長(zhǎng)石中三氧化二鋁含量的檢測(cè)

郭麗紅

摘 要：試樣用氫氧化鈉熔融，水浸取，分取，溶液中加入過量EDTA，以醋酸-醋酸鈉緩沖溶液調(diào)節(jié)pH值在5～6之間，煮沸使鋁與EDTA絡(luò)合，以二甲酚橙為指示劑，乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴過量的EDTA。再加入氟化鉀，煮沸置換出Al-EDTA絡(luò)合物中的EDTA，用乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定置換出的EDTA，借此測(cè)定三氧化二鋁的含量。

關(guān)鍵詞：氫氧化鈉 EDTA 醋酸-醋酸鈉 二甲酚橙 乙酸鋅 氟化鉀。

中圖分類號(hào)：R92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）02（c）-0080-02

Abstract：The sample with sodium hydroxide melting， water leaching， divide， add excessive EDTA solution， In acetic acid， sodium acetate buffer solution to adjust PH value is between 5-6， sodium acetate buffer solution， boil with EDTA complexometric， aluminium with xylenol orange as the indicator， zinc acetate back to drop excessive EDTA standard solution. Boil add potassium fluoride， swap out Al - EDTA complex of EDTA， with replacement of EDTA， zinc acetate standard solution titration to determine the content of 3 oxidation 2 aluminium.

Key Words：Naoh； EDTA； Acetic acid； Sodium acetate； Xylenol orange； Zinc acetate； Potassium fluoride

長(zhǎng)石是鉀、鈉、鈣、鋇等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物，晶體結(jié)構(gòu)屬架狀結(jié)構(gòu)。其主要成份為SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO等。長(zhǎng)石族礦物在地殼中分布最廣，約占地殼總量重量的50%。它們是一種普遍存在的造巖礦物，其中60%賦存在巖漿中，30%分布在變質(zhì)巖中，10%存在于沉積巖主要是碎屑巖中，但只有在相當(dāng)富集時(shí)長(zhǎng)石才可能成為工業(yè)礦物。長(zhǎng)石的主要組份有4種：鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石、鋇長(zhǎng)石。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器

儀器：馬弗爐、天平。

1.2 試劑

試劑：銀坩堝、氫氧化鈉、濃硝酸、（1+1）鹽酸、（1+1）氨水、磺基水楊酸、二甲酚橙、氟化鉀。

1.3 溶液的配制

（1）22%的氟化鉀溶液：取22 g氟化鉀溶于100 mL水中儲(chǔ)于塑料瓶中備用。

（2）氨水（1+1）。

（3）c（EDTA）=0.03 mol/L的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液：取乙二胺四乙酸二鈉22 g，加入少量氫氧化鉀（助溶劑）定容至1 000 mL容量瓶中，搖勻，備用。

（4）二甲酚橙1%水溶液，用時(shí)新配。

（5）三氧化二鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（Al2O3）=1.00 mg/mL，稱取0.529 3 g高純度金屬鋁片（預(yù)先用（1+1）HCl洗凈表面，然后分別用水和無水乙醇洗滌，風(fēng)干后備用），置于燒杯中，用20 mL（1+1）HCl溶解，移入1 000 mL容量瓶中，冷卻至室溫，用水稀釋至刻度，搖勻。

（6）乙鋅標(biāo)準(zhǔn)滴定液c（Zn2+）=0.5 mol/L，取5 g乙酸鋅固體溶于1 000 mL水中，加入3～4 mL冰醋酸，再用水稀釋至2 500 mL，搖勻，用三氧化二鋁標(biāo)定。

標(biāo)定：移取9 mL三氧化二鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液ρ（Al2O3）=1.00 mg/mL，置于250 mL燒杯中，加入一小片剛果紅試紙，用（1+1）氨水調(diào)制剛果紅試紙變藍(lán)色，再用（1+1）硝酸調(diào)制剛果紅試紙變紅色，并過量?jī)傻危患尤?.03 mol/EDTA溶液6 mL，加入醋酸-醋酸鈉緩沖溶液25 mL，煮沸，取下冷卻至室溫，加入二甲酚橙2滴，以乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴至紫紅色，不計(jì)度數(shù)，加入22%的氟化鉀10 mL，煮沸，取下冷卻，用乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色為終點(diǎn)，記下讀數(shù)。由消耗的乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積和所移取三氧化二鋁的標(biāo)準(zhǔn)溶液的量計(jì)算乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)三氧化二鋁的滴定度T。

（7）醋酸-醋酸納緩沖液pH=5～6：取無水乙酸鈉164.5 g溶于200 mL水中，加入冰醋酸7.5 mL，再用水稀釋至1 000 mL，搖勻。

（8）磺基水楊酸。

（9）剛果紅試紙。

（10）（1+1）鹽酸。

（11）（1+1）硝酸。

2 分析步驟

稱取0.3～0.4 g左右長(zhǎng)石試樣于銀坩堝中，加入3～4 g左右氫氧化鈉固體在680度馬弗爐熔10 min，待試樣分解完全后，取出冷卻。

將坩堝置于250 mL燒杯中，加100 mL沸水浸取，浸出內(nèi)熔物后并洗凈坩堝，加16 mL濃硝酸于高溫電爐上煮沸，加（1+1）鹽酸2滴，取下冷卻。靜置3 h，使沉淀完全。將溶液定容至250 mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻，備用。

移取上述液25 mL至250燒杯中，加磺基水楊酸3滴，用（1+1）氨水調(diào)溶液由紫紅色變?yōu)辄S色，再用（1+1）HNO3調(diào)制溶液從黃色變至紫紅色并過量2滴，加入0.03 mol/EDTA溶液8 mL（加入體積視含鋁含量高低而定），加入醋酸-醋酸鈉緩沖溶液25 mL，煮沸，取下冷卻。

加入二甲酚橙2滴，以乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴至紫紅色，不計(jì)度數(shù)；加入22%的氟化鉀10 mL，煮沸，取下冷卻，用乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色為終點(diǎn)，記下讀數(shù)。

3 計(jì)算公式

4 結(jié)語

在pH值在5～6之間的條件下，常見元素有鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鈦、錳、鉛等可與EDTA生成絡(luò)合物，干擾三氧化二鋁的測(cè)定。該方法采用堿熔樣可除掉鐵、鈦的干擾。用氟化鉀置換可使銅、鉛、鋅、鈷、鎳不干擾測(cè)定。如在浸取出溶液中有紫色或綠色的高價(jià)錳時(shí)，可加幾滴無水乙醇，還原生成二氧化錳沉淀與之分離。當(dāng)有大量磷酸根和硫酸根存在時(shí)，不適用鉛鹽滴定，因產(chǎn)生沉淀，用鋅鹽滴定為宜。該方法只適用于鈣、鎂含量低的試樣，如鋁土礦、鐵礦等，因氫氧化鎂對(duì)鋁有強(qiáng)烈的吸附作用，使測(cè)定結(jié)果偏低。

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