SN/T 5699-2024 銀(yín)催化(huà)劑中銀(yín)含(hán)量的測(cè)定 電位滴(dī)定法(fǎ)

範圍(wéi)
本文件(jiàn)規定了火試金熔(róng)融-電(diàn)位滴定測(cè)定銀催(cuī)化劑(jì)中銀含量(liáng)的方法。
本(běn)文(wén)件適(shì)用於銀催化劑中(zhōng)銀(yín)含量(liáng)的測(cè)定。測定(dìng)範圍(wéi)(質量(liáng)分數(shù))：10.00%~60.00%。

術(shù)語和(hé)定義
本文件沒有需要(yào)界定的術語和定義。

方法提(tí)要(yào)
試(shì)料(liào)經(jīng)配(pèi)料，高(gāo)溫熔(róng)融，融(róng)態(tài)的(dí)金(jīn)屬鉛(qiān)捕(bǔ)集試料(liào)中的銀形成鉛扣(kòu)。通(tōng)過灰(huī)吹使(shǐ)銀(yín)與鉛(qiān)扣(kòu)分離，在(zài)適(shì)當(dāng)的時間中止灰吹(chuī)。將(jiāng)半灰吹(chuī)的(dí)鉛扣(kòu)及(jí)灰皿(mǐn)中的殘(cán)留(liú)物(wù)用(yòng)硝酸(suān)溶解(jiě)，以銀(yín)-碘化(huà)銀電(diàn)極作為(wéi)指(zhǐ)示(shì)電極，飽和甘汞(gǒng)電(diàn)極(jí)作為參比電(diàn)極，用溴(xiù)化(huà)鉀(jiǎ)標準(zhǔn)滴定(dìng)溶液(yè)滴定，電位法(fǎ)指(zhǐ)示終點(diǎn)。

試劑(jì)和材料
除(chú)非另有說明，在分析中應僅使(shǐ)用(yòng)確(què)認(rèn)為分析純(chún)的試(shì)劑和(hé)符(fú)合(hé) GB/T 6682 規定(dìng)的二級水或(huò)其純度相當的水(shuǐ)。
無水碳酸鈉，工(gōng)業純，粉(fěn)狀(zhuàng)。
氧化鉛(qiān)，工業純(chún)，粉(fěn)狀(zhuàng)(w_Ag<0.2g/t)。
碳酸(suān)鉀，工(gōng)業純(chún)，粉狀(zhuàng)。
硼砂，工業純，粉狀。
硼(péng)酸，工(gōng)業純，粉狀。
氟(fú)化鈣，工(gōng)業(yè)純(chún)，粉狀。
二氧(yǎng)化矽(guī)，工(gōng)業純(chún)，粉狀。
麵(miàn)粉(fěn)，粉(fěn)狀。
純銀(yín)(w_Ag≥99.99%)。
鉛皮。
硝(xiāo)酸(ρ=1.42g/mL)，優級純(chún)。
硝酸(1+2)，不含(hán)氯根。
聚(jù)乙烯(xī)醇(chún)溶液(10g/L)：加10g聚(jù)乙(yǐ)烯醇(chún)至1000mL水中(zhōng)。
銀標(biāo)準溶液：稱(chēng)取600mg純(chún)銀，精確(què)至(zhì)0.1mg，置(zhì)於600mL燒(shāo)杯中，加入(rù)200mL硝酸(suān)(1+2)，於(yú)電(diàn)熱板上(shàng)低溫加熱消解。待(dài)溶(róng)解後(hòu)，取下冷(lěng)卻至室(shì)溫(wēn)。轉移(yí)至1000mL棕色(sè)容(róng)量(liáng)瓶(píng)中(zhōng)，以水(shuǐ)稀釋(shì)至(zhì)刻度。混(hùn)匀。此溶(róng)液1mL含0.6mg銀。
溴(xiù)化(huà)鉀(jiǎ)標準(zhǔn)滴定溶(róng)液(yè)：[c(KBr)≈0.025mol/L]。
配製(zhì)：稱取2.96g無水溴化鉀，用(yòng)水(shuǐ)溶解，稀釋至1000mL，混(hùn)匀。
標定：移(yí)取(qǔ)100mL銀標準溶(róng)液3份(fèn)，分(fēn)別置於250mL燒(shāo)杯(bēi)中，加入10mL聚乙(yǐ)烯(xī)醇溶(róng)液(yè)，用(yòng)銀(yín)-碘化(huà)銀(yín)電(diàn)極為指示(shì)電(diàn)極(jí)，飽和甘汞電(diàn)極(jí)為參比(bǐ)電極，用溴化鉀(jiǎ)標準溶液滴定(dìng)至(zhì)電位突躍最(zuì)大(dà)即為終點(diǎn)。平行標定所消(xiāo)耗的(dí)溴(xiù)化(huà)鉀標(biāo)準滴(dī)定(dìng)溶液體(tǐ)積(jī)的(dí)極差(chà)不(bù)應超過0.05mL，取(qǔ)其(qí)平(píng)均值。
按(àn)公式(shì)(1)計算溴化(huà)鉀(jiǎ)標(biāo)準(zhǔn)滴(dī)定溶液的(dí)實際濃(nóng)度：

式(shì)中：
c ——溴化(huà)鉀(jiǎ)標準滴定(dìng)溶(róng)液的(dí)實(shí)際濃(nóng)度，單(dān)位(wèi)為摩(mó)爾每(měi)升(shēng)(mol/L)；
c₀ ——銀標準(zhǔn)溶液的質量(liáng)濃度(dù)，單位為毫(háo)克(kè)每(měi)亳升(shēng)(mg/mL)；
V₁ ——移取的(dí)銀標準溶液(yè)體積，單位(wèi)為毫升(shēng)(mL)；
V₂ ——標定時，滴(dī)定(dìng)銀(yín)標(biāo)準(zhǔn)溶(róng)液所消耗(hào)的(dí)溴化(huà)鉀(jiǎ)標(biāo)準滴定(dìng)溶液體積，單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(shēng)(mL)；
M ——銀的(dí)摩(mó)爾質(zhì)量，單位(wèi)為克每摩爾(ěr)(g/mol)，[M(Ag)=107.87]。

儀器與設備(bèi)
分(fēn)析天(tiān)平(píng)：感量0.0001g。
十(shí)萬分之(zhī)一分(fēn)析天(tiān)平：感(gǎn)量0.00001g。
試金爐：最(zuì)高溫度1200°C。
灰吹爐(lú)：最高溫(wēn)度1200°C，帶(dài)通風控(kòng)製。
試金坩堝：材(cái)質(zhì)為耐火黏土，容積(jī)約為300mL。
灰皿：由(yóu)耐火或(huò)耐高溫材料(liào)製成(chéng)的(dí)平(píng)底多孔盤，頂部(bù)內徑約(yuē)50mm，底部(bù)外徑約57mm，高(gāo)約42mm，深約17mm。
鑄(zhù)鐵(tiě)模。
自(zì)動電位滴定儀：電(diàn)位(wèi)範(fàn)圍-1200mV~1200mV，電位分(fēn)辨率0.1mV，以(yǐ)銀(yín)-碘化銀(yín)電極(jí)做指(zhǐ)示電極，飽和甘(gān)汞電(diàn)極(jí)做(zuò)參(cān)比電極，和具備自動記錄(lù)滴定曲綫(xiàn)並求導功(gōng)能；也可使用具有(yǒu)相同功能的銀復合(hé)電(diàn)極(jí)。
鼓風幹燥(zào)箱(xiāng)。

試樣(yàng)
試(shì)樣粒度應不(bù)大(dà)於0.104mm(150目)。
試(shì)樣應(yīng)在(zài)105°C±5°C幹(gān)燥2h，置於幹燥(zào)器中冷(lěng)卻至室(shì)溫。

分析步(bù)驟
稱樣量(liáng)
按照表(biǎo)1稱(chēng)取(qǔ)試樣(yàng)，精(jīng)確至(zhì)0.0001g。


測定(dìng)次數(shù)
獨立(lì)進(jìn)行(háng)兩次測定，取(qǔ)其平(píng)均值。
空白試驗
隨同(tóng)試樣(yàng)做(zuò)空白(bái)試驗。
測(cè)定
熔劑(jì)的配(pèi)製(zhì)
按(àn)表2進行熔劑配(pèi)製。熔劑(jì)的(dí)質量可根據(jù)實際(jì)需要(yào)進行調(tiáo)整(zhěng)，但應(yīng)維(wéi)持(chí)表(biǎo)2中各(gè)組分比(bǐ)例(lì)不變。


將試樣(yàng)及125g熔(róng)劑置於(yú)試(shì)金(jīn)坩(gān)堝中(zhōng)，攪拌均匀，加入約10g硼(péng)砂(shā)蓋於表麵(miàn)。
熔(róng)融
將(jiāng)坩(gān)堝置於(yú)預(yù)熱至800°C的(dí)試(shì)金爐(lú)中，關閉爐門後(hòu)升溫至(zhì)890°C並(bìng)保持(chí)約30min。而(ér)後繼續升溫至(zhì)1060°C，並保持約(yuē)30min。
二(èr)次升溫加熱完(wán)成後(hòu)，打開爐門，將溫(wēn)度降至800°C，補(bǔ)加(jiā)50g熔劑，繼續升溫(wēn)至(zhì)1060°C，並保(bǎo)持約45min，將坩堝取(qǔ)出，小(xiǎo)心將(jiāng)熔融(róng)物倒入鑄鐵(tiě)模中(zhōng)，保留坩(gān)堝以備再熔融處理(lǐ)。冷卻後，鉛(qiān)扣(kòu)與熔渣分(fēn)離(lí)，收集(jí)鉛(qiān)扣，保留熔渣(zhā)以備再處理。
一次熔融(róng)完成後(hòu)，將熔渣(zhā)收集於原(yuán)坩堝中，再次加入50g熔劑(jì)，升溫至(zhì)1060°C並(bìng)保(bǎo)持約45min後出(chū)爐，重復上(shàng)述(shù)澆(jiāo)鑄(zhù)過程並再次(cì)收集鉛扣，冷卻後(hòu)將兩次(cì)收(shōu)集到的鉛扣(kòu)放到一(yī)起。
灰吹
將鉛扣放入經(jīng)960°C灰吹爐中預(yù)熱(rè)20min的(dí)灰皿中(zhōng)，關閉爐門(mén)，待(dài)溫度重新達到工作(zuò)溫(wēn)度時，打開設(shè)備進風(fēng)閥，保證(zhèng)氧(yǎng)化過程。注意觀察(chá)，當(dāng)鉛(qiān)扣(kòu)變(biàn)為(wéi)直(zhí)徑約為(wéi)25mm時(shí)即可停(tíng)止。取出(chū)灰皿(mǐn)冷卻(què)，小心(xīn)取(qǔ)出(chū)半(bàn)灰吹的鉛扣(kòu)和(hé)灰皿上(shàng)粘(nián)附(fù)的(dí)殘留物(wù)。
溶(róng)解(jiě)
將半(bàn)灰吹的(dí)鉛(qiān)扣和灰皿(mǐn)上(shàng)的(dí)殘留物置於600mL燒(shāo)杯中(zhōng)，加入200mL硝酸(1+2)，於電(diàn)熱板上100°C左右加(jiā)熱(rè)至(zhì)溶(róng)解，待溶液冷卻後，轉移至1000mL容量瓶中，以水(shuǐ)稀(xī)釋(shì)至(zhì)刻度(dù)，混匀。
溶(róng)液(yè)的(dí)滴定(dìng)
試樣溶液的滴定
分(fēn)取100mL試液於(yú)250mL燒杯(bēi)中(zhōng)，加(jiā)入10mL聚乙烯醇(chún)溶液，插(chā)入銀-碘(diǎn)化(huà)銀指示(shì)電(diàn)極，飽(bǎo)和(hé)甘(gān)汞參比(bǐ)電極(jí)，也可(kě)使(shǐ)用(yòng)具有相同功能(néng)的(dí)銀(yín)復(fù)合(hé)電(diàn)極，用溴(xiù)化(huà)鉀標(biāo)準(zhǔn)滴(dī)定溶(róng)液(yè)滴定至電位突躍最(zuì)大即為(wéi)終(zhōng)點(diǎn)(自(zì)動電(diàn)位(wèi)滴(dī)定儀會(huì)根據程序(xù)自(zì)行判定(dìng)終點)。
空白(bái)溶(róng)液的(dí)滴定
在(zài)分取(qǔ)出的100mL空白溶液中(zhōng)加入(rù)1mL銀標(biāo)準溶液，按(àn)"試樣(yàng)溶(róng)液的(dí)滴(dī)定"的(dí)步(bù)驟滴(dī)定後(hòu)記錄(lù)消耗的溴化(huà)鉀標準滴定溶液(yè)體積，在此溶(róng)液(yè)中(zhōng)再加入相同批(pī)次(cì)的(dí)1mL銀標準(zhǔn)溶液，滴定後記錄(lù)消(xiāo)耗的溴化鉀(jiǎ)標準滴(dī)定溶(róng)液體積，兩次(cì)滴定體(tǐ)積的(dí)差值為滴定(dìng)空白試驗溶液(yè)所(suǒ)消(xiāo)耗(hào)的溴(xiù)化鉀(jiǎ)標準(zhǔn)滴定(dìng)溶液(yè)體試(shì)樣(yàng)溶(róng)液的滴定積(jī)V₀。

校正(zhèng)
用(yòng)十(shí)萬分(fēn)之一天(tiān)平稱(chēng)取純(chún)銀(yín)(精確至0.00001g)作(zuò)為校準物(與樣(yàng)品(pǐn)銀量接(jiē)近)，將銀(yín)放入5.0g疊(dié)成信(xìn)封(fēng)狀的鉛(qiān)皮(pí)中，按(àn)照(zhào)"熔劑的配(pèi)製(zhì)"至"溶液(yè)的(dí)滴定(dìng)"的(dí)操(cāo)作步(bù)驟(zhòu)同樣品(pǐn)一起(qǐ)測試。用稱取的(dí)純銀(yín)量/實(shí)測(cè)純銀量得到校正(zhèng)係數(shù)k(保(bǎo)留(liú)至(zhì)小數點後三位(wèi))。

分析結果的計算(suàn)
按照公式(2)計算(suàn)銀的質量分(fēn)數(shù)，w_Ag數值以％表(biǎo)示(shì)：

式中(zhōng)：
c ——溴化(huà)鉀標準滴(dī)定溶液的(dí)實際濃度(dù)，單(dān)位(wèi)為(wéi)摩爾每(měi)升(shēng)(mol/L)；
V ——試(shì)液的(dí)總(zǒng)體積，單位(wèi)為(wéi)毫(háo)升(shēng)(mL)；
V₃ ——分取試(shì)液(yè)的體積(jī)，單(dān)位為毫升(shēng)(mL)；
V₄ ——滴(dī)定(dìng)試(shì)液所(suǒ)消(xiāo)耗(hào)的(dí)溴化鉀標準滴定溶(róng)液體(tǐ)積(jī)，單位為毫(háo)升(shēng)(mL)；
V₀ ——滴定(dìng)空白試(shì)驗溶液所(suǒ)消耗的溴(xiù)化鉀(jiǎ)標(biāo)準滴定溶液體積，單位為(wéi)毫升(shēng)(mL)；
m₀ ——試(shì)料的質(zhì)量，單(dān)位為克(kè)(g)，
M ——銀的摩爾質量(liáng)，單位(wèi)為克每摩爾(ěr)(g/mol)，[M(Ag)=107.87]；
k ——校正(zhèng)係(xì)數(shù)；
計算結果表示至(zhì)小數點後兩位(wèi)。