DL422.4-91工业盐酸中硫酸盐含量的测定--铬酸钡分光光度法

1 方法概要 硫酸根与过量的铬酸钡-酸悬浊液作用，把部分铬酸钡转化为硫酸钡沉淀，并定量置换 出黄色铬酸根离子，可间接求出硫酸根含量。本方法的硫酸根测定范围为 0.1～0.5mg。 2 试剂 2.1 氢氧化氨分析纯溶液(3+4)。 2.2 醋酸分析纯溶液(1+15)。 2.3 盐酸优级纯溶液(1+500)。 2.4 95%乙醇。 2.5 铬酸钡-酸悬浊液。将 2.5g 铬酸钡加到由 100mL 醋酸(2.2)和 100mL 盐酸(2.3)组成的混合 溶液中，激烈振摇混匀后，保存在聚乙烯瓶中。 2.6 含钙离子的氨水。称取 1.85g 无水氧化钙溶解于 500mL 氨水(3+4)中，贮存于聚乙烯瓶 中。 2.7 硫酸钾分析纯标准溶液。 2.7.1 准确称取 1.8150g 已在 700℃灼烧 30min 的硫酸钾于 250mL 烧杯中，用二级试剂水溶 解后移至 1L 容量瓶中并稀释至刻度，摇匀。此溶液为 A 液(1mL 中含 - 2 4 1mg SO )。 2.7.2 准确吸取 25mLA 液(2.7.1)于 250mL 容量瓶中，用二级试剂水稀释至满刻度，摇匀。 此溶液为 B 液(1mL 中含 - 2 4 0.1mg SO )。 2.8 1 mol/L 盐酸(优级纯)。 3 仪器 3.1 分光光度计。 4 测定方法 4.1 绘制 - 2 4 0.1 ~ 0.5 mg SO 准曲线。 4.1.1 按表 1 规定取硫酸钾工作溶液注入一组 25mL 比色管中。用二级试剂水稀释至 10mL 刻度。再加入 4mL 铬酸钡-酸悬浊液充分摇匀，在 20～30℃水浴中恒温 5 min。 4.1.2 取 1 mL 含钙的氨水澄清液(用后应立即将瓶盖盖严，防止吸收空气中二氧化碳)分别 加入比色管中，充分摇匀后，再分别加入 95%乙醇 10mL 充分摇匀，放置 10min。将比色管 内澄清液用干的中速定量滤纸过滤(弃去初始滤液)。在波长 370nm 处，用 10mm 的比色皿， 以试液空白为参比，测定各显色液的吸光度值。以所测吸光度值和相应的硫酸根( - 2 4 SO )含 量绘制工作曲线。 表 1 硫酸盐标准曲线的制作 硫酸盐测定范 围 mg 工作溶液 - 2 4 SO 含量 mg/mL 吸取标准工作溶液的体积 mL 波 长 nm 比色皿 mm 0.10～0.50 0.10 0 1 2 3 4 5 370 10 或 20 4.2 用带线性回归的计算器对吸光度值与硫酸根含量的数据作回归处理，以硫酸根( - 2 4 SO ) 含量作自变量，相应的吸光度值作因变量输入计算器，就可得到吸光度值-硫酸根( - 2 4 SO )含 量的线性回归方程。 5 试样的测定 5.1 吸取 20mL 试样，用相对密度换算成质量或称重，移入内装少量二级试剂水或称重(称准 至 0.001g)的小烧杯中，小心充分摇匀，在沸水浴上蒸发至干。残留物加 1 mol/L 盐酸 3mL， 用二级试剂水移入 25mL，容量瓶中稀释至刻度，摇匀，为待测液。 5.2 吸取待测液 10mL 注入 25mL 比色管中。以下测定按 4.1.1、4.1.2 条所述操作步骤进行发 色测定吸光度值。从标准曲线查出相应的硫酸含量(mg)，或者根据试样吸光度值，从回归方 程求出相应硫酸根含量(mg)。 6 计算及允许误差 6.1 硫酸根含量 x(以质量百分数表示)按下式计算： x m m = × × × 1 10 25 1000 100% 式中 m1——试样中硫酸根含量，mg； m——试样质量，g； 1 1000——mg 换算为 g 时的换算系数。 6.1.1 允许误差 硫酸根的含量平行测定的允许误差不大于 0.001%。 附 录 A 工业盐酸中氧化性能的测定——氧化还原电位法 (参 考 件) A1 方法概要 工业上还原阳树脂用酸基本上是工业合成盐酸。由于工业盐酸中含有氧化性物质，当它 与阳树脂长期作用时会发生溶胀、破碎，影响纯水制造设备的运行。工业盐酸中氧化性物质 的运行监测可用以下两种方法： a.氧化还原电位法； b.甲基橙法。 A2 试剂 A2.1 氯化钾(KCl，分析纯)； A2.2 0.5 mol/L 硫酸(分析纯)溶液； A2.3 琼脂。 A3 仪器 A3.1 pHS-2 型酸度计(pHS-3 型酸度计)； A3.2 铂电极； A3.3 饱和甘汞电极； A3.4 电磁加热搅拌器。 图 1 氧化还原电位测量装置 1—pHS-3 型酸度计(或 pHS-2 型酸度计)；2—电磁加热搅拌器；3—铂电极；4—甘汞电极； 5—温度计；6—KCl-琼脂盐桥；7—KCl 饱和溶液；8—被测溶液 A4 测定方法 A4.1 将惰性铂电极浸在被测溶液中，用甘汞电极作参比，配以 pHS-2 型酸度计(或 pHS-3 型酸度计)进行测量，测量装置如图 1。 测量之前，必须对氧化还原测量装置进行校验。校验时采用标准的式量电位溶液， Fe3+/Fe2+ 电对在 0.5mol/LH2SO4 溶液中的式量电位为 0.674V，测量误差为±0.02 V。如超 过上述误差，应对整个测量装置进行检查。 A4.2 仪器开启半小时后进行调零、温度补偿、满刻度校正，将旋钮放入 mV 档，按图 1 所 示装置进行测量。 A4.3 被测样品的浓度控制在 1±0.1mol/L，温度为 25±1℃。 注：KCl-琼脂盐桥的配制：取一定量的琼脂放入饱和 KCl 溶液中加热，使琼脂充分溶 解，将溶液移入 U 形玻璃管中并充满，冷后为胶冻态。 附 录 B 工业盐酸中氧化性能的测定——甲基橙法 (参 考 件) B1 方法概要 甲基橙在酸中呈红色。如果酸中有强氧化剂，甲基橙就会被氧化而褪色。甲基橙在盐酸 介质中的氧化破坏电位大约在 0.95V 左右，此数值刚好在酸中氧化剂的电位突变区间。因为 甲基橙的消耗量与酸中游离氯含量呈直线关系，因此可以用甲基橙的消耗量来反映酸中氧化 性物质的含量。此法的检测极限浓度约为 0.07mg/L(1mol/L 酸中)，相当于浓酸中游离氯含量 0.6mg/kg。 B2 试剂 B2.1 0.1%(质/容)甲基橙溶液； B2.2 盐酸(优级纯)； B2.3 漂白粉。 B3 测定方法 B3.1 工作曲线的绘制 在 1mol/L 盐酸中，游离氯含量为 0.07～2.0mg/L。游离氯含量为横坐标，0.1%甲基橙溶 液消耗量为纵坐标，绘制工作曲线。 B3.2 试样的测定 取 10mL 工业盐酸稀释至 1/10 浓度(约为 1mol/L)，放入锥形瓶中，摇匀，逐渐加入 0.1% 甲基橙溶液。每加 1 滴，充分摇匀，直至甲基橙溶液不消失，试液呈红色为止，记录甲基橙 消耗量。根据事先绘制好的标准曲线，可查出酸中强氧化剂的含量。