① 碳酸鈣的測定
原子吸收光譜法
方法提要
用1mol/L乙酸鈉-冰乙酸混合溶液作離子交換相和碳酸鹽混合相的浸取液;以1mol/L乙酸鈉溶液作離子交換相的浸取液,沸水浴中分解試樣30min後,在原子吸收光譜儀上,於波長422.7nm處,分別測定兩相中的鈣,差減法計算試樣中碳酸鈣含量。
碳酸鈣量的測定范圍:w(CaCO3)為0.1%~20%。
儀器
原子吸收光譜儀。
試劑
鹽酸。
乙酸鈉溶液(1mol/L)稱取18.4g無水乙酸鈉,溶於水中,稀釋至200mL。
乙酸鈉-冰乙酸混合溶液(1mol/L)稱取18.4g無水乙酸鈉溶於水中,加11.5mL冰乙酸,稀釋至200mL(pH約為5.7)。
氧化鍶溶液(50g/L)稱取152g氯化鍶(SrCl2·6H2O)溶於水中,稀釋至1000mL,搖勻。
氧化鈣標准儲備溶液ρ(CaO)=1.00mg/mL稱取0.8924g已於(120±5)℃乾燥4h,並於乾燥器中冷卻至室溫的高純碳酸鈣,置於400mL燒杯中,加10mL水,蓋上表面皿,從燒杯嘴慢慢加入20mL(1+1)HCl,溶解完全後,加熱煮沸除盡二氧化碳,冷卻至室溫,移入500mL的容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
氧化鈣標准溶液ρ(CaO)=50.0μg/mL移取10.0mL氧化鈣標准儲備溶液(1.00mg/mL)於200mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
校準曲線
移取0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL氧化鈣標准溶液(50.0μg/mL),置於50mL容量瓶中,加水至30mL,准確加入3mLSrCl2溶液、2mL(1+1)HCl,用水稀釋至刻度,搖勻。在原子吸收光譜儀上,於波長422.7nm處測量鈣的吸光度。繪制校準曲線。
分析步驟
稱取0.1~0.3g(精確至0.0001g)烘乾試樣,置於100mL燒杯中,加10mL乙酸鈉溶液,蓋上表面皿,沸水浴加熱浸取30min,其間搖動2次,冷卻後用水吹洗表面皿並用慢速濾紙過濾於100mL容量瓶中,洗滌燒杯和殘渣8~10次,用水稀釋至刻度,搖勻。根據碳酸鈣含量,分取部分溶液於50mL容量瓶中,准確加入3mLSrCl2溶液、2mL(1+1)HCl,用水稀釋至刻度,搖勻。於原子吸收光譜儀上測量鈣的吸光度。
另稱取相同量的試樣於100mL燒杯中,加10mL乙酸鈉-冰乙酸混合溶液,蓋上表面皿,沸水浴加熱浸取30min,其間搖動2次。冷卻後用水吹洗表面皿並用慢速濾紙過濾於100mL容量瓶中,洗滌燒杯和殘渣8~10次,用水稀釋至刻度,搖勻。亦分取與乙酸鈉介質試樣溶液相同體積的溶液於50mL容量瓶中,准確加入3mLSrCl2溶液、2mL(1+1)HCl,用水稀釋至刻度,搖勻。於原子吸收光譜儀上測量鈣的吸光度。
按下式計算碳酸鈣w(CaCO3)(%)的含量:
岩石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術
式中:ρ1為乙酸鈉-冰乙酸混合介質試樣測定溶液中氧化鈣的質量濃度,μg/mL;ρ2為乙酸鈉-冰乙酸混合介質空白測定溶液中氧化鈣的質量濃度,μg/mL;ρ3為乙酸鈉介質試樣測定溶液中氧化鈣的質量濃度,μg/mL;ρ4為乙酸鈉介質空白測定溶液中氧化鈣的質量濃度,μg/mL;V為試樣溶液總體積,mL;V1為分取試樣溶液的體積,mL;V2為測定溶液的體積,mL;m為稱取試樣的質量,g;1.78476為氧化鈣換算成碳酸鈣的因數。
注意事項
1)離子交換態是以靜電作用為基礎的。通過離子交換和吸附而結合在顆粒表面的部分金屬,亦稱吸附相。一般採用1mol/L氯化鎂或1mol/L乙酸鈉作提取劑,經試驗驗證,對於海底沉積物均適用。
2)所用氯化鍶如果不是原子吸收測定鈣、鎂的專用試劑,必須重結晶。可按下法進行提純:取約200g氯化鍶,溶於盡可能少的60℃水中,用中速濾紙過濾,稍洗滌,放置有少量結晶析出,邊攪邊加無水乙醇100mL,大量氯化鍶析出,減壓過濾,用無水乙醇洗滌數次,風干後使用。
② 碳酸鈣檢測方法
碳酸鈣檢測方法:加鹽酸後生成能使帶火星木條熄滅的氣體即為碳酸鈣。
碳酸鈣(不可溶)+鹽酸→氯化鈣(可溶)+碳酸→碳酸不穩定,會分解為水+二氧化碳(氣泡)
PS:為鑒定放出氣體是二氧化碳,可在試管口放置帶火星的木條。木條熄滅說明放出的是二氧化碳。
碳酸鈣是一種無機化合物,俗稱:灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分:方解石,是一種化合物,化學式是CaCO₃,呈中性,基本上不溶於水,溶於鹽酸。它是地球上常見物質,存在於霰石、方解石、白堊、石灰岩、大理石、石灰華等岩石內,亦為動物骨骼或外殼的主要成分。碳酸鈣是重要的建築材料,工業上用途甚廣。碳酸鈣是由鈣離子和碳酸根離子結合生成的,所以既是鈣鹽也是碳酸鹽。
③ 測定碳酸鈣試劑濃度的三種滴定方法
返滴定法:用過量的鹽酸標准溶液直接滴在碳酸鈣樣品上,剩餘的鹽酸用標准氫氧化鈉溶液滴定;
間接滴定法:將CaCO3轉化為CaC2CO4後,用H2SO4溶解,再用KMnO4標准溶液滴定與Ca2+結合的C2O4 2-,從而間接測定;
或者間接測定:用酸溶解,測定產生的CO2的量,而測定
④ 怎樣快速准確檢測出石灰石中碳酸鈣含量
在用配位滴定法測定碳酸鈣含量中,測定步驟如下:
稱取試樣0.6g(准確至0.0001g),放入100mL燒杯中,加5mL水,加5mLHCl(20%)溶解,煮1min,冷卻,加水稀釋至100mL容量瓶中,稀釋至刻度、搖勻。移取25.00mL溶液至錐形瓶中,加50mL水,用滴定管滴加0.05mol/L EDTA標准滴定溶液25mL後,加10mL 4mol/L無碳酸根的氫氧化鈉溶液,加少量鈣試劑(或加少量紅紫酸銨),繼續用0.05mol/L EDTA標准滴定溶液滴定至溶液由酒紅色變為純藍色為終點,記錄消耗EDTA標准滴定溶液的體積。