A. 工業醋酸的含量測定
工業醋酸就是乙酸。
乙酸含量的測定:滴定法
試劑:酚酞指示液:5g/L、氫氧化鈉標准溶液:1mol/L
原理:以酚酞為指示液,用氫氧化鈉標准滴定溶液中和滴定,計算時扣除甲酸含量。
操作步祥基驟:
用具塞稱量瓶稱取約2.5g試樣,(精確至0.0002g),置於250ml錐形瓶中,加50ml無二氧化碳水,並將稱量瓶蓋搖開,滴加0.5ml 酚酞指示液,用氫氧化鈉標准滴定溶液滴定至微粉紅色,保持5s不褪色為終點。
計算結果
乙酸的質量分數W1,數值以%表示,按式(1)計算:
式中:
V——試樣消耗氫氧化鈉標准滴定溶液的體積,單位 為 ml ;
C——氫氧化鈉標准滴定溶液的濃度,單位 mol/L ;
m——試樣的質量的數值,單位 g ;
M1——乙酸的摩爾質散高量,單位 g/mol(M1=60.05);
1.305——甲酸換算為乙酸的換算系數;
W2——測得的甲酸的質量分數,數值以%表示。
沖宴尺取兩次平行測定結果的算術平均值為測定結果,兩次平行測定結果的絕對差值不大於0.15%
B. 工業水中鈣鎂離子的測定方法
巧了,我也是.聽說過水體硬度的測定嗎,水體硬度包括鈣硬度和鎂硬度,按照該方法,先測鈣鎂離子的含量,然後換算就可以了.以下摘抄的水體硬度的測定方法,其實你自己看參考資料是最好的.
110 總硬度的測定
——EDTA滴定法
本方法適用於循環冷卻水和天然水中總硬度的測定。
1.原理
在pH=10時,乙二胺四乙酸二鈉(簡稱EDTA)和水中的鈣鎂離子生成穩定絡合物,指示劑鉻黑T也能與鈣鎂離子生成葡萄酒紅色絡合物,其穩定性不如EDTA與鈣鎂離子所生成的絡合物,當用EDTA滴定接近終點時,EDTA自鉻黑T的葡萄酒紅色絡合物奪取鈣鎂離子而使鉻黑T指示劑游離,溶液由酒紅色變為蘭色,即為終點。其反應如下:
Mg2++Hlnd2- Mglnd-+H+
Mglnd-+H2Y2- MgY2-+H++Hlnd2-
Ca2++Hlnd2- Calnd-+H+
Calnd-+H2Y2- CaY2-+H++Hlnd2-
式中Hlnd2-——鉻黑T指示劑(藍色);
Mglnd-——鎂與鉻黑T的絡合物(酒紅色);
H2Y2-——乙二胺四乙酸離子(無色)。
2.試劑
2.1 6mol/L鹽酸溶液。
2.2 10%氨水:量取440mL氨水,稀釋至1000mL。
2.3 1+1三乙醇胺溶液
2.4 鉻黑T指示劑
稱取0.5g鉻黑T和4.5g鹽酸羥胺,溶於100mL95%乙醇中,儲於棕色瓶中。
2.5 pH=10氨-氯化銨緩沖溶液。
稱取54g氯化銨,溶於200mL水中,加350mL氨水,用水稀釋1000mL。
2.6 0.01mol/L EDTA標准溶液。
2.6.1 配製
稱取乙二胺四乙酸二鈉(C10H14O8N2Na2�6�12H2O)3.72g溶於1000mL水中,搖勻。
2.6.2 標定
稱取0.2g於800℃灼燒至恆重的基準氧化鋅(稱重至0.0002g)。用少許水濕潤,加2mL 6mol/L鹽酸溶液至樣品溶解,移入250mL容量瓶中,稀釋至刻度。吸取此溶液20mL,移入 250mL錐形瓶中,加30mL水,用10%氨水中和至pH7~8(稍有氨味),加5mL氨一氯化銨緩沖溶液,加2~4滴鉻黑T指示劑,用EDTA溶液滴定至溶液由酒紅色變為天藍色。同時做空白試驗。
2.6.3 計算
EDTA標准溶液摩爾濃度M(摩爾/升),按下式計算:
式中:G——氧化鋅的重量,克;
V1—— EDTA溶液的用量,毫升;
V 0 ——空白試驗EDTA溶液用量,毫升;
81.39——氧化鋅摩爾質量,克/摩爾。
3.儀器
3.1 滴定管:25mL酸式。
4.分析步驟
4.1 吸取水樣50mL,移入250mL錐形瓶中,加入5mL氨-氯化銨緩沖溶液,2-4滴鉻黑T指示劑,用0.01mol/L EDTA標准溶液滴定至溶液由酒紅色變為純藍色即為終點。
5.分析結果的計算
水樣中總硬度含量X(毫克/升,以CaCO3計 ),按下式計算:
式中:V——滴定時EDTA標准溶液消耗體積,毫升;
M——EDTA標准溶液濃度,摩爾/升;
VW——水樣體積,毫升;
100.08——碳酸鈣摩爾質量,克/摩爾。
6.注釋
6.1 若水樣中有鐵、鋁干擾測定時,加1+1三乙醇胺1~3mL加以掩蔽。
6.2 若水樣中有少量的鋅離子時,取樣後可加β-氨基乙硫醇0.5mL加以掩蔽,若鋅含量高,可另測鋅含量,而後從總硬度中減去。
6.3 若測定中有返色現象,可將水樣經中速濾紙干過濾,除去懸浮的碳酸鈣。
7.允許差
水中總硬度在300mg/L(以CaCO3計)時,平行測定兩結果差不大於3.5mg/L。
8.結果表示
取平行測定兩結果算術平均值,作為水樣的總硬度含量。
111 鈣離子的測定
甲 EDTA滴定法
本方法適用於循環冷卻水和天然水中鈣離子的測定。
1.原理
鈣黃綠素能與水中鈣離子生成瑩光黃綠色絡合物,在pH>12時,用EDTA標准溶液滴定鈣,當接近終點時,EDTA奪取與指示劑結合的鈣,溶液瑩光黃綠色消失,呈混合指示劑的紅色,即為終點。
2.試劑
2.1 1+1鹽酸溶液。
2.2 20%氫氧化鉀溶液。
2.3 鈣黃綠素酚酞混合指示劑
稱取鈣黃綠素0.2g和酚酞0.07g置於研缽中,再加入20g氯化鉀,研細混勻,貯於廣口瓶中。
2.4 0.01mol/L EDTA標准溶液。
同總硬度的測定。
3.儀器
3.1 滴定管:25mL。
3.2 移液管:5mL。
4.分析步驟
吸取經中速濾紙過濾的水樣50mL,移入250mL錐形瓶中,加入1+1鹽酸3滴,混勻,加熱煮沸半分鍾,冷卻至50℃以下加5mL20%氫氧化鉀溶液,再加約80mg鈣黃綠素酚酞混合指示劑,用0.01mol/L EDTA標准溶液滴定至瑩光黃綠色消失,出現紅色即為終點。
5.分析結果的計算
C. 鈣制劑中鈣含量的測定
【摘要】 對EDTA測定Ca2+的不同方法進行了實驗比較,並從溶液配製、所用指示劑、氫氧化鈉加入量等方面進行了深入討論,完善和優化了EDTA測定Ca2+的實驗測定方法。該法適用於鋰鈣質量比≤1的天然水、地下水和鹵水樣品中鈣的容量法測定。
【關鍵詞】 容量法;EDTA;鈣;鈣指示劑
在天然地表水、地下水和油氣田水中,通常含有豐富的Ca2+,其含量測定一般常採用EDTA容量法測定。但已有的文獻中關於EDTA絡合滴定法測定Ca2+的方法,存在著一定的差異。本文主要從溶液配製、所用指示劑、加鹼量(pH值)等三個方面,對不同的實驗方法進行了對比研究。以該法結果在滴定分析允許的0.3%相對誤差范圍內,且更便於觀察和易於應用為前提,完善和優化了EDTA容量法測定鈣的實驗方法。
1 實驗部分
1.1 試劑和溶液
鈣標准溶液1,2:基準CaCO3(天津市光復精細化工研究所,批號:20050531)在烘箱中180℃灼燒4 h,取出置於乾燥器中。冷卻至室溫後,准確稱取4.993 9、2.503 9 g,用二次蒸餾水分別轉入1 000、500 mL容量瓶中,搖勻,放置一晝夜,稀釋至刻度,Ca2+含量分別為1.999 7、2.005 3 mg/mL。
2 mol/L NaOH溶液:取NaOH飽和溶液50 mL,再用水稀釋至500 mL,溶液保存於塑料瓶內。
鈣指示劑1:5%固體混合物指示劑。稱取5 g鈣指示劑和NaCl(A R)試劑95 g,於玻璃研缽里小心混合並研細,然後盛於廣口棕色瓶里保存〔1〕。鈣指示劑2:0.5%液體指示劑。稱取0.5 g鈣指示劑,溶解於50 mL丙酮中,加50 mL水,搖勻,放入棕色滴瓶中備用。鈣指示劑3:0.5%液體混合物指示劑。稱取0.5 g已研磨好的固體指示劑(鈣指示劑:氯化鈉質量比為1∶19),溶解於50 mL丙酮中,加50 mL水,搖勻,放入棕色滴瓶中備用。
EDTA標准溶液:稱73.81 g乙二胺四乙酸二鈉(AR)溶於水中,分別用鈣標准溶液1和鈣標准溶液2標定,其濃度為0.049 62 mol/L。其它溶液按常規配製,實驗所用水均為經電滲析脫鹽、混合床離子交換樹脂處理後的二次蒸餾水,其電導率≤1.2×10-4 S/m。
1.2 實驗方法
取一定量鈣標准溶液於錐形瓶中(m1/mg),加入一定量的2 mol/L 的NaOH溶液,加入指示劑,用水稀釋至50 mL,用EDTA標准溶液滴定至酒石紅色突變為天青色。計算實驗值與理論值的誤差,並比較計算結果是否在滴定分析允許的誤差范圍內。
Er=m1-c1V1M
式中:Er為誤差,單位%;m1為移取鈣標准溶液的質量,單位:mg;c1為EDTA的濃度,單位mol/L;M為鈣的相對原子質量;V1為EDTA的滴定體積,單位:mL。
2 結果與討論
2.1 鈣基準物質的處理方法
本法中採用的鈣基準物質為碳酸鈣。常見的EDTA滴定鈣的幾種方法中,碳酸鈣基準物質的溶液配製可分為兩類:① 將乾燥恆質量後的碳酸鈣基準物質,用少量水轉入容量瓶中,然後逐滴加入1∶1的HCl溶液,不斷振盪,使其完全溶解,再用水稀釋至刻度,搖勻〔1〕;② 取乾燥恆質量後的碳酸鈣基準物質於燒杯中,加少量水潤濕,蓋上表面皿;取1∶1 HCl分數次加入,邊加邊搖動使之完全溶解,再加入蒸餾水,將溶液煮沸,逐去二氧化碳;冷卻後,沖洗表面皿,將溶液定量轉入容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻〔2〕。上述不同方法的實驗結果對比見表1。
對於方法1,實驗探討了容量瓶里殘留的CO2是否影響滴定實驗,結果見表2。由表2可見,方法1實驗結果符合誤差要求,因此本實驗中的鈣基準溶液採用方法1配製。表1 溶液不同配製方法的結果比較表2 不同溶液測定Ca2+的結果比較
2.2 不同指示劑對鈣測定結果的影響
早期用於測定鈣的金屬指示劑主要為紫尿酸銨,近年來則多採用鈣指示劑。鈣指示劑化學名稱為2�羥基�1(2�羥基�4�磺基�1�萘偶氮)�3�萘甲酸,又稱鈣紅,NN指示劑,是一種黑色粉末,使用時根據配製方法不同有固體和液體之分。
常用的幾種指示劑及配製方法見上述試劑部分。使用不同指示劑進行測定的分析結果見表3,各指示劑用量及使用情況見表4。由表3可見,使用該三種指示劑,均可對Ca2+進行容量分析,測定結果在滴定分析允許的0.3%誤差范圍內。但由於表4所述的原因,本文使用更為方便的指示劑2,即0.5%的液體指示劑。表3 不同指示劑對Ca2+測定結果的影響表4 各指示劑用量及實驗結果比較
2.3 氫氧化鈉的加入量
移取20 mL試樣於錐形瓶中,分別加入2 mol/L NaOH溶液 0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0、7.0mL,採用0.5%液體指示劑為指示劑,實驗結果見表5。由表5可見,在試樣中分別加入2 mol/L的NaOH溶液0.5、1.0、1.5 mL,即溶液pH≤9時,實驗測定值與真實值的誤差較大,尤其是pH<9時,誤差已大大超過滴定分析允許的誤差;而分別加入2 mol/L 的NaOH溶液為2.0、3.0、5.0、7.0 mL時,發現溶液的pH在12~14之間,此時,實驗測定值與真實值的誤差,符合滴定分析的實驗要求≤0.3%。但由表5可以看出,加入的NaOH量太多時,誤差有變大的趨勢,且隨著NaOH的不斷加入,溶液渾濁現象嚴重,易吸附指示劑,不易辨色。故本文選擇2 mL作為加入NaOH溶液最為適宜的加入量,該加入量與文獻〔1〕的結論一致。表5 加入不同NaOH體積量對測定Ca2+的影響
3 結 論
通過系列的實驗對比研究,完善和優化後的EDTA容量法測定鈣的分析方法為:取一定量樣品於錐形瓶中(V),加水稀釋至30 mL左右,邊搖邊滴加2 mol/L NaOH至溶液出現混濁時,滴加4滴0.5%液體指示劑,用EDTA標准溶液適量滴定後,再補加2 mol/L的NaOH溶液2 mL,繼續滴定至酒石紅色突變為天青色即為終點,記錄EDTA溶液的耗量(V1),計算式為:
ρ(Ca2+)/(mg/L)=c1V1m/V
式中:c1為EDTA的濃度,單位mol/L;V1為EDTA的滴定體積,單位mL;m為鈣的相對原子質量;V為樣品溶液的量,單位mL。
本法主要適用於地表水、地下鹵水、油田水中鋰鈣質量比≤1的水樣中Ca2+的准確測定,誤差可保證在±0.3%以內。對於含鋰鹵水樣品,當其鋰鈣質量比≥1時,鹵水中鋰離子將嚴重干擾EDTA容量法測定鈣,有關研究結果另文介紹。
【參考文獻】
〔1〕中國科學院青海鹽湖研究所分析室. 鹵水和鹽的分析方法〔M〕.2版.北京:科學出版社,1988:52-54.