建材用石灰石化学分析方法3
4.6 氧化钾的测定

4.6.1 方法提要

4.6.1.1 直接取用或分取一定量测定母液,以铯盐xx钾的电离,在空气-乙炔火焰中,

于766.5纳米处测定吸光度。

4.6.1.2 直接取用或分取一定量测定母液,以锶盐xx硅、铝的化学干扰,使用1.5毫米

×100毫米燃烧头,在空气-液化石油气火焰中,于766.5纳米处测定吸光度。

4.6.2 试剂

a. 盐酸。

b. 5%铯溶液。

c. 5%锶溶液。

d. 氧化钾标准溶液(100微克/毫升):准确称取0.1583克氯化钾(光谱纯,已于130 ̄150℃

烘过2小时),于250毫升烧杯中,加适量水溶解后,移入1升容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,

贮存于塑料瓶中。

e. 等差浓度系列标准溶液:准确量取0.00,0.50,1.00,1.50,2.00毫升氧化钾标准溶液

(100微克/毫升_,分别置于100毫升容量瓶中,加6毫升盐酸,2毫升5%铯溶液(用于空气-

乙炔火焰)或2毫升5%锶溶液(用于空气-液化石油气火焰),用水稀释至标线,摇匀。该

系列溶液的浓度分别为0.00,0.50,1.00,1.50,2.00微克/毫升。

4.6.3 仪器

    在仪器{zj0}工作条件下,凡达到下列指标的原子吸收分光光度计均可使用。PE-3030仪器

工作条件见附录A。

    {zd1}灵敏度:等差浓度系列标准溶液中,{zg}浓度标准溶液的吸光度不低于0.25。

    工作曲线线性:等差浓度系列标准溶液中{zg}浓度与次高浓度标准溶液吸光度的差值不

小于{zd1}浓度与零浓度溶液吸光度差值的0.7倍。

    最小稳定性:{zg}浓度标准溶液与零浓度溶液多次测量所得的吸光度相对于{zg}浓度标

准溶液吸光度平均值的百分变异系数,应分别不大于1.0%和0.5%。变异系数的计算见附录B。

4.6.4 工作曲线的绘制

    在与4.6.5相同的仪器条件下,测定等差浓度系列标准溶液的吸光度,减去试剂空白后,

以测得的吸光茺为纵坐标,氧化钾浓度为横坐标,绘制工作曲线。

4.6.5 分析步骤

    直接取用测定母液测定,或分取一定量测定母液放入容量瓶中(母液分取量,容量瓶的容

积视氧化钾含量而定),分别加入盐酸(使溶液盐酸浓度为6%,按体积计),5%铯溶液(使其

浓度为0.1%,用于空气-乙炔火焰)或5%锶溶液(使其浓度为0.1%,用于空气-液化石油气

火焰),用水稀释至标线,摇匀,供测定用。

    将仪器调节至{zj0}工作状态,在空气-乙炔火焰或空气-液化石油气火焰中,于766.5纳

米处,以水校零,测定试样溶液的吸光度。

    试样溶液的吸光度减去空白后,在工作曲线上查得氧化钾的浓度。

4.6.6 结果计算

    氧化钾的百分含量(X[″]7)按式(24)计算:

                                                  

                            n·C·V×10[-6]     

              X[″]7= ───────────×100…………………(24)

                                    G



式中:n──试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比;

      C──在工作曲线上查得的氧化钾浓度,微克/毫升;

      V──测定溶液体积,毫升;

      G──试样重量,克。

4.7 氧化钠的测定

4.7.1 方法提要

4.7.1.1 直接取用或分取一定量测定母液以铯盐xx钠的电离干扰,在空气-乙炔火焰中,

于589.0纳米处测定吸光度。

4.7.1.2 直接取用或分取一定量测定母液,以锶盐xx硅、铝的化学干扰,使用1.5毫米×

100毫米然烧头,在空气-液化石油气火焰中,于589.0纳米处测定吸光度。

4.7.2 试剂

a. 盐酸。

b. 5%铯溶液。

c. 5%锶溶液。

d. 氧化钠标准溶液(50微克/毫升):准确称取0.0943克氯化钠(光谱纯,已于130 ̄150℃

烘过2小时),于250毫升烧杯中,加适量水溶解移入1升容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,

贮存于塑料瓶中。

e. 等差浓度系列标准溶液:准确量取0.00,0.40,0.80,1.20,1.60,2.00毫升氧化钠标准

溶液(50微克/毫升),分别置于100毫升容量瓶中。加入6毫升盐酸,2毫升5%铯溶液(用于

空气-乙炔火焰)或2毫升5%锶溶液(用于空气-液化石油气火焰),用水稀释至标线,摇匀。

该系列溶液的浓度分别为0.00,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00微克/毫升。

4.7.3 仪器

    仪器{zj0}工作条件下,凡达到下列指标的原子吸收分光光度计均可使用。PE-3030型仪器

工作条件见附录A。

    {zd1}灵敏度:等差浓度系列标准溶液中,{zg}浓度标准溶液的吸光度不低于0.25。

    工作曲线线性:等差浓度系列标准溶液中{zg}浓度与次高浓度标准溶液吸光度的差值不

小于{zd1}浓度与零浓度溶液吸光度差值的0.7倍。

    最小稳定性:{zg}浓度标准溶液与零浓度溶液多次测量所得的吸光度相对于{zg}浓度标

准溶液吸光度平均值的百分变异系数,应分别不大于1.0%和0.5%。变异系数的计算见附录B。

4.7.4 工作曲线的绘制

    在与4.7.5相同的仪器条件下,测定等差浓度系列标准溶液的吸光度,减去试剂空白后,

以测得的吸光度为纵坐标,氧化钾为横坐标,绘制工作曲线。

4.7.5 分析步骤

    直接取用测定母液测定,或分取一定量测定母液放入容量瓶中(母液分取量,容量瓶容

积视氧化钠含量而定),分别加入盐酸(使溶液盐酸浓度为6%,按体积计)。5%铯溶液(使其

浓度为0.1%,用于空气-乙炔火焰),或5%锶溶液(使其浓度为0.1%,用于空气-液化石

油气火焰),用水稀释至标线,摇匀,供测定用。

    将仪器调节至{zj0}工作状态,在空气-乙炔火焰或空气-液化石油气火焰中,于589.0

纳米处,以水校零,测定试样溶液的吸光度。

    试样溶液的吸光度减去空白后,在工作曲线上查得氧化钠的浓度。

4.7.6 结果计算

    氧化钠的百分含量(X[″]8)按式(25)计算:

                                                  

                            n·C·V×10[-6]     

              X[′]8= ───────────×100…………………(25)

                                   G



式中:n──试样溶液总体积与所分取试样溶液的体积之比;

      C──在工作曲线上查得的氧化钠浓度,微克/毫升;

      V──测定溶液体积,毫升;

      G──试样重量,克。

5 分析结果的允许差

5.1 分析结果的允许差范围如下表:


5.2 关于允许差的几点说明:

5.2.1 在同一实验室内,采用本方法分析同一试样时,每一项目须独立地进行两次测定,

取平均值为报告值。如两次分析结果之差超出室内允许差范围,则应进行第三次测定,所

得分析结果与前两次或任一次分析结果之差符合室内允许差规定时,则取平均值为报告值,

否则,应但原因,重新按上述规定进行分析。

5.2.2 两个实验室,采用本方法对同一试样各自进行分析时,每一项目分析结果平均值之

差应符合室间允许差的规定。如有争议,应商定请另一单位按本方法进行仲裁分析,以仲

裁单位报出的结果为准。与原分析结果比较,若两个测定结果之差值符合室间允许差的规

定,则认为原分析结果无误,若超差则认为不准确。


                     




                                附   录 B

                          最小稳定性变异系数的计算

                                  (补充件)



    {zg}浓度标准溶液与零浓度溶液吸光度相对于{zg}浓度标准溶液吸光度平均值的百分

变异系数按式(B1)、(B2)计算:

                                        _

                      100      〔∑(C-C)[2′]〕[1/2]

                Sc=───    ──────────── ………………………(B1)

                       _               n - 1

                       C

                                        _

                      100      〔∑(O-O)[2′]〕[1/2]

                S0=───    ──────────── ………………………(B2)

                       _               n - 1

                       C



             

              

式中:Sc──{zg}浓度标准溶液吸光度的百分变异系数;

      S0──零浓度溶液吸光度的百分变异系数;

      _

      C──{zg}浓度标准溶液吸光度的平均值;

      C──{zg}浓度标准溶液的吸光度;

      _

      O──零浓度溶液吸光度的平均值;

      O──零浓度溶液的吸光度;

       n──测量次数。





                                附    录    C

                          推荐性方法(用于例行分析)

                                 (参考件)



C.1 氟的测定

C.1.1 方法提要

    试样经碱熔后用水浸取,在锌盐存在下,将pH调至8 ̄9以分离干扰离子,经干过滤后,

分取部分滤液于pH4.5的34%丙酮介质中形成镧-茜素络合剂-氟三元络合物,进行比色。

C.1.2 试剂与仪器

a. 碳酸钠(固体)

b. 氢氧化钠(固体)。

c. 硝酸锌溶液:50克氧化锌溶于300毫升硝酸(1+1),以水稀释至1升。

d. 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH4.0 ̄4.2):称取60克乙酸钠(NaAC·3H2O)溶于水中,加入

115毫升冰乙酸,以水稀释至1升,摇匀(用pH计或精密试纸检验)。

e. 0.04M氯化镧溶液:称取1.6292克氧化镧(La2O3,分析纯),加少量水,在搅拌下滴加

盐酸(1+1)加热溶解,冷却后用水稀释至250毫升。

f. 显色剂:称取0.0965克茜素络合剂(简称ALC),用数滴水湿润,加入氨水(1+1)1毫

升缓慢溶解,依次加丙酮125毫升,pH4.0 ̄4.2的缓冲溶液50毫升,0.04M氯化镧溶液6.5毫

升,用水稀释至250毫升,摇匀(此溶液至少能稳定一周)。

g. 1%酚酞指示剂乙醇溶液:将1克酚酞溶于100毫升乙醇中。

h. 2%氢氧化钠溶液:2克氢氧化钠溶于100毫升水中保存于塑料瓶内。

i. 乙酸(1+8):将1体积的乙酸与8体积水混合。

j. 氟标准溶液(A):准确称取0.2210克氟化钠(NaF,优级纯,置于铂坩埚内已于120℃

烘过2小时)于300毫升烧杯中,用水溶解后移入1000毫升容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

贮存于塑料瓶内,此溶液每毫升含有0.1毫克氟。

k. 氟标准溶液(B):吸取上述溶液100毫升,放入1000毫升容量瓶中,用水稀释至标线,

摇匀,贮存于塑料瓶内,此溶液每毫升含有10微克氟。

l. 分光光度计:721型或类似性能的仪器。

C.1.3 工作曲线的绘制

    准确量取0.00,0.50,1.00,1.50,2.00,2.50,3.00毫升氟标准溶液(每毫升含有10微克氟),

分别放入50毫升容量瓶中(分别相当于0.00,5.00,10.00,15.00,20.00,25.00,30.00微克氟),

用水稀释至约20毫升,加入1%酚酞指示剂乙醇溶液1滴,用2%氢氧化钠溶液调节溶液呈红色,

再用乙酸调至无色。加入丙酮12毫升,准确加入显色剂10毫升,立即用水稀释至标线,摇匀。

放置30分钟后,用分光光度计以试剂空白为参比,使用20毫米比色皿,在波长620纳米处测定

吸光度,然后按测得吸光度读数与比色溶液浓度的关系绘制工作曲线。

C.1.4 分析步骤

    称取试样约0.3克于镍坩埚中,加入2克氢氧化钠,1.5克碳酸钠,从低温开始于500℃

下熔融20 ̄30分钟, 取出坩埚,冷却至室温。将坩埚及盖置于250毫升烧杯中,加入70 ̄

90毫升热水浸取,加热至熔块溶解后,洗净坩埚及盖。加入6毫升硝酸锌溶液,1 ̄3滴酚酞

指示剂溶液,滴加硝酸(1+1)使溶液呈现微红色(溶液pH8 ̄9),在搅拌下于水浴上煮沸30分钟,

取下冷却后,移入250毫升容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

    吸取10毫升(使比色测定体系中氟含量不超过30微克)清液或干过滤的滤液于50毫升容量瓶

中,用水稀释至约20毫升,以下操作同C.1.3。

C.1.5 结果计算

    氟的百分含量(X10)按式(C1)计算:

                       C·n×10[-6]

                X10=────────×100……………………(C1)

                             G

式中:C──在工作曲线上查得每50毫升被测定溶液中氟的含量,微克;

      n──试样溶液的总体积与所分取试样溶液的体积之比;

      G──试样重量,克。

C.2 游离二氧化硅的测定

C.2.1 方法提要

    热的浓磷酸几乎能溶解所有硅酸盐矿物,但对石英(游离二氧化硅)的溶解度小,利

用此特性进行分离,以重量法进行测定。

C.2.2 试剂

a. 磷酸。

b. 氟硼酸。

c. 0.2%硝酸铵洗液:称取2克硝酸铵溶于1升水中,加0.2%甲基红溶液2滴,滴加氨水

(1+1)至溶液刚呈黄色。

C.2.3 分析步骤

    称取约1克试样于200毫升干燥的高型烧杯中,沿杯壁加入磷酸30毫升,在杯口反盖上

合适的无颈漏斗,置于已预先升温的电炉上(功率为800瓦),加热煮沸6 ̄7分钟,取下冷

至50 ̄60℃后,以水吹洗无颈漏斗,再加70 ̄80℃的热水50毫升,充分搅拌后加入氟硼酸

10毫升,在50℃水浴中保温半小时(中间搅拌两次),以慢速滤纸过滤,用0.2%硝酸铵溶

液洗涤烧杯和沉淀至不显酸性。沉淀连同滤纸移入已恒重的瓷坩埚中,低温灰化后,于

950 ̄1050℃高温下灼烧1小时,取出坩埚,置于干燥器中冷至室温,称量。如此反复灼

烧直至恒重。

C.2.4 结果计算

    游离二氧化硅的百分含量(X11)按式(C2)计算:



                          G1-G2  

                X11=────────×100……………………(C2)

                             G

                         

式中:G1──沉淀加坩埚重量,克;

      G2──空坩埚重量,克;

      G──试样重量,克。



    附加说明:

    本标准由国家建筑材料工业局提出,由建筑材料科学研究院归口。

    本标准由建筑材料科学研究院水泥科学研究所负责起草。

    本标准主要起草人肖瓞平、俞淑莺、肖扬。

    本标准委托建筑材料科学研究院水泥科学研究所负责解释。

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