碘量法測(cè)定銅減少碘化鉀加入量的探討

鄭佳慧 潘雨欣 開(kāi)小明

摘 要：本文推導(dǎo)了碘量法滴定銅碘化鉀加入量，實(shí)驗(yàn)比較了加入不同量碘化鉀實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只要終點(diǎn)時(shí)，游離碘化鉀的濃度稍大于10-4mol/L即可滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，與標(biāo)準(zhǔn)分析方法結(jié)果無(wú)顯著性差異，說(shuō)明方法是可靠的。

關(guān)鍵詞：碘量法;銅鹽;碘化鉀;平衡常數(shù);顯著性差異

中圖分類(lèi)號(hào)：O652? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-3315（2021）4-198-001

普遍采用碘量法測(cè)定含銅合金、銅礦石和銅鹽中銅含量，由于食鹽加碘，推高碘化鉀試劑價(jià)格。有文獻(xiàn)探討碘量法測(cè)定銅減少碘化鉀加入量[1-3]，探討減少碘化鉀加入量具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值和科學(xué)意義。

1.加入碘化鉀量理論推導(dǎo)

碘量法測(cè)定銅總化學(xué)反應(yīng)式：

反應(yīng)平衡常數(shù)K為：

代入有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)電極電位數(shù)據(jù)計(jì)算：

若終點(diǎn)時(shí)溶液中銅離子濃度為10-5mol/L，起始濃度為0.10mol/L，體積為25mL，考慮到溶液稀釋?zhuān)K點(diǎn)至100mL，則終點(diǎn)時(shí)連四硫酸根濃度約為0.0125mol/L，

這說(shuō)明滴定終點(diǎn)時(shí)保證碘離子濃度不小于1.0×10-4mol//L，銅離子能夠完全轉(zhuǎn)化為CuI沉淀。

2.實(shí)驗(yàn)方法

參考文獻(xiàn)4操作方法，用分析純?cè)噭┖驼麴s水，配制0.10mol/L的銅離子和硫代硫酸鈉溶液，20%（20g試劑稀至100mL）碘化鉀（1.2mol/L）和硫氰化鉀溶液，以及其它實(shí)驗(yàn)所需試液。取25mL銅離子溶液，分別加入不同量的碘化鉀，相同量輔助試劑，用硫代硫酸鈉滴定。

3.結(jié)果討論

實(shí)驗(yàn)中加入2.5mL碘化鉀，與銅離子完全反應(yīng)后，理論計(jì)算游離的碘化鉀濃度為5×10-3mol/L，超過(guò)理論要求的量。與文獻(xiàn)4加入5mL碘化鉀量，6次實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較如表1：

上述數(shù)據(jù)通過(guò)F和t檢驗(yàn)法檢驗(yàn)，在95%的置信度下，檢驗(yàn)值分別為1.61、0.18小于檢驗(yàn)表值5.05、2.23，說(shuō)明兩種實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)顯著性差異，實(shí)驗(yàn)中碘化鉀與銅離子完全反應(yīng)后，保證游離的碘化鉀濃度大于10-4mol/L即可。實(shí)驗(yàn)觀(guān)察和理論分析表明，碘化鉀加入的量少，開(kāi)始時(shí)與銅離子沒(méi)有完全反應(yīng)，生成CuI的量少，有利于減少CuI對(duì)I2的吸附，減少實(shí)驗(yàn)誤差。

參考文獻(xiàn)：

[1]肖必華.碘量法滴定銅的改進(jìn)[J]理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），1994，30（3）：55

[2]曹雙喜，黎成勇.對(duì)“碘量法滴定銅的改進(jìn)”的異議[J]長(zhǎng)沙大學(xué)學(xué)報(bào)，1998，12（4）：88-89

[3]編輯.關(guān)于碘量法滴定銅的幾個(gè)問(wèn)題——答讀者問(wèn)[J]理化檢驗(yàn)（化學(xué)分冊(cè)），1996，32（4）：50

[4]武漢大學(xué)等編.分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)[M]北京：高等教育出版社，1994：166