GB/T 5195.1-2017 螢石 氟(fú)化(huà)鈣(gài)含量(liáng)的(dí)測定 EDTA滴(dī)定法和蒸(zhēng)餾-電(diàn)位滴定法

範(fàn)圍
GB/T 5195 的本部分(fēn)規(guī)定(dìng)了用EDTA滴(dī)定(dìng)法和蒸餾-電位(wèi)滴(dī)定法測(cè)定(dìng)氟化(huà)鈣(gài)含量(liáng)的方(fāng)法。
本(běn)部分適用於螢石中氟化(huà)鈣含量的測定。EDTA滴(dī)定(dìng)法(fǎ)，測定(dìng)範(fàn)圍(wéi)(質量分數): ≥60%；蒸(zhēng)餾(liù)-電(diàn)位滴(dī)定(dìng)法，測(cè)定範圍(質量(liáng)分數): ≥90%。

EDTA滴(dī)定(dìng)法
原理(lǐ)
試料(liào)以含(hán)鈣的稀(xī)乙酸浸取，過濾，通過(guò)下列兩種方(fāng)法之(zhī)一進行(háng)分解(jiě):
a) 經含(hán)鈣乙酸(suān)浸取(qǔ)試料分離碳酸(suān)鈣(gài)後的(dí)不溶物灼燒(shāo)後以(yǐ)碳酸鈉-硼酸混(hùn)合(hé)熔劑(jì)熔(róng)融，以(yǐ)鹽(yán)酸-硼(péng)酸混合酸浸(jìn)取(qǔ)分解，定容(róng)。
b) 經(jīng)含(hán)鈣(gài)乙(yǐ)酸浸(jìn)取試(shì)料(liào)分(fēn)離碳酸(suān)鈣(gài)後的(dí)不(bù)溶(róng)物以(yǐ)鹽酸-硼(péng)酸-硫酸(suān)混合酸加(jiā)熱分解， 定(dìng)容，過濾除(chú)去不溶物。
分(fēn)取(qǔ)部分(fēn)濾液於pH大於12.5的條件下，用(yòng)EDTA標準滴定溶液(yè)滴定鈣(gài)，計(jì)算(suàn)氟(fú)化鈣(gài)的(dí)質量(liáng)分(fēn)數。

蒸餾-電(diàn)位(wèi)滴定法(fǎ)
原理
在高氯酸(suān)存在下，通過溫度控(kòng)製裝置(zhì)於(yú)135°C±2°C用水蒸(zhēng)氣將試(shì)料中(zhōng)的(dí)氟蒸(zhēng)餾分離，蒸餾液(yè)以(yǐ)*溶(róng)液吸收，用(yòng)氟(fú)離子(zǐ)選擇電(diàn)極(jí)作(zuò)為(wéi)指(zhǐ)示電極，以硝(xiāo)酸(suān)鑭標準滴(dī)定(dìng)溶液(yè)滴定(dìng)蒸餾(liù)液(yè)中的氟量(liáng)，計(jì)算氟化(huà)鈣(gài)的質(zhì)量(liáng)分(fēn)數(shù)。

裝置
通(tōng)常的實(shí)驗室設備(bèi)以及(jí)以氣(qì)體發(fā)生和吸(xī)收(shōu)裝(zhuāng)置。
蒸(zhēng)餾裝(zhuāng)置(zhì)由(yóu)一個(gè)蒸(zhēng)汽(qì)發生(shēng)器(qì)，一個蒸(zhēng)餾(liù)瓶(píng)，一個冷凝管(guǎn)，兩(liǎng)個電熱(rè)套和(hé)一(yī)個帶(dài)有(yǒu)繼(jì)電器的接觸溫(wēn)度計組(zǔ)成，如圖1所示，可控製(zhì)蒸餾(liù)瓶的溫度(dù)135°C±2°C。

磁(cí)力(lì)攪拌(bàn)器。
pH計，配有(yǒu)玻(bō)璃(lí)電極和飽和(hé)甘汞電極(jí)。
滴定管，20mL，刻度(dù)間隔(gé)0.02mL。
氟(fú)離子選擇電極。
參(cān)比(bǐ)電極(jí)，飽(bǎo)和(hé)甘(gān)汞電極或(huò)其(qí)他(tā)類型(xíng)電極(jí)。
電位計，靈(líng)敏度(dù)0.5mV，覆(fù)蓋(gài)-500mV~+500mV。利用(yòng)一(yī)組特(tè)殊電極， 對(duì)固定的(dí)終點電位測量，應重(zhòng)復(fù)在±0.5mV。
注: 也可(kě)選(xuǎn)擇(zé)商業(yè)通用的自(zì)動顯(xiǎn)示滴定(dìng)曲綫或(huò)自(zì)動(dòng)判(pàn)斷(duàn)滴定終(zhōng)點電(diàn)位的裝(zhuāng)置。

分(fēn)析步(bù)驟(zhòu)
測(cè)定(dìng)次數(shù)
對同一(yī)試樣(yàng)，至(zhì)少(shǎo)獨(dú)立(lì)測(cè)定(dìng)2次。
試料量
稱(chēng)取0.20g試樣(yàng)於(yú)蒸(zhēng)餾(liù)瓶(píng)中，至0.0002g。
空白(bái)試(shì)驗
隨(suí)同試料(liào)做空白試(shì)驗。
蒸(zhēng)餾
連接(jiē)蒸餾(liù)裝置(zhì)。從蒸(zhēng)餾裝置移開(kāi)接(jiē)觸(chù)溫(wēn)度(dù)計(jì)和(hé)蒸餾頭(tóu)，加入少許(xǔ)高錳酸鉀(jiǎ)於(yú)蒸(zhēng)餾(liù)瓶中，加15mL水(shuǐ)，35mL高(gāo)氯酸(suān)，立即用蒸(zhēng)餾(liù)頭和接觸溫度(dù)計封閉蒸餾裝置。
取(qǔ)一盛(shèng)有25mL*溶液(yè)和40mL水的500mL容量(liáng)瓶於(yú)接水(shuǐ)管下，接水管插入(rù)溶(róng)液中(zhōng)。
轉(zhuǎn)動(dòng)蒸汽(qì)發(fā)生器和蒸(zhēng)餾(liù)裝(zhuāng)置間三(sān)通開關於位置1(見圖1)，接觸(chù)溫度(dù)計設(shè)定為(wéi)135°C，接(jiē)通蒸餾瓶和(hé)蒸(zhēng)汽發(fā)生器(qì)的電源。將蒸(zhēng)餾瓶內溶(róng)液加熱至(zhì)135°C(約15min)， 轉動三(sān)通開(kāi)關(guān)於位置2(見圖1)，蒸汽進入(rù)蒸(zhēng)餾瓶，控製蒸汽量至(zhì)每分鐘(zhōng)流出10mL蒸餾液。收(shōu)集約400mL蒸餾(liù)液，停(tíng)止蒸(zhēng)餾。
用(yòng)水衝洗(xǐ)接水(shuǐ)管的內外壁，洗液洗入500mL容量(liáng)瓶中(zhōng)。以酚(fēn)酞溶液(yè)為指示(shì)劑(jì)，用(yòng)高氯酸中(zhōng)和蒸餾液(yè)。用水(shuǐ)稀釋至刻(kè)度(dù)，混(hùn)匀(yún)。
電位(wèi)滴定
從500mL容(róng)量瓶中(zhōng)移取50.00mL試液(yè)於250mL燒杯中，加(jiā)10mL緩(huǎn)衝溶(róng)液和(hé)60mL乙(yǐ)醇(chún)(或(huò)異丙(bǐng)醇(chún))。將(jiāng)磁力攪拌(bàn)器(qì)的轉子(zǐ)放(fàng)入(rù)燒(shāo)杯，燒(shāo)杯(bēi)置(zhì)於(yú)攪拌器上，插入氟(fú)離(lí)子(zǐ)選擇電極(jí)和參(cān)比電極，並(bìng)與(yǔ)電(diàn)位計連接(jiē)。開(kāi)動(dòng)磁力攪拌器，用硝(xiāo)酸(suān)鑭標(biāo)準滴(dī)定(dìng)溶(róng)液滴定(dìng)，滴(dī)定速度(dù)不(bù)大於3.0mL/min，記錄滴定的體(tǐ)積和(hé)相應的(dí)電(diàn)位(wèi)讀數。當電位(wèi)變(biàn)化速度(dù)加(jiā)快(kuài)，以(yǐ)較(jiào)慢速度(dù)滴定(dìng)。從繪(huì)製的(dí)或(huò)記(jì)錄的滴定(dìng)曲(qū)綫確定滴(dī)定(dìng)終點。

結果的(dí)計算及表(biǎo)示
分(fēn)析(xī)結果的(dí)計(jì)算(suàn)
按式(shì)(6)計算(suàn)氟(fú)化鈣的(dí)質量(liáng)分(fēn)數:

或按(àn)式(7)計算氟的質(zhì)量分(fēn)數:

式(shì)中:
T  一(yī)一(yī)硝(xiāo)酸鑭(lán)標準滴(dī)定(dìng)溶(róng)液對氟化鈉(nà)滴(dī)定度(dù)，單位(wèi)為(wéi)克(kè)每毫升(shēng)(g/mL)；
V₅ 一一滴(dī)定分取(qǔ)的(dí)試料(liào)溶液(yè)消耗硝酸鑭標(biāo)準(zhǔn)滴(dī)定溶液(yè)的(dí)體(tǐ)積(jī)，單(dān)位(wèi)為毫(háo)升(shēng)(mL)；
V₀₃一(yī)一滴(dī)定空白(bái)試驗消耗(hào)硝酸鑭標準滴(dī)定溶液(yè)的體積(jī)，單(dān)位為毫升(mL)；
m₀₂一(yī)一(yī)試料質(zhì)量，單位(wèi)為克(g)；
k₁ 一(yī)一0.9297，硝酸(suān)鑭標(biāo)準(zhǔn)滴(dī)定(dìng)溶(róng)液對(duì)氟化鈉滴定度換(huàn)算(suàn)為(wéi)對(duì)氟(fú)化鈣(gài)滴(dī)定度的(dí)係(xì)數(shù)；
k₂ 一一(yī)0.4524，硝(xiāo)酸鑭標(biāo)準(zhǔn)滴(dī)定(dìng)溶液對氟(fú)化(huà)鈉滴(dī)定度換算(suàn)為(wéi)對氟滴定度的(dí)係數。


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