1. 方法(fa)原理


  在(zai)硫酸溶(rong)液中,六價鉻被亞(ya)鐵離子還原(yuan)為三價鉻:


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


以苯(ben)基(ji)代(dai)鄰氨基(ji)苯(ben)甲(jia)酸(suan)(PA酸(suan))為指(zhi)(zhi)示劑指(zhi)(zhi)示反應終點。


 三價鉻在(zai)酸性(xing)溶液(ye)中(zhong),在(zai)硝酸銀催化下(xia),以過硫(liu)酸銨氧化成六(liu)價銘,得到總(zong)鉻量。


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


 然(ran)后測定總(zong)鉻(ge)量(liang)消耗的亞鐵(tie)量(liang)減去六價鉻(ge)消耗的亞鐵(tie)量(liang),即得(de)三價鉻(ge)量(liang)。


 硝(xiao)酸(suan)銀(yin)對(dui)氧(yang)化反應(ying)起催(cui)化作用,銀(yin)離子和過硫酸(suan)銨(an)生成(cheng)(cheng)過硫酸(suan)銀(yin),過硫酸(suan)銀(yin)能將三價鉻氧(yang)化成(cheng)(cheng)六價鉻。氧(yang)化反應(ying)完成(cheng)(cheng)后,硝(xiao)酸(suan)銀(yin)仍(reng)恢復原來的(de)狀態(tai)。過量的(de)過硫酸(suan)銨(an)對(dui)測(ce)定有干擾作用,必須(xu)經煮沸后完全(quan)分(fen)解出氧(yang)氣。分(fen)解反應(ying)如下:


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



2. 試劑


 ①. 硫酸


  1+1,即1體積分(fen)量的硫酸加入1體積分(fen)量的水(shui)中。


 ②. 苯基代鄰氨基苯甲(jia)酸(PA酸)指示劑


   0.27g PA酸(suan)溶(rong)于5mL的5%碳酸(suan)鈉溶(rong)液中,以水稀釋(shi)至250mL.


 ③. 標準0.1mol硫酸亞鐵銨(an)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)鉀標定(ding)。用(yong)移液(ye)(ye)管吸取(qu)標準0.1mol重鉻酸(suan)鉀溶液(ye)(ye)(配(pei)制(zhi):取(qu)分(fen)析(xi)純(chun)重鉻酸(suan)鉀于(yu)(yu)150℃干燥1h,在干燥器內冷卻(que),準確稱(cheng)取(qu)29.421g,溶解(jie)于(yu)(yu)水,在量瓶中稀釋至1L.不(bu)需標定(ding))10mL于(yu)(yu)250mL錐形(xing)瓶中,加水70mL及1+1 硫酸(suan)10mL,磷酸(suan)1mL.加入(ru)PA酸(suan)指示劑4滴(di),溶液(ye)(ye)呈紫(zi)紅(hong)色(se)(se),用(yong)配(pei)制(zhi)好的(de)0.1mol 硫酸(suan)亞鐵(tie)銨(an)溶液(ye)(ye)滴(di)定(ding)至紫(zi)紅(hong)色(se)(se)轉綠色(se)(se)為終點(dian)(dian),記錄耗用(yong)的(de)硫酸(suan)亞鐵(tie)銨(an)的(de)體積(ji)V(mL)。(終點(dian)(dian)前應逐滴(di)觀察。)


計算:標準(zhun)硫(liu)酸(suan)亞鐵銨溶液的摩爾濃度


M= 10×0.1×6 / V(mol/L)


④. 1%硝酸銀溶液。稱取1g重的硝酸銀溶解于100mL水中。或用0.1mol/L硝酸銀標準溶液。


⑤. 過(guo)硫酸銨。固體。



3. 分(fen)析方法


①. 吸取電(dian)解(jie)液(ye)各(ge)5mL于A、B兩個250mL錐形瓶中,各(ge)加水(shui)50mL(A、B各(ge)用于測定鉻(ge)酐和三價鉻(ge)之用)。


②. 各加1+1硫酸10mL.


③. 于B瓶中加硝酸銀10mL.


④. 于B瓶中加過硫酸銨2g,煮沸(fei)至冒大氣泡2min左(zuo)右,冷卻。


⑤. 向A、B兩瓶中(zhong)加(jia)PA酸5滴,搖(yao)勻。


⑥. 用標(biao)(biao)準0.1mol硫酸亞鐵(tie)銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)滴定A、B兩瓶各(ge)至由紫紅(hong)色變(bian)綠色為(wei)(wei)終點(dian),記錄分析(xi)A、B各(ge)耗(hao)用標(biao)(biao)準硫酸亞鐵(tie)銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)各(ge)為(wei)(wei)V1和(he)V2的體(ti)積(ji)(mL)。V1為(wei)(wei)分析(xi)鉻(ge)酐時耗(hao)用硫酸亞鐵(tie)銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)的體(ti)積(ji)(mL),V2為(wei)(wei)分析(xi)總鉻(ge)酐時耗(hao)用硫酸亞鐵(tie)銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)的體(ti)積(ji)(mL).



4. 計算


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 式中,52為(wei)Cr的相對原子質量(liang)。


 注:如(ru)果(guo)鉻(ge)酐(gan)或三價(jia)鉻(ge)含量(liang)過高,可適當(dang)減少電(dian)解液所(suo)取體積。