李 力

(湖南省有色地質(zhì)勘查局245隊(duì)，湖南 吉首 416007)

0 前言

二氧化錳礦是我國錳礦資源的重要組成部分，目前錳礦石中二氧化錳含量的測定方法主要有草酸鈉容量法和硫酸亞鐵銨容量法，上述2種方法存在如下不足:a測定的結(jié)果不夠穩(wěn)定;b方法周期較長;c方法只適用于以二氧化錳為主要礦物的試樣。因此，研究簡便、快速、準(zhǔn)確的測定方法對企業(yè)非常必要。

在參考了文獻(xiàn)［1－2］的基礎(chǔ)上，提出了利用鹽酸分解—硫代硫酸鈉容量法測定錳礦石中二氧化錳的含量，經(jīng)試驗(yàn)取得了滿意的效果。

1 試驗(yàn)部分

1.1 主要試劑

1)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，C(Na2S2O3)≈0.1 mol/L。

稱取25 g硫代硫酸鈉于200 mL的燒杯中，加入0.2 g無水碳酸鈉，用水溶解后，移入1 000 mL的容量瓶中，用水稀至刻度，混勻，放置2～3 d后標(biāo)定。

2)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，C(1/6K2Cr2O7)=0.100 0 mol/L。

稱取4.903 5 g預(yù)先在120℃烘干至恒重的基準(zhǔn)重鉻酸鉀于200 mL的燒杯中，加少量水溶解后，移入1 000 mL的容量瓶中，用水稀至刻度，混勻。

3)淀粉指示劑，質(zhì)量百分比濃度為0.5%，現(xiàn)用現(xiàn)配。

4)鹽酸(1+1)。

1.2 試驗(yàn)樣品的預(yù)處理

將樣品在 105℃烘干后，用棒磨機(jī)粉碎至0.074 mm(200 目)，混勻，備用。

1.3 試驗(yàn)方法

1)試樣的測定

稱取0.2 g(精確至0.000 1 g)試樣于 300 mL的碘量瓶中，加50 mL水，4 g碘化鉀，用水洗滌瓶口，搖動(dòng)使碘化鉀溶解。加5 mL(1+1)鹽酸，蓋瓶塞，搖勻，放置暗處不時(shí)搖動(dòng)，至試樣完全分解。40 min后用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺黃色，加3 mL 0.5%的淀粉指示劑，繼續(xù)用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由藍(lán)色剛變?yōu)闊o色為終點(diǎn)。根據(jù)消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，計(jì)算出二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。其計(jì)算公式為:

式中 CNa2S2O3——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L;

VNa2S2O3——試料消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL;

0.043 47——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)?shù)亩趸i的毫摩爾質(zhì)量(g/10－3mol);

m——試料的質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與討論

2.1 反應(yīng)時(shí)間和溫度試驗(yàn)

在室溫和同一酸度條件下，樣品反應(yīng)速度隨試樣顆粒大小而有所不同。對于顆粒大小一定的樣品而言，延長時(shí)間可使反應(yīng)更完全，考慮到不同樣品顆粒大小的差異，選擇反應(yīng)時(shí)間在20～30 min適宜。同時(shí)由于MnO2與KI的反應(yīng)以及Na2S2O3滴定I2的反應(yīng)速度都比較快，所以本法選擇在室溫下進(jìn)行反應(yīng)和滴定。

2.2 本法與國標(biāo)對照試驗(yàn)

稱取0.2 ～0.5 g(精確至0.000 1 g)樣品，分別用本法和重鉻酸鉀滴定法(GB/T 1507－2006)進(jìn)行測定，同時(shí)對比試驗(yàn)。結(jié)果見表1。

表1 不同方法的對比試驗(yàn)結(jié)果 %

2.3 方法的精密度

以同樣的方法對同一樣品進(jìn)行10次平行測定，試驗(yàn)記錄與結(jié)果計(jì)算見表2，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，見表3。

表2 試驗(yàn)記錄與計(jì)算結(jié)果

表3 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算結(jié)果%

3 結(jié)論

1)此法簡便、快速、結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2)適用于錳礦石中二氧化錳含量＞1%試樣的測定。

［1］周方欽，彭美春，黃剛，等.軟錳礦中二氧化錳含量的快速滴定［J］.冶金分析，2004，24(3):46 －47.

［2］田宗平，游先軍，李力，等.混合礦粉中錳釩的連續(xù)測定［J］.中國錳業(yè)，2007，25(3):27 －30.