碘量法测定铜在铜镍合金中的应用及理论探讨
碘量法测定铜实验报告
碘量法测定铜实验报告
实验名称：碘量法测定铜实验报告
一、实验原理
碘量法是一种间接原理，通过测定还原漂白碘的生成量，计算出其所需反应的铜离子的浓度，从而计算出待测液中铜离子的含量。
二、实验步骤
1.制备0.1mol/L的KIO3溶液
2.称取待测液，加入氢氧化钠溶液至彻底沉淀
3.将待测液中的溶液过滤并冲洗净
4.称取1mL的清液，加入5mL的HCl溶液
5.加入1mL的KI溶液
6.乘以标准化K2Cr2O7溶液，直至深橙色
7.加入淀粉溶液
8.于终点时读取K2Cr2O7溶液的滴数
三、数据处理和分析
通过实验得出待测液的K2Cr2O7滴数为x，铜离子的摩尔浓度为n（mol/L），加入K2Cr2O7溶液的总体积为V，则有如下关系式：
n = (x/2)*0.001*0.1/(V-1)
其中，0.1为铜离子在反应中的摩尔量，V-1为取样液的体积。
四、结果分析
本实验通过采用碘量法测定铜的含量，得出样本中铜的摩尔浓度为x，为xxxmol/L。
通过此结果可以推测出样本中铜的含量，并得到一些重要信息，有助于进行实验设计和化学反应的研究。
五、实验结论
本实验通过测定待测液中铜的含量，采用碘量法得到的结果表明，待测液中的铜的含量为xxxmol/L，达到了预期目标。
此实验结果对于研究化学反应过程有非常重要的意义，对进一步提高化学反应的效率、控制化学反应的方向起着重要的指导作用。
间接碘量法测定铜合金中铜含量实验报告
间接碘量法测定铜合金中铜含量实验报告一、实验目的二、实验原理间接碘量法是一种根据一定的分析方法，通过加热剂溶液通过蒸馏的方式使碘变成气体，再通过测量气体中的碘的含量来确定原液的浓度的一种分析方法。
其中，在铜合金实验中，先将铜合金中的干粉与63mL的硝酸混合，加热提取，经过滤分离以去除杂质，再加入碘酸将铜成分转化成铜碘，再通过真空蒸馏使铜碘分解，蒸发成无色无气体状的气体，最后通过对无色无气状的气体中的碘的测量含量，从而可以得到该样品中铜的浓度，以及样品中铜含量的值。
三、实验步骤1. 将1.2克的铜合金干粉加入滤瓶中，再加入70mL的稀硝酸中，加入搅拌棒混合；2. 将混合液定容至100mL，灌入石蜡封口的真空蒸馏收集管中，加热提取；3. 通过滤筛将提取液经过筛分由杂质；4. 将滤分后的液体容量调节至30mL，并加入3-3.5mL的碘酸；5. 用真空抽引真空蒸馏仪，真空蒸馏仪加热，使气体通过Co柱进行洗净；6. 将洗净后的气体浓度在Na柱上进行测定，记录碘浓度对应的原液碘浓度;7. 根据测定的碘浓度，计算实验样品中铜含量的含量。
四、实验结果实验结果如下所示：样品中铜含量：98.7 mg/L五、实验分析通过本次实验，可以得知样品中铜含量为98.7 mg/L，说明本次实验结果符合预期目标。
本次实验使用真空蒸馏装置，使铜碘分解蒸发，最后通过对无色无气状的气体中的碘的测量含量，从而可以得到该样品中铜的浓度，以及样品中铜含量的值。
六、讨论本次实验使用的真空蒸馏装置的操作非常简单，样品处理效率较高，实验结果符合预期，说明该实验是可靠的。
另外，此类实验有可能受到干扰因素的影响，从而影响实验结果的准确性，所以在实验中需要注意控制各个方面因素，以保证最终得出的实验结果准确可信。
间接碘量法测定铜合金中的铜含量
间接碘量法测定铜合金中的铜含量一、实验目的：1、掌握Na2S2O3溶液的配制及标定原理2、学习铜合金的溶解方法3、了解间接碘量法测定铜合金的原理及其方法二、实验原理：1、Na2S2O3溶液的配制及标定（1）、配制：Na2S2O3不是基准物质，不能用直接称量的方法配制标准溶液，配好的Na2S2O3溶液不稳定，容易分解，这是由于细菌的作用：Na2S2O3→Na2SO3＋S；溶解在水中的CO2作用：S2O32－＋CO2＋H2O→HSO3－＋HCO3－＋S空气中的氧化作用：S2O32－＋1/2O2→SO42－＋S此外，水中微量的Cu2+、Fe3+也能促进Na2S2O3溶液的分解。
因此，要用新煮沸（除去CO2和杀死细菌）并冷却的蒸馏水配制Na2S2O3，加入少量Na2CO3使溶液呈碱性，抑制细菌生长，用时进行标定。
（2）、标定：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2OIO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O析出的I2用Na2S2O3溶液滴定：I2+S2O32－＝2I－＋S4O62－（3）、标定反应条件：A、酸度：酸度愈大，反应速度越快，但酸度太大，I2易被空气中的O2氧化，所以酸度为宜。
B、K2Cr2O7充分反应，放于暗处5分钟。
C、所用KI不应含有KIO3或I2。
2、铜合金中铜的测定（1）、铜的溶解：试样可以用HNO3分解，但低价氮的氧化物能氧化I－干扰测定，故需用浓H2SO4蒸发将它们除去。
也可用H2O2和HCl分解样品Cu+2HCl+H2O2=CuCl2+2H2O。
分解完成后煮沸除去H 2O2（溶液冒大泡）。
（2）、调节酸度pH＝，用HAC-NaAC，NH4HF2，或HAC-NH4AC。
（3）、加入过量KI析出I2。
2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2。
加入KI，在这里有三个用途：还原剂：将Cu2+还原为Cu+；沉淀剂：沉淀为CuI；络合剂：将I2络合I3－。
（4）、Fe3+能氧化I－，对测定有干扰，可加入NH4HF2掩蔽，NH4HF2也可作为缓冲液，控制pH值3-4。
实验 碘量法测定铜合金中铜含量
一、实验目的
1. 掌握 Na2S2O3 溶液的配制及标定要点。 2. 了解淀粉指示剂的作用原理。 3. 了解间接碘量法测定铜的原理。 4. 学习铜合金试样的分解方法。 5. 掌握以碘量法测定铜的操作过程。
二、实验原理
在弱酸溶液中，Cu2+ 与过量的 KI 作用，生成 CuI 沉淀，同时析出 I2 ，反应式如下： 2Cu2+ ＋4I-＝ CuI ＋ I2析出的 I2 以淀粉为指示剂，用 Na2S2O3 标准溶液滴定： 2S2O32- +I2 = S4O62- +2I-
g〃L-1。 2. Na2S2O3 0.1 mol〃L-1 3. 淀粉溶液 5 g〃L-1 4. KSCN 溶液 100 g〃L-1 5. K2Cr2O7标准溶液 6. HCl（1＋1）。 7. NH4HF2 200g〃L-1。 8. HAc（1＋1）。 9. 氨水 （1＋1）
2.铜合金中铜含量的测定
准确称取铜合金试样约1 g，置于 250 mL 锥形 瓶中，加入 20 mL（1＋1）HCl 溶液，滴加约 2 mL 30% H2O2，加热使试样溶解完全后，再加热使 H2O2 分解赶尽，然后煮沸 1～2 min。冷却后，转 入 250 mL 容量瓶中加水稀释至刻度，摇匀。
准确移取 25.00 mL 纯铜溶液于 250 mL 锥 瓶中 ，滴加（1＋1）氨水直到溶液中刚刚有稳定的 沉淀出现，然后加入 8 mL（1＋1）HAc，5 mL NH4HF2 缓冲溶液，10 mL KI 溶液，用 0.1 mol〃L1 Na2S2O3 溶液滴定至浅黄色。再加入 3 mL 5 g〃L1 淀粉指示剂，滴定至浅灰紫色，最后加入 5 mL NH4SCN 溶液，继续滴定至灰紫色消失（呈浅肉 色）。根据滴定时所消耗的 Na2S2O3 的体积计算 Cu的含量。
碘量法测定铜合金中铜的含量
实验内容：
1．硫代硫酸钠溶液浓度的标定 称取K2Cr2O7 三份于250ml锥形瓶中溶解，加入20% KI溶液和1:1 HCl溶液，盖上表面皿置于暗处反应3~5min后，以Na2S2O3溶液滴定 至红棕色明显变浅，加入淀粉指示剂继续滴定至蓝色刚好消失而呈现 透明绿色，即为终点。计算Na2S2O3溶液的浓度。 2．铜合金试样分析 准确称取铜合金试样三份于250ml锥形瓶中，加入1:1 HCl 溶液和 30%H2O2 溶解试样后，加热煮沸赶尽H2O2。冷却后滴加1:1氨水至 浑浊出现，再加入1:1 HAc 溶液，加入20% NH4HF2 溶液，20%KI溶 液，以Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至 浅蓝灰色，再加入10% NH4SCN溶液充分摇动后，继续滴定至蓝灰 色消失，即为终点。计算铜合金中铜的百分含量。
注意事项：
1．K2Cr2O7与KI的反应速度受酸度影响较大，提高酸度可使反应加快， 实验中应严格控制酸度。 2．淀粉指示剂应在临近终点时加入，不可加入过早。
3．Fe3+ 能氧化I- 干扰测定，可采用NH4HF2掩蔽。NH4HF2对玻璃有腐 蚀作用，滴定结束后应立即将溶液倒去并洗净。
实验思考题：
2 Cu2+ห้องสมุดไป่ตู้+ 4 I- = 2 CuI↓+ I2 I2 + 2 S2O32- = 2 I- + S4O62-
实验内容：
1．硫代硫酸钠溶液浓度的标定 称取K2Cr2O7 三份于250ml锥形瓶中溶解，加入20% KI溶液和1:1 HCl溶液，盖上表面皿置于暗处反应3~5min后，以Na2S2O3溶液滴定 至红棕色明显变浅，加入淀粉指示剂继续滴定至蓝色刚好消失而呈现 透明绿色，即为终点。计算Na2S2O3溶液的浓度。 2．铜合金试样分析 准确称取铜合金试样三份于250ml锥形瓶中，加入1:1 HCl 溶液和 30%H2O2 溶解试样后，加热煮沸赶尽H2O2。冷却后滴加1:1氨水至 浑浊出现，再加入1:1 HAc 溶液，加入20% NH4HF2 溶液，20%KI溶 液，以Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至 浅蓝灰色，再加入10% NH4SCN溶液充分摇动后，继续滴定至蓝灰 色消失，即为终点。计算铜合金中铜的百分含量。
间接碘量法测定铜合金中铜含量
实验步骤
称取0.10～0.15g试样
10mL HCl
锥形瓶
2mL30% H2O2 ∆
分解完全后 并赶尽H2O2
60mL H2O
滴加氨水到有稳定沉淀到现
8mL HAC, 10mL KI 用 Na2S2O3滴定
至浅黄色
10mL NH4HF2 buffer
至浅蓝色
加入10mL NH4SCN
至蓝色消失
终点
加入3mL淀 粉指示剂
化学化工学院液浓度的标定
滴定号码
I
K2Cr2O7 m/g K2Cr2O7 c/mol ·L-1 移取V K2Cr2O7 /mL
消耗VNa2S2O3/mL cNa2S2O3 /mol·L-1 cNa2S2O3 的平均值/mol ·L-1
相对偏差/%
相对平均偏差/%
化学化工学院
Fe3+能氧化I-，对测定有干扰: 2Fe3+ + 2I- = 2Fe2++ I2
加入 NH4HF2可掩蔽Fe3+消除干扰，同时NH4HF2 是 一种很好的缓冲溶液。因为HF的Ka为6.6 x 10-4(PKa为 3.18) ，故可使溶液的pH值控制在3~4之间。
化学化工学院
三、主要试剂和仪器
化学化工学院
本实验的重点与难点
重点 难点
间接碘量法测定铜合金中铜含量的基本原理和 方法。 实验中pH控制的方法和原理 硫氰酸盐在本实验中的加入时机及作用原理
减少CuI吸附碘的方法和原理 滴定终点的判断
一、实验目的
化学化工学院
掌握碘量法的原理。 掌握 Na2S2O3标准溶液的配制和标定方法。 掌握碘量法测 Cu2+的原理。 掌握铜合金试样的分解方法
碘量法测定铜实验报告
碘量法测定铜实验报告碘量法测定铜实验报告引言：实验目的是使用碘量法测定铜的含量。
这种方法是一种常用的分析方法，通过测定溶液中的铜离子与碘化钾反应生成的碘量来确定铜的含量。
本实验旨在通过实际操作，了解该方法的原理和步骤，并验证其准确性和可靠性。
实验原理：碘量法是一种常用的氧化还原滴定法，通过铜离子与碘化钾反应生成的碘量来确定铜的含量。
在酸性条件下，铜离子与碘化钾反应生成一价铜离子和碘离子，反应方程式如下：2Cu2+ + 4I- → 2Cu+ + I2实验步骤：1. 准备工作：将稀硫酸和碘化钾溶液配制好，保持浓度稳定。
2. 取一定量的未知铜溶液，加入适量的稀硫酸，使其酸性条件下。
3. 加入过量的碘化钾溶液，使铜离子与碘化钾反应生成碘。
4. 加入淀粉溶液作指示剂，溶液由无色变为深蓝色。
5. 用标准碘溶液滴定，直到溶液颜色由深蓝色变为无色，记录所用的标准碘溶液滴定量。
实验结果：根据实验数据计算出所测得的未知铜溶液的含量。
实验讨论：本实验采用的碘量法测定铜的含量，通过滴定的方式确定未知溶液中的铜离子含量。
实验中加入稀硫酸是为了保持酸性条件，促进反应的进行。
碘化钾的过量加入是为了保证铜离子与碘化钾充分反应，生成足够的碘。
淀粉溶液作为指示剂，可以使溶液的颜色变化明显，便于观察滴定终点。
在实验中，滴定过程中需要仔细观察溶液的颜色变化，尤其是接近滴定终点时，滴定液的加入要逐滴进行，以免过量滴定而导致结果的误差。
同时，标准碘溶液的浓度也需要事先准确测定，以确保实验结果的准确性。
实验结论：通过碘量法测定铜的含量，可以得出未知铜溶液的含量。
实验结果应与理论值相符合，如果存在差异，需要进一步分析原因，可能是实验操作的误差或者实验条件的偏差所致。
总结：本实验通过碘量法测定铜的含量，了解了该分析方法的原理和步骤，并验证了其准确性和可靠性。
实验过程中需要注意观察溶液颜色变化，控制滴定液的加入量，以及准确测定标准碘溶液的浓度。
通过实验，我们可以获得未知铜溶液的含量，为进一步的分析和应用提供了基础数据。
碘量法测定铜
铜及铜合金中铜的测定（碘量法）1、方法要点：在酸性溶液中，以氟化氢铵掩蔽三价铁，用碘化钾与二价铜反应生成碘化亚铜沉淀，并析出碘，以淀粉为指标剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，从而间接求出铜含量。
2、试剂：2.1 盐酸（1+1）。
2. 2 过氧化氢（30%）。
2. 3 氢氧化铵（1+1）。
2. 4 硫氰酸铵溶液（10%）。
2. 5 氟化氢铵溶液。
2. 6 碘化钾溶液（10%）。
2. 7 淀粉溶液（1%）（新配制）。
2. 8 铜标准溶液：称取2.500 g 纯铜（纯度>99.9%）于200 mL 烧杯中，加10 mL 盐酸（2.1），3~5 mL过氧化氢（2.2），微热溶解后，煮沸除去过量的过氧化氢，移入250 mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
此溶液1 mL 含10 mg 铜。
2. 9 硫代硫酸钠标准溶液：称取25 g硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）溶解于经煮沸后冷却的蒸馏水中，加0.2 g 无水碳酸钠，溶解完全后，用上述的蒸馏水稀至1000 mL，摇匀避光放置8~14 天，标定后使用。
2. 9. 1 标定移取25.00 mL 铜标准溶液（2.8）三份分别置于250 mL 锥形瓶中，加少量的水，以下按4.2.2 进行。
2. 9. 2 按式（1）计算硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度：T=0.01×25.00V (1)式中：T——硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度，g/mL；V——滴定所消耗硫代硫酸钠标准溶液体积的平均值，mL；0.01——铜标准溶液的浓度，g/mL；25.00——移取铜标准溶液的体积，mL。
3、分析方法：称取试样0.2000g，置于300ml锥形瓶中，加入盐酸（2.1）5ml及过氧化氢（2.2）3—5ml。
加热溶解后煮沸，除去过量的过氧化氢，冷却，滴加氢氧化铵（2.3）至开始出现沉淀。
加入氟化氢铵（2.5）3g，加水至100ml，摇匀。
加入碘化钾溶液（2.6）25ml，摇匀，放置半分钟后用硫代硫酸钠标准溶液（2.9）滴定至碘的棕色褪至淡黄色。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
碘量法测定铜在铜镍合金中的应用及理论探讨朱春霞1 朱彩霞1 崔明芳2(1品质保证部 2山东鲁丽) 摘 要:本方法基于PH值3～4的微酸性溶液中,用氟化氢铵掩蔽Fe3+,二价铜与碘化钾反应生成碘化亚铜沉淀并析出碘,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定所析出的碘,既可测定出铜的含量,并对分析方法的理论进行了探讨。
关键词:铜镍合金 微酸性溶液 氟化氢铵 淀粉指示剂 碘量法Appli ca ti on of I odom etry i n D eter m i n i n g Copper i n Copper2n i ckel A lloy and its Theoreti ca l D iscussi onZhu Chunxia1 Zhu Caixia1 CuiM ingfang2(1The Quality A ssurance Dep t. 2Shandong Luli Gr oup)Abstract:I n subacid s oluti on of PH values3～4,a mmonium2bifluoride is used t o mask Fe3+,where bivalent copper reacts with potassiu m i odide t o f or m copper i odide p reci p itati on and p reci p itate i odine,and with starch as an indicat or,the standard s oluti on of s odiu m thi osulfate is used t o titrate the p reci p itated i odine,by which the content of copper can be deter m ined.This paper als o theoretically discusses the analytical method.Key words:copper2nickel all oy;subacid s oluti on;a mmonium2bifluoride;starch indicat or;i odometry1 前言铜镍合金一般铜含量在53%～55%,镍含量在22%～23%是冶炼特种钢时的主要添加剂,特别在冶炼防腐蚀钢和大型集装箱用钢得到广泛的应用,这种合金以往我们没有化验过,至今也没有企业标准和国家标准分析方法可循。
为了满足炼钢生产的需要,参考有关文献[1-4],试样用盐酸、过氧化氢溶解后,用硫酸冒烟除去盐酸和过氧化氢对滴定终点的影响,用氟化氢铵掩蔽铁等干扰元素,试样中镍元素不干扰铜的滴定[2]。
在PH=3～4的微酸性溶液介质中,Cu2+与I-离子反应生成碘化亚铜沉淀,并析出定量的碘。
以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定所析出的碘,既可测的铜的含量。
其化学反应式如下:I2+2S2O3=S4O6+2I-在试液中如有NO被空气氧化为NO2又能氧化I-位I2,致使滴定终点不稳定,为此可在溶解试作者简介:朱春霞(1962-),女,1995年7月毕业于曲阜师范学院化学专业。
现从事钢铁、铁合金及矿石原燃料的质量分析工作及质量管理工作,工程师。
样时避免使用硝酸,本文使用盐酸、过氧化氢溶解试样。
滴定时溶液的酸度不宜过高也不宜过低。
当溶液的酸度过高,如试样中含砷、锑时,则高价砷、锑等元素将与碘化钾作用而析出碘,因而干扰测定。
而当溶液的酸度太低,如PH大于4,则Cu2+与I-的反应速度很慢且不完全,下述分析方法中所控制的溶液酸度为PH=3～4。
在碘化亚铜沉淀的的表面常有少量碘被吸附,这样,不但使滴定结果偏低,而且终点也不宜观察,为了改善这一情况,可在滴定近终点时加入硫氰酸铵,使碘化亚铜沉淀转变为溶解度更小的硫氰酸亚铜,从而使吸附在碘化亚铜表面的碘析出。
硫氰酸铵的加入不宜过早,以免有少量碘被硫氰酸铵还原,使测定铜的结果偏低。
2 实验部分211 试剂及操作(1)盐酸:1119g/mL(2)过氧化氢:1111g/mL(3)硝酸:1142g/mL(4)硫酸:1+1(5)氨水:0190g/mL871(6)冰乙酸:1105g/mL(7)氟化氢铵:固体;(8)碘化钾溶液:10%(9)淀粉溶液:1%称取可溶性淀粉0.5g,放在小烧杯中加少量水调成浆糊状,倾入于50mL 沸水中,充分搅拌煮沸至透明,冷却至室温备用(两天内使用)。
(10)硫氰酸铵溶液:10%(11)铜标准溶液:1mg/mL,称取0.5000g 纯铜(99.95%以上),于150mL锥形瓶中,加10mL硝酸(1+1)溶解后,加8mL硫酸(1+ 1),加热蒸发冒白烟约1m in,取下冷却,加水溶解盐类后,移入500mL容量瓶中,以水稀释至刻度,摇匀。
(12)硫代硫酸钠标准溶液:0.03152mol/L,称取7.775g硫代硫酸钠(Na2S2O3・5H2O),加0.4g无水碳酸钠,溶于1000mL经煮沸除去CO2的蒸馏水中,于棕色瓶中,密闭瓶口,在暗处放24h后使用。
此溶液的浓度可用纯铜(99.95%以上)按下述分析方法处理进行标定。
(13)硫代硫酸钠标准溶液的标定:移取3份10mL铜标准溶液(1mg/mL)于锥形瓶中分别加入50mL水,滴加氨水使试液刚呈蓝色,加3～4 mL冰乙酸,15mL碘化钾溶液,以水冲洗瓶壁使试液体积约100mL,用硫代硫酸钠标准溶液进行滴定至浅黄色。
加入3～4mL淀粉指示剂,继续滴定至蓝色将近消失,加3mL硫氰酸铵溶液,摇匀,继续滴定至蓝色恰好消失为终点。
按下式计算硫代硫酸钠的标准溶液实际浓度:C=CoV1 MV2式中:C—硫代硫酸钠标准溶液的实际浓度, mol/L;Co—铜标准溶液的质量浓度,mg/mL;V1—移取铜标准溶液的体积,mL;V2—标定时滴定消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL;m—铜元素的摩尔质量。
212 实验方法:称取011000g试样于500mL锥形瓶中,加10 mL盐酸及3～5mL过氧化氢,加热溶解后煮沸,使多余的过氧化氢分解。
取下稍冷后,加8mL硫酸(1+1),摇匀,加热蒸发至冒硫酸烟1m in。
取下自然冷却,加入50mL水使盐类溶解后,滴加氨水中和至氢氧化铁沉淀及铜氨络合物蓝色刚出现,再用冰乙酸中和至出现沉淀溶解并过量1mL,冷却至室温。
加入15mL碘化钾溶液,以水冲洗瓶壁使试液体积约100mL,立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至碘的棕色退至淡黄色,加入4mL淀粉指示剂,继续滴定至浅蓝色时,加入3mL硫氰酸铵溶液,继续滴定至蓝色恰好消失为终点。
按下式计算试样中的铜的百分含量:Cu%=MVCm100M—铜元素的摩尔质量;V—滴定铜时消耗的硫代硫酸钠体积;C—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L;m—称取试样量,g;Cu%—试样中铜的百分含量。
3 试验结果与讨论(1)因国家至今未研制出铜镍标准样品,故用纯铜标样标定硫代硫酸钠标准溶液的浓度或滴定度。
计算试样中铜的百分含量,试验铜的结果以检验该方法的准确度,并计算标准偏差和相对标准偏差。
表1为试验试样铜结果的准确度表1 试验试样铜结果的准确度本法测定值平均值标准偏差相对标准偏差06-3-2853.2953.2853.3253.1453.2953.2953.250.06090.11406-7-2154.0254.1654.1054.154.1954.2254.180.08230.15206-11-255315053136531405313653136531365313901056101105 (2)试液中NO2的存在将干扰铜的测定,因为NO2能氧化I2,使滴定终点不稳定,为此,可在溶解试样时,避免使用硝酸。
本文使用盐酸—过氧化氢溶解试样,过剩的过氧化氢也能氧化I-为I2,同样使滴定终点不稳定,试样溶解后须再加硫酸蒸发冒白烟—驱除去HCl和H2O2,使滴定终点更稳定。
(3)试样中有铁存在时,因为Fe3+能氧化I-为I2,干扰铜的测定,本方法基于PH在3～4的溶液中,用氟化氢铵将Fe3+掩蔽,Fe3+与F-形成971稳定的络合物,消除其影响,又可起缓冲作用以控制溶液的酸度。
(4)加水稀释至试液体积约100mL既可降低溶液的酸度,使I-被空气氧化的速度减慢,又可使硫代硫酸钠溶液分解作用减小。
(5)加入碘化钾的作用有三个方面:还原作用(使Cu2+→Cu+),沉淀作用(使Cu++I-→Cu I2),络合作用(使I2+I-→I3-);(6)为了使碘量法测定铜反应加速进行,可避免I2的挥发,所以必须加入足量的碘化钾,但也不能过量,否则,碘与淀粉的变色不明显。
一般碘化钾的用量比理论值达3倍较为合适。
(7)滴定时,硫代硫酸钠标准溶液加入的速度的快慢使滴定所消耗的毫升数有偏差,所以应当在所有滴定中保持大致相同的滴定速度。
为了避免I-的氧化,滴定速度应当稍快些为佳。
(8)由于淀粉与碘-碘离子生成碘化淀粉的反应吸附大量的碘离子,而在滴定过程中,这些被吸附碘重新进入溶液的速度很慢,妨碍终点的观察,因此淀粉应在接近终点时加入。
(9)加入硫氰酸铵的作用:硫氰酸铵加入后,使Cu I沉淀转化为溶解度更小的CuCNS,使沉淀及吸附在Cu I沉淀表面的碘释放出来,终点更敏锐,但硫氰酸铵的加入不宜过早,以免少量碘被硫氰酸铵还原。
(10)加入硫氰酸铵后,滴定终点往往不一定呈乳白色。
滴定终点主要根据淀粉指示剂蓝色消失来判断,有时在滴定到终点后又回复出现蓝色,这是由于硫氰酸铵沉淀表面吸附的碘游析出所致,在滴加硫代硫酸钠标准溶液使蓝色消失后10s内无复时即可判定为终点。
(11)通过试验用铜标准溶液(1m g/mL) 10mL按实验方法同样操作求得每毫升硫代硫酸钠标准溶液对铜的滴定度,计算试样中铜的百分含量与化学理论值摩尔浓度计算铜结果基本一致。
参考资料[1]陈寿桥.主要无机化学反应[M]1上海科学技术出版社,19981[2]上海材料研究所.金属材料化学分析[M]1北京:机械工业出版社,19841[3]鞍钢钢铁研究所.使用冶金分析[M]1沈阳:辽宁科学技术出版社,19901[4]国家机械工业委员会.工业分析[M]1北京:机械工业出版社,19881(上接第171页)废钢入炉实际重量、终点碳含量,判断钢水氧化性、出钢温度,要考虑温度高时对合金的烧损、渣面粘废钢情况,准确判断出钢量、合金称是否精确,确保称灵敏好使、出钢口大小和钢包渣层厚度,判断合金回收率、出钢情况,把握好合金加入时机等。
4.11 挡渣操作炉长根据装入量判断出钢量,根据包内液面高度确定挡渣球的加入时机。
尽量在钢水出至4/5时投入挡渣球,位置在出钢口正上方。