水泥中三氧化硫的测定共17页
实验 水泥中三氧化硫含量的测定
实验水泥中三氧化硫含量的测定适量的SO3可调节水泥的凝结时间，还具有增强、减缩等作用。
制造膨胀水泥时，石膏还是一种膨胀组分，赋予水泥膨胀的性能。
但水泥中石膏量过多，却会导致水泥安定性不良。
因此，水泥中三氧化硫含量是水泥重要的质量指标，在生产过程中必须予以严格控制。
由于水泥中石膏的存在形态及其性质不同，测定水泥中三氧化硫的方法有很多种，如经典的硫酸钡重量法及其改进方法、离子交换法、磷酸溶样-氯化亚锡还原——碘量滴定法、燃烧法(与全硫的测定相同)、分光光度法、离子交换分离一EDTA配位滴定法等。
目前多采用硫酸钡重量法、磷酸溶样—氯化亚锡还原—碘量滴定法(还原—碘量法)、离子交换法。
经典的硫酸钡重量法较准确,常作为仲裁分析。
硫酸钡重量法测定水泥中三氧化硫一、实验目的掌握硫酸钡重量法测定原理和方法。
了解晶型沉淀的沉淀条件、原理和沉淀方法。
沉淀水泥中三氧化硫的含量，并用换算因数计算测定结果。
二、基本原理硫酸钡重量法不仅在准确性方面，而且在适应性和测量范围方面都优于其它方法，但其最大缺点是手续繁琐，费时，不宜作为生产控制例行分析方法。
其改进方法虽然简化了离子分离手续，但是过滤、沉淀、洗涤……，直至恒重等一系列手续，便使这一方法有所逊色。
硫酸钡质量法是通过氯化钡使硫酸根结合成难溶的硫酸钡沉淀，以硫酸钡的质量折算水泥中的三氧化硫含量。
由于在磨制水泥中，需加入一定量石膏，加入量的多少主要反映在水泥中SO42-离子的数量上。
所以可采用BaCl2作沉淀剂，用盐酸分解，控制溶液浓度在0.2-0.4mol/L的条件下，用BaCl2沉淀SO42-离子，生成BaSO4沉淀。
沉淀经过滤、洗涤、和灼烧，以BaSO4形式称量，从而求得S、SO3、或SO42-离子含量。
BaSO4的溶解度很小(其K sp=l.lx10-10)，其化学性质非常稳定，灼烧后的组分与分子式符合。
反应式为Ba2+ + SO42- = BaSO4↓(白色)三、试剂1. 盐酸(1+1);2. 氯化钡溶液(100g/L);3. 硝酸银溶液(5g/L)。
水泥三氧化硫化学性能试验记录
水泥三氧化硫化学性能试验记录试验记录如下：试验目的：对水泥三氧化硫进行化学性能试验，评估其对水泥材料的腐蚀性和稳定性。
试验方法：1.准备试样：从不同供应商的水泥中分别取出适量试样，并进行标记。
2.制备试验溶液：按照一定比例将SO3溶解于蒸馏水中，制备不同浓度的SO3溶液。
3.溶液浸泡试验：将制备好的试样分别放入不同浓度的SO3溶液中，进行静置浸泡。
浸泡时间可根据需要进行调整。
4.观察腐蚀情况：定期观察试样的腐蚀情况，记录下腐蚀的程度。
试验结果：1.观察到的腐蚀情况如下表所示：试样编号供应商SO3浓度腐蚀程度-------------------------------------------1A供应商5%轻微腐蚀2A供应商10%中度腐蚀3B供应商5%轻微腐蚀4B供应商10%严重腐蚀2.从观察的结果可以看出，不同供应商的水泥对于三氧化硫的腐蚀程度有着明显的差异。
A供应商的水泥在5%浓度的SO3溶液中只有轻微腐蚀，而B供应商的水泥在同样的浓度下已经出现了较严重的腐蚀。
3.在SO3浓度为10%的溶液中，A供应商的水泥仍然只有中度腐蚀，而B供应商的水泥已经出现了严重腐蚀的情况。
这表明A供应商的水泥在高浓度的SO3溶液中具有较好的稳定性。
4.对于同一供应商的水泥而言，随着SO3浓度的增加，腐蚀的程度也随之增加。
这表明SO3对水泥的腐蚀具有浓度依赖性。
5.需要指出的是，该试验只是初步评估水泥对于三氧化硫的腐蚀性和稳定性，实际应用中还需要考虑更多因素。
因此，仅凭这一试验结果不能对水泥的品质做出最终判断，仍需要通过更多的试验和实际应用来验证。
结论：根据本次试验的结果，A供应商的水泥在低浓度的SO3溶液中具有较好的稳定性和耐腐蚀性，而B供应商的水泥在相同条件下表现出较差的性能。
然而，在高浓度的SO3溶液中，两者的差距有所缩小。
综合考虑其他因素，还需进一步评估水泥的适用性和稳定性。
实验4水泥中三氧化硫的测定
在进行实验时，必须佩戴防护眼镜和穿着实验服，以防止化学物 质溅入眼睛或皮肤接触。
使用防爆电器
在实验室内，应使用防爆电器设备，并确保电源开关具有良好的接 地。
遵循操作规程
严格按照实验操作规程进行实验，避免因操作不当引发安全事故。
实验废弃物的处理方法
分类收集
将实验废弃物按照可回收利用和不可回收利用进行分类收集。
控制合适的沉淀条件，如温度、搅拌速度和沉淀时间，以确保沉淀物为硫酸钡，而不是其他形式的钡 盐。
熟悉实验操作流程
准备实验试剂和设备
准备水泥样品、盐酸、硝酸银、氯化钡等试剂， 以及天平、容量瓶、烧杯、漏斗等设备。
01
酸化处理
将样品与盐酸混合，加热至沸腾，使 水泥中的硫酸盐转化为硫酸。
03
干燥与称重
将滤纸上的沉淀物烘干，然后在天平上称重。
化学废液处理
对于含有有害化学物质的废液，应按照相关规定进行中和、沉淀、 蒸发等处理，确保废液无害化后再排放。
废弃物存放
实验废弃物应存放在指定的废弃物存放处，并定期进行清理和处 置。来自突发情况的应急处理措施
01
火灾应急处理
若发生火灾，应立即切断电源，使用灭火器扑灭火源，并按照火灾应急
预案进行疏散和救援。
05
02
样品处理
将水泥样品研磨至细粉状，过筛后称取适量 样品进行实验。
04
沉淀与过滤
加入钡盐，在适当的沉淀条件下，使 硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡 沉淀。过滤除去溶液中的悬浮物。
06
数据处理与结果计算
根据称得的硫酸钡重量和样品量，计算出水泥 中三氧化硫的含量。
了解三氧化硫对水泥性能的影响
三氧化硫对水泥硬化的影响
水泥中三氧化硫含量的测定
水泥中三氧化硫含量得测定水泥中得三氧化硫就是由石膏、熟料(特别就是以石膏作矿化剂煅烧得熟料)或混合材料引入,在水泥制造时加入适量石膏可以调节凝结时间,还具有增强、减缩等作用。
制造膨胀水泥时,石膏还就是一种膨胀组分,赋予水泥以膨胀等性能,但水泥中得三氧化硫含量过多,却会引起水泥体积安定性不良等问题,因此,在水泥生产过程中必须严格控制水泥中得三氧化硫含量。
测定水泥中三氧化硫含量得方法多种,如硫酸钡质量法、磷酸溶样-氯化亚锡还原-碘量法以及离子交换法等。
一、 测定原理1. 硫酸钡质量法得测定原理用盐酸分解试样,时试样中不同形态得硫酸全部转变成可溶性得硫酸盐 ,以氯化钡沉淀剂,使之生成硫酸钡沉淀。
该沉淀得溶解度极小,化学性质非常稳定,经灼烧后称重,再换算得出三氧化硫得含量,反应式如下:=↓(白色)2. 碘量法得测定原理水泥中得硫主要以硫酸盐硫(石膏)存在,部分硫存在于硫化钙、硫化亚锰、硫化亚铁等硫化物中。
用磷酸溶解水泥试样时,水泥中得硫化物与磷酸发生下列反应,生成磷酸盐与硫化氢气体,其反应式如下:3CaS ＋2=+3S ↑3MnS+2=+3S ↑3FeS+2=+3S ↑在有还原剂并加热得条件下,用浓磷酸溶解试样时,不仅硫化物与磷酸发生上述反应,硫酸盐也将与磷酸反应,生成得硫酸与还原剂氯化亚锡发生氧化还原反应,放出硫化氢气体。
根据碘酸钾溶液(加有碘化钾)在酸性溶液中析出碘得性质,在H2S 得吸收液中加入过量得碘酸钾标准溶液,使在溶液酸化时析出碘,并与硫化氢作用,剩余得碘则用硫代硫酸钠回滴,其反应式如下:利用上述反应,先用磷酸处理试样,使水泥中得硫化物生成硫化氢溢出,然后用氯化亚锡-磷酸溶液处理试样,测定试样中得硫酸盐。
3.离子交换法得测定原理水泥中得三氧化硫主要来自石膏,在强酸性阳离子交换树脂R-SO 3·H 得作用下,石膏在水中迅速溶解,离解成Ca 2+与,Ca 2+迅速与树脂酸性基团得H +进行交换,析出H +,它与石膏离解所得生成硫酸,直至石膏全部溶解,其离子交换反应式为:2+2-44332CaSO Ca +SO +2R-SO H)R-SO )Ca+2H （固体）（（ ⑴ ⑵在石膏与树脂发生离子交换得同时,水泥中得C 3S 等矿物将发生水解,生成氢氧化钙与硅酸:⑶所得Ca(OH)2,一部分与树脂发生离子交换;另一部分与H2SO4作用,生成CaSO4再与树脂交换,反应式为:⑷⑸⑹熟料矿物水解,当水解产物参与离子交换达到平衡时,并不影响石膏与树脂进行交换生成得H2SO4量,但使树脂消耗量增加,同时,溶液中硅酸含量得增加,使溶液PH值减少,用NaOH 滴定滤液时,所用指示剂必须与进入溶液得硅酸量相适应。
浅谈水泥中三氧化硫含量的检测
是准确度高， 缺点是费时较长 用该方法来做 Ｓ Ｏ 含 量 时， 应把握 如下 几个要 点 ：
１ 严格 遵守 晶形 沉淀 的沉淀 条 件 硫 酸钡结 晶初 生成 时 比较 细 小 ，要 得 到相 对 大 的颗粒 结 晶 ，必 须减 ，沉 淀 开始 时 溶液 中硫 酸钡 的 】 、 相对过饱 和 度． 瞬间生 成较 少 的晶核 ； 果相 对过 使 如 饱 和度 大，瞬间 成很 多晶 核，各 晶核竟相 生 长，必 然 得 到极多极 细 小 的晶体 ． 至成 为无定形 沉 淀． 甚 很 难过 滤和洗 涤 ． 分 析结果 造成 误差 。 绐
为 １０ ／ 。 ０ｇ １
对 比的结 果 看 ， 三氧 化硫 检 测数 据偏 低 的 现象 普 遍
存在． 的严重超 Ｈ允许偏差范围． 有 １ 失去了检测的意 义 针 对这 种现象 ， 面从 原理 的角度谈 谈 怎样 测得 下
三氧化 硫的 准确结 果 水 泥 中三 氧 化硫 含 量实 质 上 是磨 制 水 泥 时石膏 掺人量 的反 映 。通 常硅酸 盐水 泥熟料 初凝 时 间很快 、 为使 混凝 土和 砂浆 有充分 的时 间进 行搅 拌 、 运输 、 浇 捣 或砌筑 、 要求 水 泥凝结 时 间不 能过早 、 则在施 工 否
：
０３ ｌＩ ． ｍ ／ ，即在 ２ Ｏ ｌ 验溶 液 中加 ｌＩ （ ＋１ 盐 ０ｒ 试 ａ ＯＩ １ ） ｌ ｌ
酸溶液，该酸度下能减少 ｃ“、 ｌ Ｆ ”等离子与 ａ Ａ“、 ｅ Ｓ 共沉 淀现象 ， Ｏ 保证 三氧化 硫测定 结 果的 准确性 ． 省去了预先除去铁、 、 、 铝 钙 镁的步骤， 简化 了操作。
溶解度，相 当于降低了溶液对硫酸钡的相对过饱和 度、有利 于生 成数 目较少 的大晶体 。在 酸性 溶 液 中， 硫 酸钡 的溶解 损 失可 通过 加 入过 量 氯化 钡 而减 少 。 同时在 酸性 溶 液 中还 可减 少 溶液 中其 它 离 子在 硫 酸
水泥厂化验室三氧化硫的测定树脂交换法
水泥厂化验室三氧化硫的测定（树脂交换法）1、方法提要：试样中的 Ca-SO4 与阳离子交换树脂在溶液中进行离子交换，树脂中的H+被交换出来进入溶液中，用氢氧化钠标准溶液滴定即可得出试样中三氧化硫的含量。
2、分析步骤准确称取试样 0.5g （精确至 0.0003g ），置于 150ml 烧杯中（预先放入 5g 阳离子交换树脂和一根电磁搅拌棒），然后加40ml 沸水，立即置于磁力搅拌器上搅拌 5 分钟，取下以快速定量滤纸过滤，用沸水洗涤树脂及残渣2—3 次（溶液总体积在 70ml 左右），保存滤纸上的树脂以备再生。
滤液收集于 200ml 烧杯中（预先放入 2g 阳离子交换树脂和一根电磁搅拌棒），将烧杯再置于电磁搅拌器上搅拌 2 分钟，用滤布再次过滤，并洗涤 3~4 次，将滤液收集于 300ml 烧杯中，保存树脂以备再生。
向收集滤液的烧杯中加入 5—6 滴酚酞指示剂（ 10g/l ），以0.05mol/l的NaOH标准滴定溶液滴定至溶液出现微红色(30秒不消失)。
3、结果表示：三氧化硫的百分含量按下式计算：T so/ VSO= x 100m式中：T soe------每毫升NaOH标准溶液相当于三氧化硫的克数( g/ml )V——滴定消耗NaOH标准溶液的毫升数(ml) m 试样质量(g)f-CaO 的测定方法A:甘油酒精法：1、方法提要熟料与甘油混合后，熟料中的游离钙与甘油化合（MgO不与甘油发生反应），生成弱酸性的甘油酸钙，并溶于溶液中，酚酞指示剂使溶液呈红色，用苯甲酸无水乙醇溶液滴定生成的甘油酸钙至溶液退色，由苯甲酸消耗量可求出游离钙的含量。
2、分析步骤准确称取熟料试样0.5g，置于150ml洁净干燥锥形瓶中，加15ml无水甘油无水乙醇溶液，摇动使试样分散均匀，装上循环冷凝器，放在有石棉网的低温电炉上加热到微沸，并保持30分钟，加热完毕，关上电炉。
取下锥形瓶立即用 0.10mol/l的苯甲酸无水乙醇溶液滴定至红色消失。
水泥中SO3测定方法简介
优 点在分析领域得到广泛应用。 但 是， 试样 中除硫化物 （ ｓ ２ － ） 和硫酸外 ， 还
用盐 酸分解试样 ， 控 制溶液浓度在 ０ ． ２ ０ ． ４ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ的条件 下， 用Ｂ ａ ｃ １ ， 有其它状态 的硫存在时， 将给测定造成误差 。
由于水泥 中石膏的存在形态及其性质不 同， 测定水泥 中三氧 化硫的 试样 中除硫 化物 （ ｓ ｚ 一 ） 和硫 酸外 ， 还有其它状 态的硫存在时 ， 将给 测定造 方法有 很多种 。目前多采用硫酸钡重量法 、 离子交换法、 磷酸溶样— —氯 成 误 差 。
化 亚锡还 原——碘量滴定法 、 分光光度法、 配位滴定法等。其中硫 酸钡重 量法为基 准法 ， 其它 为代用 法， 结果有歧义时， 以基准法为准 。下面我们
５ 恒 电流 库 伦滴定 法
水 泥试样经 甲酸处理 ， 将 硫化物分解 除去， 在助熔剂 （ 锡粒） 存在 的 条件 下， 于空气 流中燃 烧分解 ， 试 样中的硫生成二氧 化硫并被碘化 钾吸
生成的Ｂ ａ Ｓ Ｏ 沉淀为典型的晶形沉淀， 它的溶解度很小 （ Ｋ ｓ ｒ ＝ １ ． １ ｘ ｌ ０ ） ，
化学性质非常稳定， 按晶形沉淀 的条件进 行沉 淀和过滤。滤 出沉淀后于
收， 以电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴 定。 试样 中除硫化物 （ Ｓ ２ － ） 和硫酸外 ， 还有其 它状态 的硫存 在时 ， 将给 测
定造成误差 。
８ ０ ０ Ｃ高温下灼烧至恒重，灼烧后所得 的称量形式 Ｂ ａ Ｓ Ｏ 符合质量分析 的
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｑ１ ７ ２ ． １ ６ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ２ — １ ６ ７ ５ （ ２ ０ １ ６ ） １ ９ — ０ ３ ２ ３ 一 Ｏ １
水泥中三氧化硫的快速测定
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任务2硅酸盐中二氧化硅的 测定(氟硅酸 钾容量法)
• (7)KCl溶液(50 g/L):将50 g固体KCl溶于水中，再用水稀释 • 至1000mL; • ( 8) KCl-乙醇溶液(50 g/L):将5 gKCl溶于50 mL水中，再用水稀释至
1000mL; • (9)酚酞指示剂。 0.15 mol/L):将6 g NaOH溶于1 000 mL水中，摇
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任务1 水泥中三氧化硫的快速测定(离子 交换法)
• 2.交换和侧定 • 准确称取约0. 2 g试样，精确至0. 000 1 g，置于已盛有5g树脂、一
根搅拌棒及10 mL热水的150 mL烧杯中，摇动烧杯使其分散。向烧 杯中加入约40 mL沸水，置于磁力搅拌器上，加热搅拌10 min后以快 速滤纸过滤，用热水洗涤烧杯与滤纸上的树脂4~5次。滤液及洗液收 集于另一装有2 g树脂及一根搅拌棒的150 mL烧杯中(此时溶液体积 在100 mL左右)。再将烧杯置于搅拌器上搅拌3 min，用快速滤纸过 滤，用热水洗涤烧杯与滤纸上的树脂5~6次，滤液及洗液收集于300 mL烧杯中。向溶液中加入5~6滴酚酞指示剂，用0. 06 mol/L NaOH • 标准溶液滴定至微红色即为终点。保存用过的树脂以备再生。
6~7gNaOH，于650℃~ 700℃高温炉内，熔融20m in，取出冷却， 将柑祸放入盛有100 mL沸水的烧杯中，盖上表面皿，加热，待熔块 完全浸出后，取出坩埚，用水洗净柑祸和盖，再搅拌下一次加入 25mL浓HCl和1 mL浓HNO3。用热HCl(1 +5)洗净柑祸和盖，将溶液 加热至沸，使溶液澄清，冷却后，移入250 mL容量瓶中，用水稀释 至标线，摇匀。
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