粗鉛中錫的測定—碘酸鉀滴定法

李鵬飛（云南錫業(yè)集團股份有限公司冶煉分公司質(zhì)量監(jiān)督部，云南 個舊 661000）

粗鉛中錫的測定—碘酸鉀滴定法

李鵬飛（云南錫業(yè)集團股份有限公司冶煉分公司質(zhì)量監(jiān)督部，云南 個舊 661000）

粗鉛中的錫含量一般在0.5%～5%之間，由于大量鉛的存在，導(dǎo)致樣品用鹽酸很難分解。粗鉛中有銀、銻、銅元素的存在，會干擾錫的分析結(jié)果，使精密度不理想。粗鉛作為金屬樣品，樣品粒度較大，不容易過篩，加工難度大、時間長，導(dǎo)致分析時間被延長，而且難保證樣品的均勻度。本文使用稱大樣，用硫酸分解樣品后，用鐵粉置換過濾掉干擾元素，定溶后吸取溶液還原滴定。避免了樣品均勻度不好帶來的影響，排除了干擾元素，使分析結(jié)果的精密度與準(zhǔn)確度得到保證。

粗鉛；錫含量測定；碘酸鉀滴定法

1 試劑

除非另有說明，本實驗試劑為分析純，實驗用水為三級水。

1.1 還原鐵粉（粒度＜0.2mm，分析純）

1.2 鋁粒（用A000鋁制成0.5g左右每粒）

1.3 金屬錫標(biāo)準(zhǔn)樣品（Sn=99.95%）

1.4 硫酸（ρ=1.84g/ml）

1.5 鹽酸（ρ=1.19g/mL）

1.6 淀粉指示劑（5g/L）

1.7 錫標(biāo)準(zhǔn)液：1mL含4mg錫

配制：稱取2.0000g標(biāo)準(zhǔn)錫于400mL燒杯中，加入100mL鹽酸，20mL水，蓋上表皿，低溫加熱至完全溶解，取下，冷卻，用水吹洗表皿、杯壁并移入500mL容量瓶中，用鹽酸（6mol/L）定容，搖勻。

1.8 碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液〔c（1/6KIO3）≈0.028 mol/L〕。

（1）配制：稱取0.8g碘酸鉀、5g碘化鉀、0.3g氫氧化鈉，置于500mL燒杯中，加入200mL水，加熱至完全溶解，用玻璃棉將溶液過濾于1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。

（2）標(biāo)定：用大肚吸管準(zhǔn)確移取錫標(biāo)準(zhǔn)液（1.7）10.0ml，置于300mL錐形瓶中，加入80mL鹽酸（6mol/L），加入1.5g還原鐵粉連接于還原臺上，低溫加熱至溶解完全，取下流水冷卻1min，加入25mL水，分2次加入1.5g鋁粒，充分搖動，反應(yīng)至剩余少量鋁時，加熱煮沸至大氣泡產(chǎn)生，通入二氧化碳?xì)怏w，將錐形瓶置于流水中冷卻至室溫（用塞子塞住瓶口防止二氧化碳?xì)怏w跑出）。加入淀粉指示劑后用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色為終點。隨同做空白試驗。（還原臺可用蓋式漏斗替代。）按下式計算碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實際濃度：

式中：

C——碘酸鉀（1/6KIO3）標(biāo)準(zhǔn)溶液的實際濃度，單位（mol/ L）；

m──移取錫標(biāo)準(zhǔn)液的實際含量（g）；

V1──滴定金屬錫所消耗的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；

V0——滴定空白試液所消耗的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；

59.355 ——錫（1/2Sn）的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/ mol）。

平行標(biāo)定三份，其極差值不大于1×10-4mol/L時，取其平均值，否則重新標(biāo)定。

2 試驗部分

稱取5.0g粗鉛樣品（精確至0.0001g）于300ml燒杯中，加入20ml硫酸（ρ=1.84g/ml）蓋上表皿，加熱至冒煙取下冷卻至室溫，用水洗滌表皿及杯壁（10ml左右），加入20ml鹽酸（ρ=1.19g/ mL），加入1.5g還原鐵粉，低溫加熱至鐵粉快溶解完全時，再加入1g還原鐵粉，低溫加熱后趁熱用墊有脫脂棉和紙漿的長頸漏斗過濾于100ml容量瓶中，用55mL（6 mol/L）鹽酸分多次洗滌燒杯，棉花、紙漿，加鹽酸（6 mol/L）定溶，搖勻。用25.0ml大肚吸管吸取樣品溶液于300ml錐形瓶中，加100ml加鹽酸（6 mol/L），1.5g還原鐵粉連接于還原臺上加熱至鐵粉溶解完全，溶液冒大氣泡后取下稍冷，分2次加入1.5g鋁粒，充分搖動，反應(yīng)至剩余少量鋁時，加熱煮沸至大氣泡產(chǎn)生，通入二氧化碳?xì)怏w，將錐形瓶置于流水中冷卻至室溫（用塞子塞住瓶口防止二氧化碳?xì)怏w跑出）。加入淀粉指示劑后用碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色為終點。(還原臺可用蓋式漏斗替代。)計算公式如下：

式中：

C——碘酸鉀（1/6KIO3）標(biāo)準(zhǔn)溶液的實際濃度，單位（mol/ L）；

m——稱取金屬錫的質(zhì)量，單位為克（g）；

V——滴定所消耗的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，單位為毫升（mL）；

59.355 ——錫（1/2Sn）的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/ mol）。

2.2 精密度試驗

根據(jù)上述方法（2.1），對三個不同的樣品進行了測定，得出結(jié)果如下表：

表1

2.3 樣品加標(biāo)回收實驗

按（2.1）操作，樣品定溶后，用25.0ml大肚吸管吸取樣品溶液于300ml錐形瓶中，再用大肚吸管移取10.0ml錫標(biāo)準(zhǔn)液（1.7）加入錐形瓶中，之后繼續(xù)按（2.1）操作，結(jié)果如下表：

表2

SY-2 5.000 5.0000 5.0000 40.00 40.00 40.00 14.75 14.75 14.75 32.90 32.90 33.05 54.68 54.68 54.93 99.82% 99.82% 100.45%

計算公式：加標(biāo)回收率=（加標(biāo)測定量-樣品含錫量）/加標(biāo)準(zhǔn)錫量*100%

3 結(jié)語

從試驗數(shù)據(jù)來看，粗鉛稱取大樣可以很好的避免樣品不均勻所帶來的影響，同時大大節(jié)約了樣品的加工時間，可以很好的提高分析速度。樣品經(jīng)過硫酸分解后，用鐵粉置換分離大部分干擾元素，加標(biāo)回收率在99.75%～101.92%之間，且分析結(jié)果精密度好，很好的保證了分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。完全能滿足對粗鉛中錫含量測定的要求。

[1]《鑄造軸承合金化學(xué)分析方法》試驗報告匯集

[2]《錫精礦化學(xué)分析方法》試驗報告匯集

[3]《錫鉛焊料化學(xué)分析方法》試驗報告匯集

李鵬飛（1988-），男，漢族，云南個舊人，分析助理工程師，本科，云南錫業(yè)集團有限公司冶煉分公司，研究方向：工業(yè)分析與檢驗。