硫酸酐的测定——硫酸钡光度法
Determination of sulfuric acid anhydride——photometric method used to barium sulfate
SD 202.12—86
本方法适用于测定水垢和盐垢中硫酸盐(以硫酸酐计)的含量。测定范围为:0~0.5mg或0.5~2.5mg。
在本方法的测定条件下,铁(Ⅲ)的颜色对测定有一定影响,可用不加氯化钡的待测试液作参比液,消除其干扰。
1 概要
在酸性介质中,硫酸根与钡离子作用,生成难溶的硫酸钡沉淀。其反应式如下:
在本方法中,由于在使用条件试剂和恒定搅拌的特殊条件下,生成的硫酸钡是颗粒大小均匀的晶型沉淀物,使溶液形成稳定的悬浊液,其浊度的大小与硫酸根含量成正比,据此可用比浊法测定硫酸根含量。
条件试剂中加一定量盐酸,除硫酸根以外,其它弱酸根离子如碳酸根、磷酸根、硅酸根等在此条件下以酸式盐形式存在,不与钡离子结合而产生沉淀,从而消除这些离子的干扰;条件试剂中加一定量乙醇,甘油有机溶剂,可以减少硫酸钡的溶解度;加一定量强电解质——氯化钠,可以防止硫酸钡形成胶体沉淀。
2 试剂
2.1条件试剂。称取氯化钠30g,加水200mL,加95%乙醇190mL,甘油75mL,加浓盐酸30mL,用水稀释至500mL,摇匀。
2.2氯化钡(BaCl2·2H2O)固体试剂。粒度为φ0.745~0.447mm(20~30目)。
2.3硫酸盐标准溶液(1mL含)。称取1.479g在110~130℃烘干2h的优级纯无水硫酸钠,用少量除盐水溶解后,倾入1L容量瓶中,并用除盐水稀释至刻度,摇匀备用。
3 仪器
3.1 分光光度计。
3.2 磁力搅拌器。
3.3 秒表。
4 测定方法
4.1 绘制工作曲线
4.1.1根据试样中硫酸盐含量,绘制工作曲线。分别按表12-1数据,吸取硫酸根标准溶液(1mL含)注入一组50mL容量瓶中,用除盐水稀释至刻度,倾入100~200mL锥形瓶中。
表12-1硫酸盐标准溶液的配制
硫酸盐测定范围 mg | 工作液体积 mL | 波 长 nm | 比色皿长度 mm |
0~0.5 | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 380或420 | 30 |
0.5~2.5 | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 420 | 10 |
4.1.2 准备好分光光度计,对测定溶液要逐个“发色”,逐个测定。于锥形瓶中加入条件试剂5mL,迅速加入0.5g固体氯化钡,并在磁力搅拌器上搅拌(要有较快速度,但不使溶液溅出)1min。取下放置6min后,将悬浮液倾入比色皿中,按表12-1规定的波长测定吸光度,绘制工作曲线。
4.2 试样的测定
吸取待测液VmL(硫酸盐含量应在工作曲线对应的含量范围内),注入100mL锥形瓶中,加除盐水稀释至50mL,以下按绘制工作曲线的操作步骤逐个“发色”,测定吸光度。从工作曲线上查出试样中硫酸盐的质量m1。
5 计算和允许差
5.1 试样中硫酸酐(SO3)的含量x(%)按下式计算:
式中 m1——从工作曲线上查出的硫酸盐质量,mg;
m——试样质量,mg;
V——取待测试液的体积,mL;
0.8334——硫酸盐()换算成硫酸酐(SO3)的系数。
5.2 硫酸酐测定结果允许差见表12-2。
表12-2硫酸酐测定结果的允许差(%)
硫酸酐含量范围 | 同一试验室 | 不同试验室 |
≥5 | 0.5 | 0.9 |
>5~10 | 0.6 | 1.0 |
>10~20 | 0.7 | 1.2 |
>20 | 0.8 | 1.4 |
注:①应快速加入固体氯化钡,一次加完。为保证氯化钡落入溶液中的角度相,可采用漏斗作导入器。将固体氯化钡加到漏斗中,氯化钡会沿漏斗进入到溶液中,这样可使每次加入的氯化钡落入溶液的角度大致相同。
②本测定方法是规范性较强的试验方法,有关各试验条件,应从严控制,否则将影响数据的重现性。
③绘制工作曲线试验的温度与试样的温度差,不应大于5℃,否则,将增加测定误差。
④绘制工作曲线和测定试样,都应“逐个”发色,在规定时间测定吸光度。