1. 方法原(yuan)理


  在硫酸(suan)溶液中(zhong),六價鉻(ge)被亞鐵離子還原為三價鉻(ge):


 2H2CrO4+6H2SO4+6FeSO= Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+8H2O


以苯基(ji)代鄰氨基(ji)苯甲酸(suan)(suan)(PA酸(suan)(suan))為指(zhi)示劑指(zhi)示反(fan)應終點。


 三(san)價(jia)鉻在(zai)酸(suan)性溶液(ye)中,在(zai)硝(xiao)酸(suan)銀(yin)催(cui)化下,以過硫(liu)酸(suan)銨(an)氧(yang)化成六價(jia)銘,得到總鉻量。


 Cr2(SO4)3+3(NH4)2S2O8+8H2O=-2H2CrO4+3(NH4)2SO4+6H2SO4


 然后測定總鉻量(liang)消(xiao)耗(hao)的(de)亞鐵(tie)量(liang)減(jian)去(qu)六價鉻消(xiao)耗(hao)的(de)亞鐵(tie)量(liang),即(ji)得三價鉻量(liang)。


 硝酸(suan)(suan)銀(yin)對氧化(hua)(hua)反應起催(cui)化(hua)(hua)作(zuo)用,銀(yin)離子和(he)過硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)銨生成過硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)銀(yin),過硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)銀(yin)能將三價鉻(ge)氧化(hua)(hua)成六價鉻(ge)。氧化(hua)(hua)反應完成后(hou),硝酸(suan)(suan)銀(yin)仍(reng)恢(hui)復原來的(de)狀態。過量的(de)過硫(liu)(liu)酸(suan)(suan)銨對測定有干(gan)擾作(zuo)用,必(bi)須(xu)經煮沸后(hou)完全分(fen)解出(chu)氧氣。分(fen)解反應如(ru)下:


2(NH4)2S2O8+2H2O = 2(NH4)2SO4+2H2SO4+O2



2. 試劑


 ①. 硫酸(suan)


  1+1,即1體積分(fen)(fen)量(liang)的硫酸(suan)加入1體積分(fen)(fen)量(liang)的水(shui)中。


 ②. 苯基代(dai)鄰氨基苯甲酸(PA酸)指(zhi)示劑


   0.27g PA酸溶于5mL的(de)5%碳酸鈉溶液(ye)中,以水稀釋至250mL.


 ③. 標準(zhun)0.1mol硫酸亞(ya)鐵銨溶液


  配制:稱取分析純硫酸亞鐵銨40g[FeSO4·(NH4)SO4·6H2O]溶于冷的5+95硫酸(5體積分量的硫酸溶于95體積分量的水中)500mL中,溶解完畢后以5+95硫酸稀釋至1L.亞鐵溶液在空氣中易氧化,應加入純鋁片若干,以還原被氧化的高鐵。應于使用前定期標定。鋁片的存在,有效維持亞鐵離子濃度的穩定(1個月左右)。同時投入少量NaHCO3,產生的CO2氣體隔絕空氣的氧化。


  標定(ding):以重鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀(jia)標定(ding)。用移(yi)液(ye)(ye)管吸(xi)取(qu)標準(zhun)0.1mol重鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀(jia)溶(rong)液(ye)(ye)(配制:取(qu)分析純重鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀(jia)于(yu)150℃干燥1h,在干燥器內冷卻,準(zhun)確稱取(qu)29.421g,溶(rong)解于(yu)水(shui),在量瓶(ping)中(zhong)稀釋至(zhi)1L.不需標定(ding))10mL于(yu)250mL錐形(xing)瓶(ping)中(zhong),加(jia)(jia)水(shui)70mL及1+1 硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)10mL,磷酸(suan)(suan)(suan)1mL.加(jia)(jia)入PA酸(suan)(suan)(suan)指示(shi)劑(ji)4滴,溶(rong)液(ye)(ye)呈(cheng)紫紅(hong)色,用配制好的0.1mol 硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)亞(ya)鐵(tie)銨溶(rong)液(ye)(ye)滴定(ding)至(zhi)紫紅(hong)色轉綠(lv)色為終點,記(ji)錄耗用的硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)亞(ya)鐵(tie)銨的體(ti)積(ji)V(mL)。(終點前應逐滴觀察。)


計算:標準硫酸亞鐵(tie)銨溶(rong)液的摩爾(er)濃度


M= 10×0.1×6 / V(mol/L)


④. 1%硝酸(suan)(suan)銀(yin)溶(rong)液。稱取1g重(zhong)的硝酸(suan)(suan)銀(yin)溶(rong)解于100mL水中。或用0.1mol/L硝酸(suan)(suan)銀(yin)標準溶(rong)液。


⑤. 過硫酸(suan)銨。固體(ti)。



3. 分(fen)析方法


①. 吸取電(dian)解液各5mL于A、B兩個250mL錐(zhui)形(xing)瓶中,各加水50mL(A、B各用(yong)于測定鉻(ge)酐和三價鉻(ge)之(zhi)用(yong))。


②. 各加1+1硫酸10mL.


③. 于(yu)B瓶中(zhong)加硝酸銀10mL.


④. 于B瓶中加(jia)過硫酸銨2g,煮(zhu)沸至冒(mao)大氣泡2min左右,冷(leng)卻。


⑤. 向A、B兩瓶中加PA酸5滴,搖勻(yun)。


⑥. 用(yong)(yong)標(biao)準0.1mol硫(liu)酸(suan)亞鐵銨溶(rong)液(ye)滴定A、B兩(liang)瓶各至由(you)紫紅色(se)變綠色(se)為終點,記錄(lu)分(fen)析(xi)A、B各耗用(yong)(yong)標(biao)準硫(liu)酸(suan)亞鐵銨溶(rong)液(ye)各為V1和V2的(de)(de)體積(ji)(mL)。V1為分(fen)析(xi)鉻(ge)酐時耗用(yong)(yong)硫(liu)酸(suan)亞鐵銨溶(rong)液(ye)的(de)(de)體積(ji)(mL),V2為分(fen)析(xi)總(zong)鉻(ge)酐時耗用(yong)(yong)硫(liu)酸(suan)亞鐵銨溶(rong)液(ye)的(de)(de)體積(ji)(mL).



4. 計算


7.jpg



 式中,52為Cr的相對原子質量。


 注:如果鉻酐或三價鉻含量過(guo)高,可(ke)適當(dang)減少電解液所取體積(ji)。