1. 方法(fa)原(yuan)理


  在硫酸溶液(ye)中,六價鉻被(bei)亞(ya)鐵離子還原為(wei)三價鉻:


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


以苯基代鄰氨基苯甲酸(suan)(PA酸(suan))為指示(shi)劑指示(shi)反應終點。


 三價(jia)鉻在(zai)酸性溶液中,在(zai)硝(xiao)酸銀催化下,以過(guo)硫酸銨氧(yang)化成六價(jia)銘,得到(dao)總鉻量。


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


 然后測定總鉻(ge)量消耗的(de)亞(ya)鐵量減(jian)去(qu)六(liu)價鉻(ge)消耗的(de)亞(ya)鐵量,即得三價鉻(ge)量。


 硝酸(suan)銀對氧(yang)(yang)化反應起催(cui)化作用(yong),銀離子和(he)過硫酸(suan)銨生(sheng)成過硫酸(suan)銀,過硫酸(suan)銀能將三價鉻氧(yang)(yang)化成六價鉻。氧(yang)(yang)化反應完(wan)成后(hou),硝酸(suan)銀仍恢復原來的狀態(tai)。過量的過硫酸(suan)銨對測定(ding)有干擾作用(yong),必須經(jing)煮沸后(hou)完(wan)全分解出氧(yang)(yang)氣。分解反應如(ru)下:


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



2. 試(shi)劑


 ①. 硫酸


  1+1,即1體積(ji)分量的(de)硫(liu)酸加入(ru)1體積(ji)分量的(de)水中。


 ②. 苯基代鄰(lin)氨基苯甲酸(PA酸)指示(shi)劑(ji)


   0.27g PA酸溶(rong)于5mL的5%碳酸鈉(na)溶(rong)液中(zhong),以水稀釋至250mL.


 ③. 標準(zhun)0.1mol硫酸亞鐵銨溶(rong)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(biao)(biao)定:以(yi)重鉻酸(suan)(suan)鉀(jia)標(biao)(biao)定。用移液(ye)管(guan)吸取標(biao)(biao)準0.1mol重鉻酸(suan)(suan)鉀(jia)溶(rong)(rong)液(ye)(配制(zhi):取分析純重鉻酸(suan)(suan)鉀(jia)于(yu)150℃干(gan)燥1h,在(zai)干(gan)燥器內冷(leng)卻,準確稱(cheng)取29.421g,溶(rong)(rong)解于(yu)水,在(zai)量(liang)瓶中稀釋至(zhi)1L.不需標(biao)(biao)定)10mL于(yu)250mL錐(zhui)形瓶中,加(jia)水70mL及1+1 硫(liu)酸(suan)(suan)10mL,磷(lin)酸(suan)(suan)1mL.加(jia)入PA酸(suan)(suan)指示(shi)劑4滴,溶(rong)(rong)液(ye)呈(cheng)紫(zi)紅(hong)色,用配制(zhi)好(hao)的(de)(de)0.1mol 硫(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)滴定至(zhi)紫(zi)紅(hong)色轉(zhuan)綠(lv)色為(wei)終點(dian),記錄耗(hao)用的(de)(de)硫(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)鐵銨(an)的(de)(de)體積V(mL)。(終點(dian)前應逐滴觀察。)


計算:標準(zhun)硫酸亞鐵(tie)銨溶(rong)液的摩爾濃度


M= 10×0.1×6 / V(mol/L)


④. 1%硝(xiao)酸(suan)銀溶(rong)液(ye)。稱取1g重的硝(xiao)酸(suan)銀溶(rong)解(jie)于100mL水中。或用(yong)0.1mol/L硝(xiao)酸(suan)銀標準溶(rong)液(ye)。


⑤. 過(guo)硫酸銨。固體(ti)。



3. 分析方法


①. 吸取(qu)電解液各(ge)5mL于A、B兩(liang)個250mL錐(zhui)形(xing)瓶中,各(ge)加水(shui)50mL(A、B各(ge)用于測定鉻(ge)酐和(he)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(zhu)沸至冒大(da)氣泡2min左右(you),冷卻。


⑤. 向A、B兩瓶中加PA酸(suan)5滴,搖勻(yun)。


⑥. 用標準0.1mol硫(liu)(liu)酸(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶液(ye)滴定(ding)A、B兩瓶各(ge)(ge)至由紫(zi)紅色變(bian)綠(lv)色為(wei)(wei)終點,記錄分析A、B各(ge)(ge)耗(hao)用標準硫(liu)(liu)酸(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶液(ye)各(ge)(ge)為(wei)(wei)V1和V2的體(ti)積(ji)(mL)。V1為(wei)(wei)分析鉻(ge)酐時耗(hao)用硫(liu)(liu)酸(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶液(ye)的體(ti)積(ji)(mL),V2為(wei)(wei)分析總鉻(ge)酐時耗(hao)用硫(liu)(liu)酸(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶液(ye)的體(ti)積(ji)(mL).



4. 計(ji)算


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 式中,52為Cr的相對原子質量(liang)。


 注:如(ru)果(guo)鉻(ge)酐或三價鉻(ge)含量過高,可(ke)適當減少電解液所取體積。