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氧化锰;
高碘酸钾;
光度法 中 中图分类号 号: O657.3 文献标识码: A 文章编号: 1004-4620 (2018) 01-0051-03 收稿日期: 2016-12-29;
修回日期: 2017-12-06 作者简介: 倪培洋, 男,
1966 年生,
2009 年毕业于山东农业大学电 气自动化专业.现为石横特钢集团技术监督部工程师, 从事质量 和检验管理工作. ????????? ?? ????????? ?? 试验研究 试验研究 第40卷第1期2018年2月山东冶金Shandong Metallurgy Vol.40 No.1 February
2018 51 式中, m1为从工作曲线上查得的锰量, μg;
m为试样 量, g;
V 为试液总体积, mL;
V1 为分取试液体积, mL.按式 (2) 计算氧化锰质量分数: MnO (%) =1.2912*Mn (%) . (2)
3 结果与讨论 3.1 熔样方法 采用铂坩埚碱熔样品, 温度在920~930 ℃可使 样品完全分解, 熔块以
3 mol/L 的硫酸浸取后制取 母液.直接碱熔代替酸溶、 硫酸冒烟, 避免了硅酸 脱水形成胶体溶液给操作带来的不便.碱熔融法 最大的优点可使样品分解完全, 有利于保证测定结 果的稳定性. 3.2 熔融条件 熔融温度低于
910 ℃, 溶样时间少于
15 min, 样品分解不完全, 经条件实验, 熔融温度 920~
930 ℃, 溶样时间20~30 min效果较好. 3.3 干扰离子的消除 炉渣中常见的某些有色的金属元素有 Cr、 Co、 Cu、 W 等.Cr3 + 不被 KIO4 或HMnO4 氧化为 Cr6 + , 且Cr3 + 的绿色在测锰波长处吸收很少, 因此干扰较 小.Co2+ 、 Cu2+ 的颜色干扰可用亚硝酸钠将Mn7+ 褪色 为参比消除干扰.钨的干扰用磷酸配位隐蔽消 除.整个样品分解过程不使用还原酸-盐酸, 所以 不存在硫酸发烟除Cl- 的操作. 3.4 酸度 本方法实验酸度范围宽, 硫酸浓度范围为 5%~15%, 本实验选用 5%的硫酸介质, 即加入
25 mL硫磷混酸;
不加入硫磷混酸或者酸浓度过低时, 颜色为棕色, 不稳定;
酸度过高, 会使氧化不完全, 颜色发黄变浅, 影响测定准确度. 3.5 磷酸的作用 加入磷酸除控制酸度外, 磷酸的存在与Fe3+ 配 位成为无色的[Fe (PO4 ) 2]3- , 消除三价铁的干扰.磷 酸与 Mn2+ 配位生成 Mn3 (PO4 )
2 或H2[Mn (H2PO4 ) 4],从 而降低其氧化还原电位, 使之更易被高碘酸盐氧化 扩大锰氧化范围, 提高高锰酸的稳定性, 防止碘酸 锰和过碘酸锰沉淀生成. 3.6 高碘酸钾用量 高碘酸钾用量决定试样中氧化锰是否氧化完 全, 影响颜色深浅, 因此要过量少许才能保证完全 氧化试样中的氧化锰.通过实验加入约0.2 g 高碘 酸钾即可满足要求, 为保证氧化完全, 选择加入约 0.3 g高碘酸钾. 3.7 氧化时间 氧化锰含量低时, 锰被氧化的显色较慢, 为使 显色完全, 可适当延长加热时间.通过实验, 在加 热至微沸状态下保温10 min, 能够使显色完全. 3.8 工作曲线 按照实验方法, 加入不同量的锰标准溶液, 测 定吸光值, 绘制工作曲线, 由曲线得到, 在锰量 0~ 10.0 μg/mL 内符合比耳朗伯定律, 摩尔吸光系数 ε=2.2*103 L/(mol・cm).一元线性回归方程为: A= 0.059 4C-0.008 9, 相关系数R为0.999 96, 满足定量 分析氧化锰含量的要求.
4 样品分析 4.1 标准样品分析 按实验方法对高炉渣和转炉渣标准样品氧化 锰进行测定, 结果见表1. 表1 标准样品测定结果 样品 编号 高炉渣 转炉渣 YSBC15803-2003
512 YSBC28851-98 YSBC28852-98 GBW01705 GBW01706 GBW01707 GBW01708 认定值/% 0.175 0.310 0.382 0.489 3.03 3.63 1.91 1.66 测定值/% 0.180,0.177,0.166,0.175,0.181 0.296,0.303,0.295,0.295, 0.309 0.376,0.370,0.384,0.372,0.382 0.482,0.493,0.474,0.488,0.484 3.00, 2.99, 3.07, 3.05, 3.01 3.58, 3.59, 3.66, 3.60, 3.68 1.91, 1.95, 1.92, 1.95, 1.91 1.66, 1.62, 1.62, 1.63, 1.66 平均值/% 0.177 0.300 0.377 0.484 3.02 3.62 1.93 1.64 RSD/% (n=5) 4.50 2.08 1.62 1.46 1.30 1.24 1.06 1.25 分析结果表明, 炉渣标准样品的测定值与认定 值基本一致, 重复性测定的高炉渣和转炉渣的最大 相对标准化偏差分别为 4.5%和1.3%, 说明方法的 准确度和重复性较好. 4.2 试样分析 分别用本方法和文献