張麗云,謝 勇,陳南雄
(中信大錳礦業(yè)有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530022)
電解金屬錳溶液中亞硫酸根的檢測(cè)
張麗云,謝 勇,陳南雄
(中信大錳礦業(yè)有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530022)
在生產(chǎn)99.9%的電解金屬錳產(chǎn)品時(shí),往往加入含二氧化硫的物質(zhì)做添加劑,因此檢測(cè)溶液中的亞硫酸根對(duì)電解金屬錳的生產(chǎn)有著很重要的作用。該方法是采用自動(dòng)電位滴定儀,利用沉淀滴定法進(jìn)行亞硫酸根的測(cè)定,方法簡(jiǎn)單適用。
電解金屬錳;亞硫酸根;自動(dòng)電位滴定儀;沉淀滴定
隨著煉鋼、煉鐵技術(shù)不斷提高,作為除氧、除硫的電解金屬錳以及電解金屬錳生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高,電解金屬錳朝著高純度的方向發(fā)展,即由99.7%的產(chǎn)品向99.9%產(chǎn)品生產(chǎn)。而在生產(chǎn)過(guò)程中,加入的添加劑也發(fā)生了明顯的變化,由加入二氧化硒變成加入含二氧化硫的添加劑或混合添加劑,在金屬錳溶液中,二氧化硫一般以亞硫酸根的形式存在,因此準(zhǔn)確檢測(cè)溶液中的亞硫酸根對(duì)電解金屬錳的生產(chǎn)有著十分重要的作用,尋找合適的測(cè)定方法顯得非常重要。
在檢測(cè)二氧化硫或亞硫酸根時(shí),一般采用分光光度法[1~2]、電化學(xué)法[3~8](又稱極譜法)、色譜法[9~12]、化學(xué)發(fā)光分析法[13~15]等等。
但是以上方法對(duì)于以錳基體為主的電解金屬錳溶液復(fù)雜體系測(cè)定其微量的亞硫酸根時(shí),因有錳等元素的干擾,對(duì)測(cè)定有很大的誤差。因此采用一種簡(jiǎn)便適用的方法就尤為重要。本文擬采用沉淀滴定的方法對(duì)電解金屬錳溶液中的亞硫酸根進(jìn)行測(cè)試,在電解金屬錳溶液中,加入的鋇離子只與硫酸根發(fā)生發(fā)應(yīng),生成不溶于水的硫酸鋇沉淀,溶液的其他離子基本上對(duì)此反應(yīng)不產(chǎn)生干擾,本法中先將溶液中加入適量的硝酸,使亞硫酸根氧化成硫酸根,然后利用BaCl2溶液在自動(dòng)電位滴定儀中進(jìn)行滴定,得出溶液中總的硫酸根含量A,然后另取相同體積的電解金屬錳溶液,加入適量的鹽酸,保持溶液的酸性,再用BaCl2溶液進(jìn)行滴定,得出亞硫酸根未氧化情況下的硫酸根含量B,然后將A減去B,然后換算成亞硫酸根的含量。
鹽酸(1∶1)、硝酸(1∶10)。
BaCl2標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.05 mol/L),將高純氯化鋇置于100℃烘干2 h,冷卻,稱取12.213 8 g氯化鋇溶于少量煮沸過(guò)的水中,冷卻后移人1 000 mL容量瓶中,以水稀釋至刻度,搖勻,此溶液濃度為0.05 mol/L。
水為二次蒸餾水或超純水。
其余試劑為分析純。
萬(wàn)通自動(dòng)電位滴定儀(瑞士)。
1)取10 mL電解金屬錳電解溶液,加入適量2 mL 1∶10的硝酸,靜置5 min,使亞硫酸根充分氧化成硫酸根,然后利用BaCl2標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1 mol/L)在自動(dòng)電位滴定儀中進(jìn)行滴定,得出溶液中總的硫酸根含量A。
2)另取10 mL的電解金屬錳溶液,加入2 mL 1∶1的鹽酸,保持溶液呈酸性,再用BaCl2標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,得出亞硫酸根未氧化情況下的硫酸根含量B,然后將A減去B,換算成亞硫酸根的含量。
表1 金屬錳溶液中亞硫酸根的測(cè)定g/L
硫酸根總量(A)指的是亞硫酸根被氧化后與溶液中硫酸根的總含量,硫酸根(B)指的是亞硫酸根未被氧化前溶液中硫酸根的含量,亞硫酸根指的硫酸根總量(A)減去硫酸根(B)的差值,為溶液中亞硫酸根的含量。
1)硝酸量的加入
為保證亞硫酸根完全氧化,在溶液中加入的硝酸量必須足夠,才能將亞硫酸根的含量準(zhǔn)確檢測(cè)出來(lái),實(shí)驗(yàn)證明,加入硝酸的量為1~5 mL都能保證,此處加2 mL。
2)鹽酸的加入
加入鹽酸的目的是使溶液呈酸性,防止亞硫酸根與鋇離子反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀,影響檢測(cè)結(jié)果。沒(méi)有加入硫酸,是因?yàn)榱蛩岬募尤霂нM(jìn)了硫酸根,使檢測(cè)結(jié)果偏高,故加入鹽酸。加入鹽酸的量為1~5 mL均可,此處加入2 mL。
在體系復(fù)雜的電解金屬錳溶液中,用沉淀滴定法檢測(cè)亞硫酸根,方法簡(jiǎn)單適用,結(jié)果準(zhǔn)確,不失為一種有效的方法。
[1] 方梅,張啟斌,方國(guó)楨.亞硫酸鹽和亞硫酸氫鹽的分光光度測(cè)定簡(jiǎn)便快速新方法[J].四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006, (6):183-187.
[2] 王園朝,王芳,陳曉生.KBrO3-5-Br-PADAP體系催化動(dòng)力學(xué)光度法測(cè)定痕量亞硫酸根[J].分析科學(xué)學(xué)報(bào),2007,(3): 109-111.
[3] 魏慶勛,陳美珍.用氯化亞汞一硫化汞電極測(cè)定亞硫酸根離子[J].離子選擇電極通訊,1982,(4):80-82.
[4] 王煥龍,易兵.水楊醛二縮乙二胺錳(Ⅱ)配合物為載體的高選擇性亞硫酸根離子電極的研究[J].化學(xué)分析計(jì)量,2002,(2): 39-40.
[5] 易兵,龍有前,王煥龍,等.希夫堿金屬配合物為載體的高速選擇性亞硫酸根離子電極的研究[J].湘潭機(jī)電高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),1997,(2):32-34.
[6] 王政萍,王升富,蔣勉,等.鐵氰化鎳化學(xué)修飾電極對(duì)亞硫酸根離子的電催化氧化及其應(yīng)用等采用離子電極法[J].分析試驗(yàn)室,1993,(1):93-95.
[7] 李建平,農(nóng)超毅.硒一碘酸鉀體系極譜法測(cè)定痕量亞硫酸根[J].分析化學(xué),1997,(7):792-795.
[8] 俞澤穆,汪爾康.硫離子、亞硫酸根和硫代硫酸根的導(dǎo)數(shù)脈沖極譜法測(cè)定[J].分析化學(xué),1984,(3):18-23.
[9] 陶大鈞,張信華.雨水中亞硫酸根的離子色譜法測(cè)定[J].上海環(huán)境科學(xué),1987,(1):30-32.
[10]陳巧珍,胡克季,三浦恭之.間接熒光檢測(cè)離子色譜法分析維生素C、亞硫酸根和硫代硫酸根[J].色譜,1999,(5):68-70.
[11]尹麗倩,袁東星,郭娟,等.離子色譜法測(cè)定煙氣脫硫海水中的亞硫酸根離子[J].色譜,2009,(6):99-102.
[12]莫海濤,郭麗萍,李永庫(kù).離子色譜法測(cè)定蔗糖中的微量SO2 [J].食品與發(fā)酵工業(yè),2006,(2):97-99.
[13]王園朝,何治柯.三鄰菲咯啉合亞釕-亞硫酸根-氯酸鉀體系化學(xué)發(fā)光法測(cè)定葡萄酒中亞硫酸鹽總量[J].咸寧學(xué)院學(xué)報(bào), 2003,(3):72-75.
[14]瞿鵬,李保新,章竹君.流通式化學(xué)發(fā)光傳感器測(cè)定亞硫酸根[J].分析試驗(yàn)室,2004,(4):23-25.
[15]方盧秋.硫酸鈰-亞硫酸根-熒光素流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定空氣中的二氧化硫[J].分析化學(xué),2002,(6):126.
The Detection of Sulfite in EMM Solution
ZHANGLi-yun,XIE yong,CHEN Nan-xiong
(CITIC Dameng Mining Industries Limited,Nanning,Guangxi 530022,China)
99.9%EMM in the production is often made by adding substances containing sulfur additives,so the detection of sulfite solution on the production of EMM has a very important role.The method is automatic potentiometric titrator,by using precipitation titration method sulfite,determination method is simple.
EMM;Sulfite,Automatic Potentiometric Titrator;Precipitation titration
book=45,ebook=45
TF111.52
B
1002-4336(2010)03-0037-02
2010-07-20
張麗云(1975-),女,廣西容縣人,工程師,主要從事錳系產(chǎn)品研發(fā)工作,電話:0771-5556555,通訊地址:廣西南寧市民族大道90號(hào)建行大廈25樓.