1. 方(fang)法原理
  在(zai)硫酸(suan)溶液中,六(liu)價鉻(ge)被亞(ya)鐵離子還原為三價鉻(ge):
2H2CrO4+6H2SO4+6FeSO4 = Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+8H2O
以苯(ben)基(ji)代鄰氨基(ji)苯(ben)甲(jia)酸(suan)(suan)(PA酸(suan)(suan))為指(zhi)示劑指(zhi)示反應終點(dian)。
三價(jia)鉻在酸(suan)性溶液(ye)中,在硝酸(suan)銀(yin)催化下,以(yi)過硫酸(suan)銨(an)氧化成(cheng)六價(jia)銘,得到總鉻量(liang)。
Cr2(SO4)3+3(NH4)2S2O8+8H2O=-2H2CrO4+3(NH4)2SO4+6H2SO4
然后測定總鉻(ge)(ge)量(liang)消耗(hao)的(de)(de)亞鐵(tie)量(liang)減去六價(jia)鉻(ge)(ge)消耗(hao)的(de)(de)亞鐵(tie)量(liang),即得三(san)價(jia)鉻(ge)(ge)量(liang)。
硝酸(suan)銀(yin)對(dui)氧(yang)化(hua)反(fan)應(ying)起催(cui)化(hua)作(zuo)用(yong),銀(yin)離子和過硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)生成(cheng)(cheng)過硫(liu)(liu)酸(suan)銀(yin),過硫(liu)(liu)酸(suan)銀(yin)能將(jiang)三(san)價鉻(ge)氧(yang)化(hua)成(cheng)(cheng)六價鉻(ge)。氧(yang)化(hua)反(fan)應(ying)完(wan)成(cheng)(cheng)后(hou),硝酸(suan)銀(yin)仍恢復原(yuan)來的狀(zhuang)態(tai)。過量的過硫(liu)(liu)酸(suan)銨(an)對(dui)測定(ding)有干擾作(zuo)用(yong),必須經煮(zhu)沸(fei)后(hou)完(wan)全分(fen)解(jie)出氧(yang)氣。分(fen)解(jie)反(fan)應(ying)如下:
2(NH4)2S2O8+2H2O = 2(NH4)2SO4+2H2SO4+O2↑
2. 試劑
①. 硫酸
1+1,即1體積分量的硫酸加入1體積分量的水中。
②. 苯基代鄰氨(an)基苯甲(jia)酸(PA酸)指示(shi)劑
0.27g PA酸溶于5mL的5%碳(tan)酸鈉溶液中,以水(shui)稀(xi)釋至250mL.
③. 標(biao)準0.1mol硫酸亞鐵銨溶液
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(biao)定:以重(zhong)鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀標(biao)定。用(yong)移液(ye)(ye)管吸(xi)取(qu)(qu)標(biao)準0.1mol重(zhong)鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀溶(rong)(rong)液(ye)(ye)(配制(zhi):取(qu)(qu)分析純重(zhong)鉻酸(suan)(suan)(suan)鉀于150℃干燥1h,在(zai)干燥器(qi)內冷卻,準確稱取(qu)(qu)29.421g,溶(rong)(rong)解于水,在(zai)量瓶中稀釋至1L.不需標(biao)定)10mL于250mL錐形瓶中,加水70mL及1+1 硫酸(suan)(suan)(suan)10mL,磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)1mL.加入PA酸(suan)(suan)(suan)指(zhi)示(shi)劑4滴,溶(rong)(rong)液(ye)(ye)呈(cheng)紫紅(hong)色,用(yong)配制(zhi)好的0.1mol 硫酸(suan)(suan)(suan)亞(ya)鐵銨(an)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)滴定至紫紅(hong)色轉綠(lv)色為終(zhong)點,記(ji)錄耗用(yong)的硫酸(suan)(suan)(suan)亞(ya)鐵銨(an)的體積V(mL)。(終(zhong)點前應逐(zhu)滴觀察。)
計(ji)算:標準硫酸亞鐵(tie)銨(an)溶液的(de)摩爾濃度(du)
M= 10×0.1×6 / V(mol/L)
④. 1%硝(xiao)酸(suan)銀(yin)(yin)溶(rong)液。稱取1g重的硝(xiao)酸(suan)銀(yin)(yin)溶(rong)解于100mL水中。或用(yong)0.1mol/L硝(xiao)酸(suan)銀(yin)(yin)標(biao)準(zhun)溶(rong)液。
⑤. 過硫(liu)酸銨。固體(ti)。
3. 分(fen)析方(fang)法
①. 吸取電解液各(ge)5mL于(yu)A、B兩個250mL錐形瓶中,各(ge)加水50mL(A、B各(ge)用于(yu)測定鉻酐和三(san)價(jia)鉻之(zhi)用)。
②. 各加1+1硫酸10mL.
③. 于B瓶(ping)中加硝酸銀10mL.
④. 于B瓶中加過(guo)硫(liu)酸(suan)銨(an)2g,煮(zhu)沸至冒大氣泡2min左右(you),冷卻。
⑤. 向(xiang)A、B兩瓶中(zhong)加(jia)PA酸5滴(di),搖勻。
⑥. 用標(biao)(biao)準0.1mol硫酸亞(ya)鐵銨(an)(an)溶(rong)液滴定A、B兩(liang)瓶(ping)各(ge)至由紫紅色(se)變綠色(se)為終(zhong)點,記錄分(fen)(fen)析A、B各(ge)耗用標(biao)(biao)準硫酸亞(ya)鐵銨(an)(an)溶(rong)液各(ge)為V1和(he)V2的體(ti)(ti)積(ji)(mL)。V1為分(fen)(fen)析鉻酐(gan)時耗用硫酸亞(ya)鐵銨(an)(an)溶(rong)液的體(ti)(ti)積(ji)(mL),V2為分(fen)(fen)析總(zong)鉻酐(gan)時耗用硫酸亞(ya)鐵銨(an)(an)溶(rong)液的體(ti)(ti)積(ji)(mL).
4. 計算(suan)

式中,52為Cr的(de)相對原(yuan)子質量(liang)。
注:如果(guo)鉻(ge)酐或(huo)三價鉻(ge)含量過(guo)高,可適(shi)當減少電解(jie)液所取體積。


 
		