EDTA滴定法测铅锌.docx
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EDTA滴定法测铅锌
EDTA滴定法测铅;一般矿样;方法基于是铅生成硫酸铅沉淀与其他元素分离,然后将;H2Y2-+Pb2+=Pb2++2H+;含锑,铋量高时,易水解夹杂于硫酸铅沉淀中且影响测;本法适用于矿石中1%以上铅的测定;试剂配制;乙酸——乙酸钠缓冲溶液:
称取200g结晶乙酸钠,;稀释至1000ml,摇匀;二甲酚橙指示剂(5g/L):
称取0.5g二甲酚橙;氨水;EDTA标准溶
EDTA滴定法测铅
一般矿样
方法基于是铅生成硫酸铅沉淀与其他元素分离,然后将硫酸铅转化为乙酸铅,在pH为5.5~6.0的乙酸——乙酸钠缓冲溶液中,以二甲酚橙为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。
其反应式如下:
H2Y2-+Pb2+=Pb2++2H+
含锑,铋量高时,易水解夹杂于硫酸铅沉淀中且影响测定,但试样中含锑量不超过50mg时,可在酒石酸存在下沉淀硫酸铅,以消除其影响;少量铋亦可加入酒石酸消除其影响,大量二氧化硅影响乙酸——乙酸钠溶液对硫酸铅的浸取,可在分解试样时加入氟化钠,使其呈四氟化硅逸出,10mg以上钨也能影响硫酸铅的完全浸取,是结果偏低;10mg以上的钡能使结果偏低,由于形成铅钡的硫酸复盐沉淀,使铅不能完全被乙酸——乙酸钠浸取。
如硫酸铅沉淀中夹杂少量铁铝,应在滴定时加氟化钾掩蔽。
试样中含砷高时,可在硫酸冒烟时加氢溴酸除去。
10mg锡和10%左右的钙不影响测定。
本法适用于矿石中1%以上铅的测定
试剂配制
乙酸——乙酸钠缓冲溶液:
称取200g结晶乙酸钠,用水溶解后,加入10ml冰乙酸,用水
稀释至1000ml,摇匀。
二甲酚橙指示剂(5g/L):
称取0.5g二甲酚橙,溶于100ml水中,如不易溶解可加3~4滴
氨水。
EDTA标准溶液:
称取3.5g乙二胺四乙酸二钠于烧杯中,加水加热溶解,冷却后移入1000ml
容量瓶中,加水定容。
此溶液C(EDTA)=0.009mol/L.
铅的标准溶液:
称取2.0000g金属铅(99.99%)于400ml烧杯中,加入20ml硝酸(1+1),待激烈反应停止后,加热溶解,冷却后移入1000ml容量瓶中,以水定容。
此溶液含铅2mg/ml.标定:
移取20.00ml铅标准溶液于250ml烧杯中,加热蒸发至3~5ml,加10ml硝酸,10ml硫酸(1+1),蒸发至冒三氧化硫浓烟并保持5min,冷却。
以水洗杯壁,加50ml水,煮沸数分钟,在冷水中冷却1h.以下按分析步骤进行。
标定时做空白试验。
按下式计算EDTA标准滴定溶液对铅的滴定系数:
FPb=ρPb*V/(V1-V0)
式中FPb——滴定系数,与1.00mlEDTA标准溶液相当的铅的质量,g/ml;ρPb——铅标准溶液的质量浓度,g/ml;
V——移取铅标准溶液的体积,ml
V1——滴定铅消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml
V0——滴定空白溶液消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml
分析步骤:
称取0.2000g试样于250ml烧杯中,加氟化钠约0.5g(试样中硅含量低时不用加),加7~10ml盐酸,于低温处加热溶解,蒸发至3~5ml,加10~15ml硝酸,继续加热数分钟,稍冷,加入0.3~0.5g氯酸钾(试样含硫及有机物少时不用加),加热使有机物完全氧化,加10ml硫酸(1+1),蒸发至冒三氧化硫浓烟并保持5min,冷却。
以水洗杯壁,加50ml水,加3~5ml200g/L酒石酸溶液(如试样中不含锑,铋时可不加),加热煮沸数分钟使可溶解性硫酸盐溶解,在冷水中冷却1h后,在带有滤纸浆和脱脂棉的漏斗上过滤,用硫酸(1+19)溶液洗剂烧杯及沉淀至无铁(Ⅲ)离子反应(用硫氰酸铵检验)。
用乙醇(1+4)洗涤烧杯及沉淀各1~2次。
将沉淀与纸浆,脱脂棉转入原烧杯中,沿漏斗壁加入25ml乙酸——乙酸钠缓冲溶液和25ml水,加热煮沸3~5min,取下冷却,加入2ml200g/L氟化钠溶液,加2滴5g/L二甲酚橙指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定,溶液由酒红色到亮黄色即为终点。
分析结果计算:
W(Pb)/%=(V2-V0)*FPb*100/m0
式中V2——滴定试液消耗EDTA标准滴定溶液的体积;ml
V0——滴定试样空白消耗EDTA标准滴定溶液的体积;ml
m0——称取试样的质量,g
注意事项:
(1)硫酸冒烟时温度不宜太高,时间不宜太长,否则铁,铝铋等元素易生成难溶硫
酸盐,夹杂在硫酸铅沉淀中。
(2)铁(Ⅲ)能封闭二甲酚橙的变色,故必须洗净。
二.含钡高的试样
铅以硫酸铅钡复盐形式沉淀(PbSO4·BaSO4),在氨性溶液中,加过量EDTA
标准滴定溶液加热使其溶解。
在PH为5.5~6.0的乙酸——乙酸钠溶液中,用乙酸铅溶液滴定过量的EDTA,从而计算铅的含量。
由于钡与EDTA形成的络合物远不及铅与EDTA形成的络合物稳定,故不影响铅的测定。
试剂配制
乙酸铅溶液:
称取3.66g乙酸铅Pb(C2H3O2)2·3H2O加入50ml乙酸——乙
酸钠缓冲溶液,加热溶解后,冷却,用水稀释至1000ml.
分析步骤
按分析前面步骤至沉淀过滤洗净后,将沉淀量筒纸浆脱脂棉转入原烧杯中,根据铅的质量分数准确加入过量EDTA标准滴定溶液(铅的质量分数低于30%加入50ml),加入5ml氨水,加热微沸10~5min,冷却后,以1滴1g/L甲基橙为指示剂,用盐酸(1+1)中和至溶液变红色,再滴加氨水(1+1)至溶液刚好变为黄色,加25ml乙酸——乙酸钠缓冲溶液,加2滴5g/L二甲酚橙指示剂,用乙酸铅溶液回滴,溶液由黄色到酒红色,即为终点。
分析结果计算;
Wpb/%=(V2-KV3)*FPb*100/m0
式中FPb——滴定系数,与1.00mlEDTA标准滴定溶液相当的铅的质量,g/ml;
V2——加入EDTA标准滴定溶液的体积
V3——反帝消耗乙酸铅溶液的体积。
K——乙酸铅换算成EDTA标准滴定溶液体积的系数
m0——称样量g;
K值的确定:
用滴定管加入20.00mlEDTA标准滴定溶液于250ml锥形瓶中,加1滴1g/L甲基橙指示剂,用盐酸(1+1)中和至溶液呈红色,再滴加氨水使溶液刚好呈黄色,以下操作同分析步骤。
K=V4/V5
式中V4——加入EDTA标准滴定溶液的体积,ml
V5——滴定消耗乙酸铅溶液的体积,ml;
三.铅锌快速连续测定
试样用盐酸,硝酸溶解后,在稀硫酸介质中,使铅生成硫酸铅沉淀,过滤。
沉淀用乙酸——乙酸钠溶液溶解后,以EDTA滴定法测定铅;滤液中加入掩蔽剂后,用EDTA滴定法测定锌。
本法适用于简单的铅锌矿中1%以上铅锌的测定。
分析步骤
称取0.2000g试样于250ml烧杯中,加10ml盐酸,加热2~3min后,加入3~5ml硝酸,继续加热溶解并蒸至近干,冷却后用50ml硫酸(1+19)洗涤表皿及杯壁(铅精矿需要加0.5g硫酸钾),加热煮沸使体积浓缩至约30ml,取下,用少量硫酸(1+49)吹洗表皿及杯壁,在流水中冷却30~60min,用脱脂棉加纸浆过滤,滤液收集于300ml烧杯中,用硫酸(1+49)洗烧杯及沉淀10~12次,最后用水洗烧杯和沉淀各1次。
(1)铅的测定:
将沉淀连同脱脂棉和纸浆移入原烧杯中,沿漏斗加入30ml乙酸——乙酸钠
缓冲溶液,再用手冲洗漏斗,盖上表皿,加热煮沸,搅拌,保温1~2min,取下用水吹
洗表皿及杯壁,冷却后用水稀释至100ml,加2ml200g/l氟化钾溶液,2滴5g/L二甲酚橙指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定至酒红色变成亮黄色,即为终点。
(2)锌的测定:
于滤液中加入15ml200g/l氟化钾溶液,在不断搅拌下加氨水中和至出现氢
氧化铁沉淀,滴加硫酸(1+1)至沉淀刚好溶解并过量1~2滴,加5ml20g/L盐酸羟胺——60g/L硫脲混合液25ml乙酸——乙酸钠缓冲溶液,搅拌后静置15~30min,加2滴5g/L二甲酚橙指示剂,用EDTA标准溶液滴定至酒红色变成亮黄色即为终点。
EDTA滴定法测锌
试样用硝酸,氯酸钾溶解,使锰呈二氧化锰析出,然后加硫酸铵,氟化钾,乙醇和氨水沉淀分离铁,铝,铅等元素。
在PH为5~6的乙酸——乙酸钠缓冲溶液中,以二甲酚橙指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定锌。
反应式如下:
H2Y+Zn=ZnY+2H
铜,镍,钴,镉对测定有干扰,但铜可在滴定前加入硫代硫酸钠掩蔽。
本法适用于铜铅锌矿石中1%以上锌的测定。
试剂配制
乙酸——乙酸钠缓冲溶液:
锌的标准溶液:
称取1.0000g金属锌(99.99%)于250ml烧杯中,加20ml盐酸(1+1),加热溶解后移入1000ml容量瓶中,以水定容。
此溶液含锌1mg/ml.
EDTA标准滴定溶液(CEDTA=0.015mol/L):
称取5.7g乙二胺四乙酸二钠于250ml烧杯中,加水加热溶解,冷却后移入1000ml容量瓶中,以水定容。
标定:
移取20.00ml锌标准溶液于250ml烧杯中,加1滴1g/L甲基橙指示剂,用氨水(1+1)中和,使溶液由红色变为橙黄色,以少量水冲洗杯壁,加20ml乙酸——乙酸钠缓冲溶液,1滴5g/L二甲酚橙指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由酒红色至亮黄色即为终点。
标定时须做空白试验。
按下式计算EDTA标准滴定溶液对锌的滴定系数:
F=ρZn*V/(V1-V0)
式中FZn——滴定系数,与1.00mlEDTA标准滴定溶液相当的锌的质量,g/ml;ρZn——锌标准溶液的质量浓度,g/ml
V——移取锌标准溶液的体积,ml;
V1——滴定锌消耗EDTA标准溶液的体积ml;
V0——滴定空白溶液消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml;
分析步骤
称取0.2000~0.5000g试样于300ml烧杯中,加15~20ml硝酸,低温加热5~6min,稍冷加1~2g氯酸钾,继续加热蒸发至溶液体积为5~6ml,取下,加水使溶液体积保持在100ml左右,加入10ml300g/L硫酸铵溶液,加热煮沸,用氨水中和并过量15ml,加10ml200g/l氟化钾溶液,加热煮沸约1min,取下加5ml氨水10ml乙醇,冷却后移入250ml容量瓶中,以水定容。
干过滤,弃去最初流下的15~20ml滤液,移取50.00或100.00ml溶液于250ml锥形瓶中。
加热煮沸以驱除大部分氨(但勿使氢氧化锌白色沉淀析出),冷却,加1滴1g/L甲基橙指示剂,用盐酸(1+1)中和至溶液变红色,然后加1滴氨水(1+1),使其变黄,加入15ml乙酸——乙酸钠缓冲溶液,加2~3ml100g/L硫代硫酸钠溶液,混合。
加入2~3滴5g/L二甲酚橙指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液由酒红色至亮黄色,即为终点。
分析结果计算:
WZn=V2×FZn×100/m
式中V2——滴定试液消耗EDTA标准滴定溶液的体积,ml;
M——称取试样的质量。
G
注意事项:
(1)二甲酚橙溶液须在半个月左右更换一次;
(2)本法基于使锌呈锌氨络合离子状态与干扰元素分离,如氨的含量不足,锌不能完全形
成络合离子会使结果偏低;
(3)当试样中铅的质量分数大于40%时,应在用氨水中和大量酸后,加入20ml饱和碳酸铵
溶液,然后再加入过量氨水。
2-2+2-+