硫酸高鐵銨容量法測定合金鋼中的鈦
一、方法要點
在鹽酸介質中,在隔絕空氣的情況下,用鋁片將四價鈦還原為三價,三價鐵同時被還原為二價,還原后的二價鈦以硫氰酸鹽作為指示劑,用硫酸高鐵銨標準溶液滴定,至溶液呈現血紅色即為滴定終點,根據所消耗硫酸高鐵銨標準溶液的體積,計算鈦的含量。
二、試劑
(1)硝酸、鹽酸、金屬鋁片。
(2)硫酸溶液(1+1)。
(3)碳酸氫鈉飽和溶液。
(4)硫酸高鐵銨標準溶液(0.05mol/L)。
三、操作步驟
稱取試樣0.2000g,置于250mL燒瓶中,加入硫酸(1+1)30mL,加熱溶解至冒白煙1~2min,取下,冷卻至室溫,加水l00mL~鹽酸15mL,加熱煮沸使硫酸鹽全部溶解,取下稍冷,加入鋁片2g,用帶有玻璃管的膠皮塞塞緊。將錐形瓶置于低溫處加熱,玻璃管的外端插入盛有碳酸氫鈉飽和溶液的燒瓶中,待鋁片全部溶解后,煮沸lmin排除氫氣泡取下,再和碳酸氫鈉溶液回流至試樣溶液中,冷至室溫,拔出瓶塞,加硫氰酸鉀溶液10mL,立即用硫酸高鐵銨標準溶液滴定,至溶液呈現血紅色即為滴定終點。
鈦的含量按下式計算:
w(Ti)=(VT/G)100%
式中T一一1mL硫酸高鐵銨標準溶液相當于鈦的質量,g;
V——滴定時所消耗硫酸高鐵銨標準溶液的體積,mL;
G一一稱取試樣質量,g。
四、注意事項
(1)鹽酸的酸度不得少于10%,否則鈦水解,加入硫酸是防止四氯化鈦揮發。
(2)大量的鐵不干擾測定,鉻、鉬、釩、鎢、鈮、鈾也能被鋁還原為低價,消耗標準溶液,因此必須預先分離這些元素。
(3)滴定時溫度最好在20℃左右,若溫度高結果偏低。
(4)在還原過程中,需低溫加熱,不使作用太劇烈,避免溶液濺出。
(5)試樣也可用王水溶解,加硫酸冒白煙。
(6)鎳、鉻、鈦合金也可用EDTA絡合,氨水沉淀,沉淀用硝酸、硫酸冒煙,還原后用硫酸高鐵銨滴定。
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