主题:【讨论】检测硫酸中碰到的问题(问题比较多)

浏览0 回复24 电梯直达
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eayu000
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想了这么个方案
先滴到PH=2,然后加上用纯水用氢氧化钠滴定从PH=2到PH=3.5的数据,这样的办法行吗?这样算的时候哦就不用考虑什么杂质了。
eayu000
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原文由 eayu000 发表:
在此先谢谢各位百忙中来帮忙解答问题 谢谢
晚上或明天中午再告知结果

今天没法出结果了 不好意思  周末放假
下周我让同事一起帮忙搞定。
eayu000
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问题继续提出

方案一:用磷酸二氢钠来掩蔽铁,对铁本身是个好的掩蔽剂,但它是个容量较大的缓冲剂,对测定终点影响很大,再说,它掩蔽了铁后也同样产生酸需要修正.

方案二:到酚酞变色铜铁全沉淀,再回滴修正.但因铜铁都是弱碱,而且铁是逐级增加氢氧根的,终点根本无法判断,同时这时除了铜铁之外其它许多离子也都沉淀,无法修正.

方案三:我认为也不行,虽然铅可以将铜还原,并生成硫酸铅,但过量的铅要水泵酸的,尽管这时酸已经很少了.它还原铁时,同样产生酸消耗碱.

请多多指教
eayu000
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学校老师的反馈:

问题一:问题三中终点颜色的返红也说明了问题一中终点时pH会下降,盐的水解的影响程度应该考虑。若确定终点在pH3.5,不妨采用电位滴定法,检测电位的突跃。

用EDTA-Ca配合物可有效掩蔽三价铁,但同时与二价铜生成蓝色配合物,干扰指示剂的颜色的观察和滴定终点判断。你可以试试用pH计测定,指示终点。EDTA-Ca配合物溶液的配制方法和用量,请参考我们用过的实验书中设计实验“HCl和FeCl3混合液的分析”。

方案越来越多,自己都要胡了
老化验工
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原文由 eayu000 发表:
学校老师的反馈:

问题一:问题三中终点颜色的返红也说明了问题一中终点时pH会下降,盐的水解的影响程度应该考虑。若确定终点在pH3.5,不妨采用电位滴定法,检测电位的突跃。

用EDTA-Ca配合物可有效掩蔽三价铁,但同时与二价铜生成蓝色配合物,干扰指示剂的颜色的观察和滴定终点判断。你可以试试用pH计测定,指示终点。EDTA-Ca配合物溶液的配制方法和用量,请参考我们用过的实验书中设计实验“HCl和FeCl3混合液的分析”。

方案越来越多,自己都要胡了

   对以上几个问题的解释及处理已在给你的信中述及,不再赘述。至于用EDTA-Ca来转化高铁离子,以防其水解的方案,有一点是被忽略了:你加多少EDTA-Ca呢?EDTA-Ca并不是稳定不分解的,在PH5以下,它几乎完全分解为EDTA和钙离子,注意下面的反应是要消耗酸的
    CaY2- + 2H+ = Ca2+ + H2Y2-
    (如果你滴定甲基橙变色,EDTA的存在形式是二氢根,PH值的影响可以参考分析化学中EDTA的酸分布分数曲线)
   高铁离子和铜离子与EDTA-Ca转化的这部分是不吸收氢离子的,但你加过量的EDTA-Ca后,多余部分离解后就要发生上面的反应,这部分减小的酸要进行校正的,需要知道铁、铜离子浓度和加入的络合物的量。
   我原来已经考虑过直接加EDTA二钠盐来络合稳定铁、铜离子,再滴定到甲基橙变色,这时的PH值正好是二钠盐相近的PH值4.4,但后来考虑到两个问题:一是铁、铜与二钠盐络合各释放出两个氢离子,对酸滴定有贡献,结果偏高,二是铁、铜络合物的颜色都很深,影响甲基橙指示的终点观察,故没有给提出这个方案。别人既然提出了相关的方案,我就点评一下吧。
   注意:金属离子的EDTA络合物都受酸效应的影响,所以EDTA滴定中才有最高酸度和最低酸度的说法。在选用络合剂抑制高铁水解时,选择原则是,或者为强酸根没有酸效应的问题(我还没找到),或者滴定到终点时酸根能保持原来的存在状态,因而不结合也不放出氢离子。
老化验工
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大家都关注这个问题,我再提供两个方案:
   方案四:如果你的硫酸溶液中就只含硫酸铁和硫酸铜的话,你可以将试液适当稀释,然后通过强酸型阳离子交换柱,并洗柱至近中性(PH5左右即可),所有溶液合并,用甲基橙指示滴定,消耗的碱中减去3n(Fe)和2n(Cu),就是试液中的酸量,除2为硫酸量。如果你的试液中还有其他阳离子又不知道浓度,这个方法行不通,无法校正呀。
   方案五:取一定量酸试液于蒸馏瓶中,最好体积大一些,加入足量氯化钠固体,接好冷凝管,将全部盐酸蒸馏出来(注意,最后要用水冲洗管子哦,合并溶液),直接用碱滴定,或定容分取部分溶液后滴定,你要用甲基橙、酚酞都行。这个原理是:加入大量氯离子后,溶液可视为盐酸,也可视为硫酸,但当蒸馏时,氯化氢很容易被蒸馏出来,而硫酸要至无水时300多度才开始被蒸馏出来,并开始分解,因此,你蒸馏时看不到白烟。出来的不是硫酸。而内含的硫酸铜、硫酸铁,在氯化钠存在下,虽然可能转成氯化铁,但别忘了,生成了硫酸钠,它们对溶液的酸度是没有贡献的。这个方案简单,原理明确,应该是比较可靠的。
   另外,想问你,你的试液中除硫酸外是否只有硫酸铁和硫酸铜,还是还有其他阳离子,如果还有其他阳离子,浓度又不知道的话,1-4个方案,包括你的老师们提出的方案都存在考虑不周的因素。
老化验工
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再介绍一个有工业原理但在分析中不实用的分离方案吧,这是《湿法冶金----提取原理(第二卷)》中的内容,权当拓展知识,增加一点讨论热度。见下图:


  方案六:
  将试液置于高压反应器中(高压反应釜未必能达到要求),加热到200度,稳定10分钟,让其中的所有硫酸盐结晶,然后减压到常压,温度降至硫酸沸点之下,开盖,将硫酸与盐分离(盐肯定会附着一些硫酸),达到分离之目的。前人已作过工艺上的试验。但分析上不可行,因为固体上附着硫酸,要洗则盐会溶解,不洗,则结果偏低。当然这个装置在化验室是没有的,仅在做湿法冶金研究的工艺实验室才会有。增加一点知识。
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Last edit by zlhuang0132
eayu000
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当时没说清楚 不好意思
这是矿样处理后的 杂质很多 主要的就是铁和铜 这2数值较高
原文由 zlhuang0132 发表:
大家都关注这个问题,我再提供两个方案:
   方案四:如果你的硫酸溶液中就只含硫酸铁和硫酸铜的话,你可以将试液适当稀释,然后通过强酸型阳离子交换柱,并洗柱至近中性(PH5左右即可),所有溶液合并,用甲基橙指示滴定,消耗的碱中减去3n(Fe)和2n(Cu),就是试液中的酸量,除2为硫酸量。如果你的试液中还有其他阳离子又不知道浓度,这个方法行不通,无法校正呀。
   方案五:取一定量酸试液于蒸馏瓶中,最好体积大一些,加入足量氯化钠固体,接好冷凝管,将全部盐酸蒸馏出来(注意,最后要用水冲洗管子哦,合并溶液),直接用碱滴定,或定容分取部分溶液后滴定,你要用甲基橙、酚酞都行。这个原理是:加入大量氯离子后,溶液可视为盐酸,也可视为硫酸,但当蒸馏时,氯化氢很容易被蒸馏出来,而硫酸要至无水时300多度才开始被蒸馏出来,并开始分解,因此,你蒸馏时看不到白烟。出来的不是硫酸。而内含的硫酸铜、硫酸铁,在氯化钠存在下,虽然可能转成氯化铁,但别忘了,生成了硫酸钠,它们对溶液的酸度是没有贡献的。这个方案简单,原理明确,应该是比较可靠的。
   另外,想问你,你的试液中除硫酸外是否只有硫酸铁和硫酸铜,还是还有其他阳离子,如果还有其他阳离子,浓度又不知道的话,1-4个方案,包括你的老师们提出的方案都存在考虑不周的因素。
挥挥手
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原文由 eayu000 发表:

   方案设计一:在原试液中改加磷酸二氢钾,让它来络合高铁离子(变为无色),减小铁的水解,然后用甲基橙指示,滴定至变色,我估计终点应该是无色,即黄色+铜的蓝色=无色,终点颜色我不好确定,你试试,终点是不是有颜色突变,在甲基橙的黄色条件下,磷酸二氢根还保持了它的原型,不多耗或少耗酸碱。
这个方案 上午跟其它同事探讨了下,有些问题如下
标定氢氧化钠用的是磷酸二氢钾,因磷酸二氢钾显酸性且稳定,而现在我们继续加磷酸二氢钾的话,除了它能跟铜铁反应外,剩余的磷酸二氢钾就跟硫酸反应,那滴定硫酸用的氢氧化钠就会增加
另外,我还没找到磷酸二氢钾跟铁络合的反应方程式
谢谢回答

标定氢氧化钠应该是邻苯二甲酸氢钾吧。
sxy998003
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