林慶宇，張 志，羅楊合，練潔婷

（賀州學(xué)院 化學(xué)與生物工程系，廣西 賀州542800）

Cl-是自然界中常見的一種離子，鋁箔生產(chǎn)工業(yè)中，Cl-的含量是影響產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，因此，微量及痕量Cl-的測(cè)定十分必要[1]。目前，鋁箔生產(chǎn)中Cl-的測(cè)定依然采用傳統(tǒng)比濁法很難確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度[2，3]，對(duì)產(chǎn)品性能的提高幫助不大，而準(zhǔn)確度高的方法對(duì)儀器的要求又高[4，5]，一般企業(yè)很難實(shí)現(xiàn)測(cè)定。隨自動(dòng)電位滴定在工業(yè)檢測(cè)中的廣泛應(yīng)用[6-8]，其自動(dòng)，快速儀器簡(jiǎn)便的特點(diǎn)備受關(guān)注。本文在體積分?jǐn)?shù)為80%的丙酮介質(zhì)中，以Ag電極為指示電極，雙鹽橋甘汞電極為參比電極，完成了對(duì)工業(yè)解液中痕量Cl-進(jìn)行非水滴定,終點(diǎn)電位突躍明顯，電極響應(yīng)速度較快，干擾小，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電位滴定法快速測(cè)定Cl-。本法是一種監(jiān)測(cè)鋁箔電解液中Cl-的有效方法。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器和試劑

FA1004分析天平；JJ500電子天平；DHG-914A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；ZD-2型自動(dòng)電位滴定儀。

NaCl基準(zhǔn)試劑；AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液 （0.004mol·L-1）；0.5mg·mL-1Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 終點(diǎn)電位的確定 取Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL于燒杯中，加入丙酮25mL，HNO3（1+1）2D，置于滴定臺(tái)上，插入銀電極和雙鹽橋甘汞電極，以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定劑，用電位滴定儀進(jìn)行手動(dòng)滴定，并記錄消耗滴液的體積和電位表讀數(shù)。以消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液硝酸銀體積為橫坐標(biāo)，電位表讀數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制二階微商曲線，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)計(jì)算出終點(diǎn)電位。

1.2.2 介質(zhì)濃度對(duì)滴定突躍的影響 取不同體積分?jǐn)?shù)的丙酮25mL（70%、75%、80%、90%），Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL以及HNO3（1+1）2D置于小燒杯中，以AgNO3滴定，記錄消耗的AgNO3滴液體積和電位表讀數(shù)，通過(guò)繪制E/V曲線，觀察電位突躍和電位響應(yīng)速度的變化情況。乙醇，丙烯酰胺介質(zhì)實(shí)驗(yàn)同上述操作。

1.2.3 樣品的測(cè)定 不同體積的樣品溶液于25mL的燒杯中，加入體積分?jǐn)?shù)為80%的25mL丙酮，HNO3（1+1）2D，至于滴定臺(tái)上，插入銀電極和雙鹽橋甘汞電極，開始進(jìn)行自動(dòng)電位滴定，帶到“滴定電珠”和“終點(diǎn)電珠”相繼熄滅，滴定結(jié)束，讀取AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗體積V。

2 結(jié)果與討論

2.1 終點(diǎn)電位的確定

本實(shí)驗(yàn)用二級(jí)微商法確定滴定終點(diǎn)，當(dāng)二級(jí)微商為△2E/△V2=0時(shí)即為終點(diǎn)（圖1）。

圖1 二階微商△2E/△V2-V曲線Fig.1 Second derivative △2E/△V2-V curved shape

從圖1中可知，電位突躍出現(xiàn)在23.60～23.80mL之間，計(jì)算終點(diǎn)電位E為578mV。

2.2 滴定介質(zhì)的選擇

在25 mL丙酮介質(zhì)中，以AgNO3滴定濃度為0.5mg·mL-1的5mLCl-溶液，滴定曲線見圖2。

圖2 丙酮濃度的影響Fig.2 Influence by concentration of acetone

由圖2可知，隨著溶液的體積分?jǐn)?shù)的減少，電位突躍逐漸減小，電位響應(yīng)速度亦變慢，但在80%以上的丙酮介質(zhì)中均能獲得滿意的結(jié)果，終點(diǎn)電位突躍能保證在500mV,而乙醇介質(zhì)滴定的靈敏度比丙酮低，丙烯酰胺試劑作為非水介質(zhì)，沒有出現(xiàn)電位突躍，而且響應(yīng)速度很低。因此，選擇80%的丙酮作為非水滴定的介質(zhì)。

2.3 共存離子的影響

對(duì)樣品中含有的主要共存離子的干擾情況逐一進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。在測(cè)定1mLCl標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，加入干擾離子，測(cè)定相對(duì)誤差小于2.25%。實(shí)驗(yàn)證明大量的以及等主要共存離子在常規(guī)范圍內(nèi)均不干擾Cl-的自動(dòng)電位滴定。在25mL丙酮介質(zhì)中，高至800mg的CuSO4實(shí)際上不干擾微量 Cl-的滴定。Mn2+、Fe3+、K+、Mg2+等主要共存離子高至80mg也同樣不干擾微量Cl-的滴定。

2.4 精密度實(shí)驗(yàn)

采用上述實(shí)驗(yàn)體系，對(duì)不同體積的500mg·L-1的NaCl標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明（表1），實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果與真實(shí)值之間相差不大，同時(shí)RSD數(shù)值較小，說(shuō)明方法準(zhǔn)確度較好。

表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析結(jié)果Tab.1 Analysis of standard samples

2.5 樣品的滴定

從某電容器廠車間內(nèi)的不同工藝流程的樣液作測(cè)試對(duì)象，以上述實(shí)驗(yàn)體系進(jìn)行自動(dòng)電位滴定，測(cè)定結(jié)果符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（表2），證明工業(yè)樣品溶液中少量氯離子可在非水介質(zhì)丙酮中。

表2 樣品的分析結(jié)果Tab.2 The analysis of samples

3 結(jié)論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，在體積分?jǐn)?shù)為80%丙酮介質(zhì)中，以Ag電極為指示電極，雙鹽橋甘汞電極為參比電極，對(duì)樣品溶液中Cl-含量進(jìn)行非水滴定，終點(diǎn)突躍大于500mV，電極響應(yīng)速度較快，特別適用于自動(dòng)電位滴定。大量及可能存在的其他離子均對(duì)測(cè)定結(jié)果無(wú)影響。且本實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)單精確、靈敏度高，用于樣品溶液中Cl-的分析，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電位滴定法快速測(cè)定Cl-，并獲得滿意的結(jié)果。

［1］中華人民共和國(guó)電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-鋁電解電容器用電極箔（SJ/T11140-1997）［S］.

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