黃敏峰
(中信大錳(欽州)新材料有限公司,廣西 欽州 535000)
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用EDTA絡合滴定法測定錳礦石中全鐵
黃敏峰
(中信大錳(欽州)新材料有限公司,廣西 欽州 535000)
測定錳礦石中鐵含量, 采用鹽酸和硫酸溶樣,鹽酸和氨水調節(jié)pH至1.5~2,趁熱加磺基水楊酸指示劑,用EDTA標準溶液滴定。操作簡便快速,結果穩(wěn)定準確, 適用于行業(yè)、礦山快速分析。
錳礦;鐵含量;EDTA絡合滴定
傳統(tǒng)檢測錳礦石中鐵含量的經(jīng)典方法是采用二氯化錫還原—重鉻酸鉀滴定法,此方法使用了劇毒試劑HgCl2,產(chǎn)生的含HgCl2廢液對環(huán)境污染嚴重,無法直接排放,處理HgCl2廢液成本高。為了避免使用HgCl2造成對人體和環(huán)境污染,近年來出現(xiàn)各種不用汞鹽檢測鐵元素的方法,比如采用三氯化鈦還原重鉻酸鉀滴定等方法。這些方法對檢測錳礦石中鐵含量都存在一些不足,不是穩(wěn)定性、準確性較差,就是操作繁雜,耗時過長[1-2]。為了解決以上方法存在的缺點,筆者經(jīng)過長期探索與試驗,發(fā)現(xiàn)EDTA絡合滴定法測定錳礦石中鐵元素是一種較好的方法,穩(wěn)定性準確性較好,操作簡便。
乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid)簡稱EDTA,常用H4Y表示,常溫下其溶解度為0.2 g/L(約0.000 7 mol/L), 在分析中常用他的二鈉鹽(Na2H2Y·2H2O,相對分子質量372.26)來配制標準溶液,一般也簡稱EDTA,常溫下溶解度為111 g/L,其飽和水溶液的濃度約為0.3 mol/L。
圖1 EDTA與Fe3+的絡合物的結構示意
2.1 主要器具
a分析天平;b三角瓶;c滴定管。
2.2 主要試劑
a鹽酸:1+1;b鹽酸:1+3;c硫酸:1+1;d氨水:1+3;e磺基水楊酸指示劑:25%;f EDTA校準溶液:0.05N。
2.3 分析步驟
稱取礦樣0.200 0克于250毫升三角瓶中,加8~10 ml HCl(1+1)和2 ml H2SO4(1+1),加熱溶解至干,加70~80 ml水,并用HCl(1+3)和氨水(1+3)調至pH 1.5~2,繼續(xù)加熱至溶液溫度80℃左右,趁熱加磺基水楊酸指示劑1 ml,用EDTA標準溶液滴定,溶液由紅色變成亮黃色時為終點。
3.1 酸度控制
此操作重點和難點在于pH控制,由于滴定時,溶液的pH=1.5~2.0,此時堿金屬, 堿土金屬及許多二價金屬離子不產(chǎn)生干擾。pH小于1.5時, Fe3+與EDTA絡合不完全, 結果偏低。pH大于2.5時, 部分Al3+也同時與EDTA絡合使結果偏高,當pH大于3時, Fe3+開始出現(xiàn)棕紅色水合物使滴定不出現(xiàn)終點。經(jīng)過多次試驗證明pH在1.5~2.0時較好, 操作穩(wěn)定, 終點清晰, 結果準確。
3.2 方法精度測試
試驗選取10個錳礦石樣品,用EDTA絡合滴定法分別測定錳礦石中鐵含量,在相同條件下重復測定10次,計算其平均值和相對標準偏差,結果見表1。
表1 精度測試數(shù)據(jù)表 %
用EDTA絡合滴定法分別測定錳礦石中鐵含量,方法的相對標準偏差在0.91%~1.70%之間,其測量精密度較高。
3.3 加標回收試驗
試驗選取10個錳礦石樣品,分別加入相同待測元素的標準溶液,用EDTA絡合滴定法測定錳礦石加標后鐵含量,計算其加標回收率,結果見表2。
表2 加標回收試驗數(shù)據(jù)表
用EDTA絡合滴定法分別測定錳礦石中鐵含量,方法的加標回收率在96.97%~99.12%之間,其準確度較高,具有簡便、穩(wěn)定、準確等優(yōu)點。
EDTA絡合滴定法分別測定錳礦石中鐵含量,相對標準偏差在0.91%~1.70%之間,加標回收率在96.97%~99.12%之間,說明其精密度和準確度都較高。結果表明此方法準確可靠,適用于錳礦石中鐵含量的分析測定。
用EDTA絡合滴定法測鐵,對錳礦石在內的多種礦石都適用,方法操作簡單,檢測結果準確,化驗藥劑成本較少,并減少了汞鹽、K2Cr2O7等對環(huán)境的污染,在行業(yè)及礦山企業(yè)中的快速、準確分析有很大幫助。
[1] 華東化工學院分析化學教研組,成都科學技術大學分析化學教研組.分析化學(第三版)[M].成都:高校教育出版社,1988.
[2] 成都科學技術大學分析化學教研組,浙江大學分析化學教研組.分析化學實驗(第二版)[M].成都:高校教育出版社,1988.
Determination of Mn Ore in Full Iron by EDTA Complexometric Titration
HUANG Minfeng
(CITICDameng(Qinzhou)NewMaterialCo.Ltd.,Qinzhou,Guangxi535000,China)
We have made a determination of iron content in manganese ore, hydrochloric and sulfuric acid to dissolve sample, hydrochloric acid and ammonia, by adjusting pH to 1.5~2 to strike sulfosalicylic acid indicator with EDTA titration solution. This is a simple and rapid operation to be a stable and accurate result, as will be suitable for industry, mining rapid analysis.
Manganese; Iron content; EDTA complexometric titration
2016-09-12
黃敏峰(1977-),男(壯族),廣西武鳴人,工程師,研究方向:硅錳合金生產(chǎn)管理、工業(yè)分析,電話:18277710068,E-mail:hmf@citicdameng.com.
TG115.3
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10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2016.05.036