工业分析 教学课件 ppt 作者 李广超 编4硅酸盐分析.ppt

§4-2二氧化硅含量的测定 （一）概述 硅酸盐中碱金属硅酸盐Na2SiO3、K2SiO3 可溶于水 少量硅酸盐能溶于酸， 多数硅酸盐既不溶于水，又不溶于酸 熔融物用酸处理 先了解一下胶体的性质 胶体性质 1）胶体的带电性质（实质是胶粒带电） 同性电荷间的斥力造成各胶体粒子间的稳定性，呈胶溶状不聚沉 2）胶粒的溶剂化 HSiO3-带负电（胶粒带负电），其与H3O+产生水化作用→ 溶剂化性质（因为不论酸溶还是碱熔最终在溶液态时要加酸或酸性液） 重量法任务是破坏胶体 其方法（途径）有： 2）? 破坏胶粒表面水化膜 a.????加热：增加碰撞机会 b.???浓缩：除去，使扩散层变薄（整个胶团压缩） c.????干涸 如NH4Cl法： NH4Cl法原理 在含硅酸的浓盐酸液中，加入足量NH4Cl，水浴（砂浴）加热10-15min ，使硅酸迅速脱水析出。 NH4Cl作用（脱水过程） 2）NH4Cl存在降低了硅酸对其它组分的吸附，得到纯净的沉淀。（SiO2↓吸附的NH4Cl在灼烧时挥发) 过 程 简 述 条件及注意事项 脱水时间 沸水浴10-15 min 温度控制100-110 ?C 加热近于粘糊状（现国标蒸干） b）脱水时间 10 ~15 分钟 2）过滤与洗涤 3 : 97热稀HCl作洗涤剂 3)灼烧、冷却、称重至恒重 灼烧可除去硅酸中残余水： 1、基本原理 2、条件及注意事项 3、K2SiO6法的优点 1、基本原理 沉淀反应 2、条件及注意事项 1）控制好条件，使K2SiF6能够定量完全生成 d. 足够过量KCl与KF 2）进行沉淀的洗涤和残余酸的中和 b. 中和残余酸—50g/L KCl-50 %乙醇液作抑制剂；中和速度要快。 残余酸必须要中和，否则消耗滴定剂，结果偏高，但中和过程会发生局部水解现象，干扰，偏低，所以操作要迅速。通常用50g/L KCl-50 %乙醇溶液作为抑制剂，以酚酞为指示剂，用NaOH中和至微红色。 3、K2SiF6法的优点 1）?操作简便快捷 2）?准确（操作正确） 3）应用广泛 三氧化二铁的测定方法有多种，如K2Cr2O7法、KMnO4法、EDTA配位滴定法、磺基水杨酸钠或 邻二氮菲分光光度法、原子吸收分光光度法。 EDTA配位滴定法 磺基水杨酸（钠）SS为指示剂，EDTA直接滴定法 磺基水杨酸及其钠盐 SS, 单色指示剂， 配成10% 10d, 在pH 1.2 ~ 2.5形成紫色络合物 Fe-SS, KFe-SS KFeY 本法关键（pH 1.6 ~ 1.8） 温度60-70 ?C（温度计观察） （为什么要控制温度60-70 ?C ？） 因Fe3+与EDTA反应慢，所以加热提高反应速度。 5、注意事项 1）滴定前应保证亚铁全部氧化成高铁，否则结果偏低，熔样时加几滴HNO3目的在此。 2）滴定时严格控制酸度（经验法，缓慢滴但 不能太慢）和温度（温度计，t 60 ?C反应不完全) 5）终点时应缓慢滴定 （Fe3+ 与EDTA反应慢，Fe-SS + Y 的 置换慢有僵化现象，为此可加入有机溶剂） 加热活化和近终点时，慢滴剧烈摇晃等措施。 1、原 理 2、条件及注意事项 1）介质 在HNO3介质中测定，终点敏锐，结果稳定 。 分析连续滴定的可能性 在滴完铁的溶液中 EDTA直接滴定法 滴定铁后的试液中，调pH=3 左右，加热煮沸，TiO2+ 水解TiO(OH)2↓，以PAN和Cu-EDTA作指示剂，用EDTA直滴Al3+。 反应： 2、条件及注意事项 （1）最适宜pH 2.5 ~ 3.5 2.5 Al3+ 与EDTA络合不完全 3.5 Al3+ 水解倾向增大 → 偏低 PAN指示剂，铜盐返滴定法 1、方法原理 2、条件及注意事项 （1）终点颜色 紫红色（好） 与过剩的EDTA量和所加PAN指示剂量有关 a. Al3+与EDTA反应慢，过量EDTA及加热均提高反应速度v反 b. 过量后并不直接调至pH3.8~4.0，目的是让 大部分Al3+ 、TiO2+ EDTA络合，以防pH提高 至3.8 ~ 4.0水解。 （3）PAN使用（为增大PAN及Cu-PAN的溶解度，实验采取何措施？） PAN与Cu-PAN都不易溶于水，为增大其溶解度，配成PAN的酒精溶液，滴定时在热的条件下进行滴定，一般80-90 ?C。 CaO的测定，广泛使用络合滴定法，在pH 8 ~ 13中，定量生成CaY络合物，因Mg2+干扰，故pH12，Mg2+ →Mg(O