀,然后吸取500μL于10mL比色管中,加入2.0mL硝酸铵溶液,1.0mL 钒溶液,0.5mL硅溶液和0.2mL硝酸溶液,加水至刻度,摇匀,取20μL进样测定,由测得吸光度从标准曲线查出钡量并计算样品中钡含量。
5.结果计算
ω(Ba)/10-6=ρ×V m
s
式中:ω(Ba)/10-6——试样中钡含量,μg/g;
ρ——测得试液中钡浓度,μg/mL;
V——测定试样溶液的体积,mL;
m
s
——样品质量,g。
第二法.比浊法
6.原理概要
在微酸性溶液中,钡离子与铬酸盐生成铬酸钡沉淀,形成悬浮液,用分光光度法测定。
7.主要试剂和仪器
7.1.试剂
氯化钡标准溶液:1mL溶液含1.00mg Ba2+
称取氯化钡(BaCl
2·2H
2
O)1.780g,标准至0.001g,加无二氧化碳水溶解,移入
1000mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,备用;
氯化钡标准工作溶液:1mL溶液含10.0μg Ba2+
吸取5.00mL氯化钡标准溶液稀释至500mL;
铬酸钾:100g/L溶液
称取100g铬酸钾于烧杯中,加水溶解后,加热煮沸,冷却后用无二氧化碳水稀释至1l,用前过滤;
乙酸-乙酸铵缓冲溶液(pH≈5)
称取38.50g乙酸铵溶解于水中,加15mL冰乙酸,移至500mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀;
过氧化氢:30g/L溶液;
乙醇:95%溶液;
氢氧化钠:1mol/L,0.01mol/L溶液;
盐酸:0.01mol/L溶液;
不含钡之盐溶液
称取50g试样,称准至0.01g,加水约150mL,加0.3mL过氧化氢,混匀,加热煮沸,除去过量之过氧化氢,用盐酸或氢氧化钠调节溶液至中性,另取20g铬酸钾加入盐溶液中,混匀,加热,煮沸,并搅拌3min,静置过夜,转入200mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,使用前过滤;
混合指示液
a.甲基红:0.2g/L溶液
称取0.01g甲基红,溶于25mL乙醇中,加入3.7mL 0.01mol/L氢氧化钠溶液,移入50mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀;
b.溴百里香酚蓝(HG 3—1222):0.4g/L溶液
称取0.04g溴百里香酚蓝,溶于25mL乙醇中,加入6.4mL 0.01mol/L氢氧化钠,移入100mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。
将a、b两溶液混合,即为混合指示液。
7.2.仪器
分光光度计:符合GB 9721的规定。
8.过程简述
8.1.标准溶液的测定
吸取3.75mL钡标准工作溶液,置于25mL比色管中,加水至10mL,加1mL缓冲溶液,2mL乙醇溶液,混匀,用水稀释至15mL,混匀。
加入10mL不含钡之盐溶液,立即用带橡皮头的玻璃棒上下搅动1min,放置15min,用3cm比色池,在波长590nm处,以试剂空白为参比,测定吸光度。
8.2.样品测定
称取25g试样,称准至0.01g,置于150mL烧杯中,加0.3mL过氧化氢,混匀,煮沸除去过量的过氧化氢,冷却,用1mol/L氢氧化钠调节溶液为弱碱性,移入100mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,干过滤,弃去最初的20mL滤液,吸取滤液10mL,置于25mL比色管中,另取10mL于50mL烧杯中,加2滴混合指示液,用0.01mol/L 盐酸或0.01mol/L氢氧化钠调节溶液为淡黄红色。
然后在试样液管中加入等量的盐酸或氢氧化钠溶液,加1mL缓冲溶液,2mL乙醇,混匀,用水稀至15mL,加10mL铬酸钾溶液,立即用带橡皮头的玻璃棒上下搅动1min,放置15min,用3cm比色池,在波长590nm处,以试剂空白为参比,测定吸光度。
9.结果的表示
试样溶液之吸光度低于或等于标准溶液吸光度者为合格,否则为不合格。
10来源:
GB/T 13025. 12—94。