中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)
硅質(zhì)玻璃原料化學(xué)分析方法
UDC 666.122
.2:543.06
GB 3404-82
Methods for chemical analysis of
glass making sands
本標(biāo)準(zhǔn)適用于硅石、砂巖、硅砂等硅質(zhì)玻璃原料的化學(xué)成分分析。標(biāo)準(zhǔn)中同一成分所列不同分析方法,可根據(jù)具體情況選用。
1 總則
1.1 所用分析天平應(yīng)精確至0.0001K,天平與砝碼應(yīng)定期進(jìn)行檢定。稱取試樣時讀數(shù)應(yīng)精確至0.0001g,“恒重”系指連續(xù)兩次稱重之差不人于0.0002g。
1.2 所用儀器和Ilk器應(yīng)經(jīng)過校正。
1.3 分析試樣應(yīng)于烘箱中在105~110℃烘干1h以上,然后放人干燥器中,冷卻至室溫,進(jìn)行稱量。
1.4 分析用水,應(yīng)為蒸餾水或去離子水;所用試劑應(yīng)為分析純或優(yōu)級純;用于標(biāo)定溶液濃度的試劑應(yīng)為從準(zhǔn)試劑。對水和試劑應(yīng)做空白試驗。
1.5 標(biāo)準(zhǔn)中試劑的濃度采用下列表示法:
1.5.1 當(dāng)直接用名稱表示酸和氫氧化銨時,系指符合下列百分濃度的濃試劑:
試劑名稱 試劑濃度,%
鹽酸 36——38
氫氟酸 40以上
硝酸 65——68
高氯酸 70——72
硫酸 95——98
氫氧化銨 25——28
1.5.2 被稀釋的酸和氫氧化銨濃度以下的形式表不:如鹽酸(5十95),系指5份體積的濃鹽酸
(36一38%) 加95份體積的水配成之溶液。
1.5.3固體試劑配制的溶液濃度用重量體積百分濃度表示(作標(biāo)準(zhǔn)溶液時除外)。例如:20%氫氧化鉀是指每20g氫氧化鉀溶于100m1水而制成之溶液。在沒有特別指出時,均指水溶液。
1.6 對光度測量的參比液作如下說明:
1.6.1 制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時所用“試劑空白溶液”指第一只容量瓶中不含待測氧化物之溶液。
1.6.2 試樣分析時所用“試劑空白溶液”指按試樣測定操作不含試樣所得之溶液。
2 試樣的制備
取來的樣品必須混合均勻,并應(yīng)能代表平均組成,沒有外來雜質(zhì)混入。將此樣品經(jīng)過縮分,最后得到約20g試樣。在瑪瑙乳缽中研磨至全部通過孔徑75 μm篩,然后裝于稱量瓶中備用。
3 燒失量的測定
稱取約1g試樣于已恒重的鉑坩堝中,放人高溫爐內(nèi),從室溫開始升溫,于1000~1050℃灼燒半小時。在干燥器中冷卻全室溫,稱重。反復(fù)灼燒,直至恒重。燒失量的百分含量(X)按下式計算:
X=(G-G1)/G×100………………………………(1)
式中: G——燒前試樣重量, g;
G1——燒后試樣重量,g.
4 二氧化硅的測定
4.1 鹽酸一次脫水重量法——分光光度法
4.1.1 試劑
無水碳酸鈉;
鹽酸;
鹽酸:1+1,1+11, 5+95;
硫酸:1+1;
氫氟酸;
2%氟化鉀水溶液:稱取2g氟化鉀(KF·2H2 O)于塑料杯中,加100ml水溶解,貯存于塑料瓶
中;
2%硼酸水溶液;
0.5%對硝基苯酚指示劑乙醇溶液:稱取0.5g對硝基苯酚,溶于100ml95%乙醇中;
20%氫氧化鉀水溶液:稱取20g氫氧化鉀于塑料杯中,加l00ml水溶解,貯存于塑料瓶中,
95%乙醇;
8%鉬酸銨水溶液:稱取8g鉬酸銨,溶于l00ml水中,過濾,貯存于塑料瓶中。
2%抗壞血酸溶液(使用時配制);
二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.1000g預(yù)先經(jīng)1000℃灼燒lh的高純石英(99.99%)于鉑坩堝中,加2g無水碳酸鈉,混勻。先于低溫加熱,逐漸升高溫度至1000℃,以得到透明熔體,冷卻。用熱水浸取熔塊于300ml塑料杯中,加入150m1沸水,攪拌使其溶解(此時溶液應(yīng)是澄清的),冷卻。轉(zhuǎn)人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻后立即轉(zhuǎn)移到塑料瓶中貯存。此溶液每毫升含0.1 mg二氧化硅。
4.1.2 儀器
分光光度計。
4.1.3 二氧化硅(硅鉬藍(lán))比色標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
于一組100ml容量瓶中,分別加8m1鹽酸( 1 + 11)及10ml水,搖勻。用刻度移液管依次加入
0, 1. 00, 2. 00,3. 00,4. 00,5. 00, 6. 00ml 氧化硅標(biāo)準(zhǔn)溶液,加8ml 95%乙醇,4ml 8%鉬酸銨,搖勻。室溫高于20℃時放置15min;低于20 ℃時,于30一50℃的溫水中放置5一10min,冷卻至室溫。加15m1鹽酸(1十1),用水稀釋至近90m1,加5 ml 2%抗壞血酸,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。1h后,于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用0.5cm比色皿,在波長700 nm處測定溶液的吸光度。按測得的吸光度與比色溶液濃度的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
4.1.4 分析步驟
稱取約0.5g試樣于鉑皿中(鉑皿容積約75~100ml),加1.5g無水碳酸鈉,與試樣混勻,再取0.5g無水碳酸鈉鋪在表面。先于低溫加熱,逐漸升高溫度至1000℃,熔融呈透明熔體,繼續(xù)熔融約5min,用包有鉑金頭的坩堝鉗夾持鉑皿,小心旋轉(zhuǎn),使熔融物均勻地附著在皿的內(nèi)壁。冷卻,蓋上表皿,加20m1鹽酸( 1+1)溶解熔塊,將皿置水浴上加熱至碳酸鹽完全分解,不再冒氣泡。取下,用熱水洗凈表皿,除去表皿,將鉑皿再置水浴七蒸發(fā)至無鹽酸味。
冷卻,加5 ml鹽酸,放置約5 min,加約20m1熱水?dāng)嚢枋果}類溶解,加適量濾紙漿攪拌。用中速定城濾紙過濾,濾液及洗滌液用250 m 1容量瓶承接,以熱鹽酸(5十95)洗滌皿壁及沉淀10~12次,熱水洗滌10~12次。
在沉淀上加上2滴硫酸(1十1),將濾紙和沉淀一并移人鉑坩堝中,放在電滬上低溫烘于,升高溫度使濾紙充分灰化。于1100℃灼燒lh,在坩燥器中冷卻至室溫,稱量.反復(fù)灼燒,內(nèi)全恒重。
將沉淀用水潤濕,加3滴硫酸(1十1)和5~7 ml氫氟酸,在砂浴上加熱,蒸發(fā)至干,重復(fù)處理一次,繼續(xù)加熱至冒盡三氧化硫白煙為止。將坩堝在1100℃灼燒15min,在坩燥器中冷卻全室溫,稱量。反復(fù)灼燒,直至恒重。
將上面的濾液用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。吸取25m1濾液于100ml塑料杯中,加5 ml 2%氟化鉀,搖勻,放置l0min。加5 ml 2%硼酸,加1滴對硝基苯酚指示劑,滴加20%氫氧化鉀至溶液變黃,加8 ml鹽酸(1+11),轉(zhuǎn)人100ml容量瓶中,加8ml 95%乙醇,4 ml 8%鉬酸銨,搖勻。室溫高于20℃時,放置15min;低于20℃時,于30~50℃的溫水中放置5~10min,冷卻全室溫。加15m1鹽酸(1+1),用水稀釋至近90ml,加5 ml 2%抗壞血酸,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。1h后,于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用0.5cm比色皿,在波長700 nm處測定溶液的吸光度。
二氧化硅的百分含量(X1)按F式計算:
X1=[(G1-G2)/G+(C×10)/(G×1000)]×100……………………(2)
式中: G1——灼燒后未經(jīng)氫氟酸處理的沉淀及坩堝重量,g;
G2——經(jīng)氫氟酸處理并灼燒后殘渣及坩堝重量,g,
G——試樣重量,g;
C——在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得所分取濾液中二氧化硅的含量,mg。
注回收二氧化硅,也可用硅鉬黃比色法。詳見4.2.4。
4.2 凝聚重量法——分光光度法
4.2.1 試劑
0.1%聚環(huán)氧乙烷溶液:稱取O.lg聚環(huán)氧乙烷于燒杯中,加少量水浸泡一段時間,攪拌使其溶解,稀釋至100ml,貯存于塑料瓶中,溶液保留至有沉淀產(chǎn)生棄去重配;
其余試劑同4.1.1。
4.2.2 儀器
分光光度計。
4.2.3 二氧化硅(硅鉬黃)比色標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
于一組100ml容量瓶中,分別加8 ml鹽酸(1十11)及10ml水,搖勻。用刻度移液管依次加入
0,1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5.00, 6.00ml二氧化硅標(biāo)準(zhǔn)溶液,加8ml 95%乙醇,4 ml 8%鉬酸銨,搖勻。室溫高于20℃時,放置15min,低于20℃時,于30-50℃的溫水中放置5一10min,冷卻至室溫。用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。2h內(nèi),于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用3 cm比色皿,在波長420nm處測定溶液的吸光度。按測得吸光度與比色溶液濃度的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
注:加鉬酸銨后,應(yīng)避免陽光照射。
4.2.4 分析步驟
稱取約0.5g試樣于鉑皿中,加1.5g無水碳酸鈉,與試樣混勻,再取0.5g無水碳酸鈉鋪在表面。先于低溫加熱,逐漸升高溫度至1000℃,熔融呈透明熔體,繼續(xù)熔融約5min,用包有鉑金頭的坩堝鉗夾持鉑皿小心旋轉(zhuǎn),使熔融物均勻地附著在皿的內(nèi)壁。冷卻,蓋上表皿,加2Om1鹽酸(1十1)溶解熔體,將皿置水浴上加熱至碳酸鹽完全分解,不再冒氣泡。取下,用熱水洗凈表皿,除去表皿,將鉑皿再置水浴上蒸發(fā)至10ml以下或糊狀,將鉑皿從水浴上取下,加適量濾紙漿攪拌,加約5 ml聚環(huán)氧乙烷溶液,充分?jǐn)嚢,放? min。用中速定量濾紙過濾,沖洗表皿,濾液及洗滌液用250ml容量瓶承接,用熱鹽酸(5 +95)洗滌沉淀及鉑皿10-12次,再用熱水洗滌10一12次。
在沉淀上加2滴硫酸(1十1),以下步驟按4.1.4進(jìn)行。
濾液中殘留二氧化硅,除了用硅鉬藍(lán)比色回收外,還可用硅鉑黃比色回收。步驟如下:
吸取25ml濾液于l00ml塑料杯中,加5 ml 2%氟化鉀,搖勻,放置10min。加5m1 2%硼酸,加1滴對硝基苯附指示劑,滴加200%氫氧化鉀至溶液變黃,加8 ml鹽酸(1十11),轉(zhuǎn)人100m1容量瓶中,加8ml 95%乙醇,4ml 8%鉬酸銨,搖勻。室溫高于20℃時,放置15min;低于20℃時,于30——50℃的溫水中放置5一l0min ,冷卻至室溫。用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。2h內(nèi),于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用3cm比色皿,在波長920nm處測定溶液的吸光度。
二氧化硅百分含量(X2)按下式計算:
X2=[(G1-G2)/G+(C×10)/(G×1000)] ×100………………(3)
式中:G1—— 灼燒后末經(jīng)氫氟酸處理的沉淀及柑鍋重量,g;
G2——經(jīng)氫氟酸處理并灼燒后殘渣及柑揭重量,g;
G——試樣重量,g;
C——在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得所分取濾液中二氧化硅的含量,mg。
注:試劑空白溶液中不要加聚環(huán)氧乙烷,因其與鉬酸銨形成白色沉淀。
5 三氧化二鋁的測定
5.1 試劑
無水碳酸鈉;
硼酸;
氫氟酸;
硫酸:1+1;
鹽酸:1+1;
0.2%二甲酚橙指示劑水溶液;
20%氫氧化鉀水溶液。
乙酸一乙酸鈉緩沖溶液(PH5.6):將2508三水乙酸鈉(或150.7g無水乙酸鈉)溶于水,加12ml冰乙酸,用水稀釋至1L,搖勻;
0.01 M乙二胺四乙酸二鈉( EDTA)標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取EDTA3.7g于燒杯中,加水約200ml,加熱溶解,用水稀釋至1L;
0.01M乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取二水乙酸鋅2.2g溶于少量水中,加乙酸(36%) 2 ml,用水稀釋1L;
氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取經(jīng)105一110℃烘于4h的碳酸鈣1.7848g于300ml燒杯中,加水150ml,蓋上表皿,滴加鹽酸(1十1 )10ml使其溶解,加熱煮沸數(shù)分鐘以驅(qū)盡溶液中的二氧化碳。冷卻后移入1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含1 mg氧化鈣。
鈣黃綠素混合指示劑:稱取0.28鈣黃綠素,0.28百里香酚酞絡(luò)合劑,與20g已在105℃烘過的硝酸鉀混合研細(xì),貯存于磨口瓶中,
EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定:準(zhǔn)確移取10ml氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液于300ml燒杯中,加水約150ml。滴加20 %氫氧化鉀調(diào)節(jié)溶液pH值約為12,再過量2 ml,加適量鈣黃綠素混合指示劑,用0.01M EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至綠色熒光消失并呈現(xiàn)淡紅色。
EDTA對三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂的滴定度按下式計算:
TAl2O3=(W×50.98)/V×(56.08)……………………(4)
TCao=w/v…………………………………………(5)
TmgO=(W×40.30)/(V×56.08)…………………(6)
式中: W——所取氧化鈣的毫克數(shù);
V——滴定時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;
TAl2O3—— EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對三氧化二鋁的滴定度,mg/ml I
Tcao——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鈣的滴定度,mg/ml;
TmgO——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鎂的滴定度,mg/ml;
50.98——三氧化二鋁分r量的一半多
56.08——氧化鈣的分r醚。
40.30——氧化鎂的分r址。
EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液與乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液體積比的測定:從滴定管放出10.00ml0.01M EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液于300m1燒杯中,加水約150m1,加5 ml pH5.6的緩沖溶液,加二甲酚橙指不劑4滴,用0.01 M乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)榧t色。
EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液與乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積比按下式計算:
K=10/V…………………………………………(7)
式中: h——每毫升乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)。
V——滴定時消耗乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml。
5.2 分析步驟
根據(jù)試樣中二氧化硅的含量范圍,試液制備步驟分述如下:
a. 二氧化硅含量在95%以上者,稱取約1g試樣于鉑皿且中,用少量水潤濕,加1ml硫酸(1十1)和10ml氫氟酸,于低溫電爐上蒸發(fā)至冒三氧化硫白煙,重復(fù)處理一次,逐漸升高溫度,驅(qū)盡三氧化硫,冷卻。加5m1鹽酸(1十1)及適量水,加熱溶解,冷卻后,轉(zhuǎn)人250ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液供測定三氧化二鐵、二氧化鈦、三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂之用。
b. 二氧化硅含且在95% 以下者,稱取約1g試樣于鉑皿中,用少徽水潤濕,加約1ml硫酸(1+1)和10ml氫氟酸,在低溫電爐上蒸發(fā)至冒三氧化硫白煙,逐漸升高溫度驅(qū)盡三氧化硫。放冷,將1.5g無水碳酸鈉和1g硼酸,混勻后,加于殘渣上。先低溫加熱,逐漸升高溫度至1000一1100℃熔融約10min,使殘渣全部融解。蓋上表皿,放冷后加10ml鹽酸(1十1)及適量水,加熱溶解,冷卻后移人250ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液供測定三氧化二鐵、_二氧化鈦、三氧化二鋁、氧化鈣、氧化鎂之用。
c.從上述a或b制取的溶液中,移取適量試樣溶液(含三氧化二鋁在2%以上者移取50m1,在2%以上者移取25m1)于300m1燒杯中,用滴定管加人20.00ml 0.01M EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液,在電爐上加熱至50℃以上,加1滴二甲酚橙指示劑,在攪拌下滴加氫氧化銨(1十1)至溶液由黃色剛好變成紫紅色,加5 mlPH5.6緩沖溶液,此時溶液由紫紅變黃。繼續(xù)加熱,煮沸2一3 min,冷卻,用水稀釋至約150ml。加2一3滴二甲酚橙指示劑,用0.01M乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)榧t色。
d. 三氧化二鋁的百分含量(X3)按F式計算:
X3= [TAl2O3·A(V1-V2K)/(G×1000)]×100-(0.6384×Fe2O3%+0.6380×TiO2%)……………(8)
式中 Al2O3——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對三氧化二鋁的滴定度,mg/ml;
V1——加入EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml.
V2——滴定過時EDTA消耗乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;
K——每毫升乙酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù);
A一一系數(shù)。
當(dāng)移取25ml試液時,A=10;
當(dāng)移取50m1試液時,A=5;
G一一試樣重量,g;
0.6384一一三氧化二鐵對三氧化二鋁的換算系數(shù);
0. 6380一一二氧化鈦對二氧化二鋁的換算系數(shù)。
6 三氧化二鐵的測定
6.1 試劑
氫氧化銨: 1+1;
鹽酸:1+1;
對硝基苯酚指示劑:0.5%乙醇溶液;
10%鹽酸羚胺水溶液;
0.1%鄰菲啰啉:稱取0.1g鄰菲啰啉溶于10ml乙醇,加90m1水混勻;
10%酒石酸水溶液;
三氧化二鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.1000 g預(yù)先經(jīng)400℃灼燒半小時的三氧化二鐵于燒杯中,加l0ml鹽酸(1十1 ),加熱溶解,冷卻后,轉(zhuǎn)人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含0.1mg三氧化二鐵。移取100m1上面配制的三氧化二鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液,放人500ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含0.02mg三氧化二鐵。
6.2 儀器
分光光度計。
6.3 三氧化二鐵比色標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
移取0, 1.00, 3.00, 5.00, 7.00,10 .00 ,13.00, 15.00ml三氧化二鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液(每毫升含0.02mg三氧化二鐵),分別放入一組100m1容量瓶中,用水稀釋至40一50m1。加4ml 10%酒石酸,1-2滴對硝基苯酚指示劑,滴加氫氧化鐵(1十1)至溶液呈現(xiàn)黃色,隨即滴加鹽酸(1+1)至溶液剛無色,此時,溶液pH值約為5。加2ml 10%鹽酸羥胺,10 m1 0.1%鄰菲啰啉,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。放置20min后,于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用1 cm比色皿,在波長510 n m處測4k溶液的吸光度。按測得的吸光度與比色溶液濃度的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
6.4 分析步驟
從5.2a或b制取的溶液中,吸取25m1移置于l00ml容量瓶中,用水稀釋至40~50ml。加4ml 10%酒石酸,1一2滴對硝基苯酚指示劑,滴加氫氧化鐵(1+1)至溶液呈現(xiàn)黃色,隨即滴加鹽酸(1十1)至溶液剛無色,此時,溶液pH值約為5。加2ml10%鹽酸羥胺,10ml 0.1%鄰菲啰啉,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。放置20min后,于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用l cm比色皿, 在波長510 nm處測量溶液的吸光度。
三氧化二鐵的百分含量(X4)按下式計算:
X4=[ (C×10)/(G×1000) ]×100…………………………(9)
式中:C——在標(biāo)準(zhǔn)曲線下查得所分取試樣溶液中三氧化二鐵的含量, mg;
G——試樣重量,g。
7 二氧化鈦的測定
7.1 試劑
硫酸:1十1;
鹽酸: 1十1;
氫氧化銨: 1十1;
對硝基苯酚指示劑:0.5%乙醇溶液;
5%抗壞血酸水溶液(使用時配制);
5%變色酸水溶液(使用時配制);
二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.1000g預(yù)先經(jīng)800一950℃灼燒半個小時的二氧化銨于鉑坩堝中,加約3g焦硫酸鉀,先在電爐上熔融,再移到噴燈上熔至呈透明狀態(tài)。放冷后,用20ml熱硫酸( 1十1)浸取熔塊于預(yù)先盛有80ml硫酸(1十1)的燒杯中,加熱溶解。冷卻后,轉(zhuǎn)人1L容量瓶中,用水稀釋全標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含0.1 mg二氧化銨。
吸取100ml上面配制的二氧化銨標(biāo)準(zhǔn)溶液于1L容量瓶中,用水稀釋全標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含O.Ol mg二氧化銨。
7.2 儀器
分光光度計。
7.3二氧化鈦比色標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
吸取0,1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5.00, 6.00, 7.OOml二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液(每毫升含0.01 mg二氧化鈦),分別放入一組100ml容童瓶中,用水稀釋至10一50ml。加5ml抗壞血酸和1一2滴對硝基苯酚指示劑,滴加氫氧化銨(1+1)至溶液呈現(xiàn)黃色,隨即滴加鹽酸(1十1)至溶液剛無色,再加3滴.加5ml 5%變色酸,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻,放置1Omin。于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用3cm比色皿,在波長470 nm處測量溶液的吸光度,按測得的吸光度與比色溶液濃度的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
7.4 分析步驟
從5.2a或b制取的溶液中,吸取25ml移置于100m1容裝瓶中,用水稀釋呈40一50ml。加5ml5%抗壞血酸和1~2滴對硝基苯酚指示劑,滴加氫氧化銨(I+1)至溶液呈現(xiàn)黃色,隨即滴加鹽酸(1十1)至溶液剛無色,再加3滴,加5ml 5%變色酸,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻,放置10min。于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用3 cm比色皿,在波長470 n m處測量溶液的吸光度。
二氧化鈦的百分含量 (X5)按下式計算:
X5=[ (C×10)/(G×1000) ]×100…………………………(10)
式中:C——在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得所分取試樣溶液中二氧化鈦的含量,mg;
G——試樣重姑,g。
8 氧化鈣的測定
8.1 試劑
三乙醇胺: (1+1);
20 %氫氧化鉀水溶液;
鈣黃綠素混合指示劑:同5.1;
0.01MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。
8.2 分析步驟
從5.2a或b制取的溶液中,吸取50ml移置于300 m I燒杯中,加3 ml三乙醇胺(1+1),用水稀釋至約150ml。滴加20氫氧化鉀調(diào)節(jié)溶液pH值約為12,再過量2 ml,加適量鈣黃綠素混合指示劑。用0.01MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至綠色熒光消失并呈現(xiàn)淡紅色。
氧化鈣的百分含量(X6)按下式計算:
X6=[(TCaO•V1×5)/(G×1000)×100]………………………………(10)
式中: TcaO——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鈣的滴定度,mg/ml;
V1——滴定時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;
G——式樣重量,g。
9 氧化鎂的測定
9.1 試劑
三乙醇銨:1+1;
氫氧化銨:1+1;
氫氧化銨-氯化銨緩沖溶液(PH=10):稱取67.5g氯化銨溶于水中,加570ml氫氧化銨,用水稀釋至1l;
酸性鉻藍(lán)K一萘酚綠B(1:3)混合指示劑:將混合指示劑與硝酸鉀按1 :50的比在瑪瑙乳缽中研細(xì)棍勻,貯存于帶磨口塞的棕色瓶中;
0.01M EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。
9.2 步驟分析
從5.2a或b制取的溶液中,吸取50ml移置于300 m I燒杯中,加3ml三乙醇胺(1+1)用水稀釋至約150ml,滴加氫氧化銨(1+1)調(diào)節(jié)溶液pH值約為10,再加IOmlpH值為10的氫氧化銨一氯化錢銨緩沖溶液及適以酸性鉻藍(lán)K一萘酚綠B混合指示劑。用O.O1M EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至試液由紫紅色變?yōu)樗{(lán)綠色。
氧化鎂的百分含量(X7)按下式計算:
X7=[TMgO(V1-V2) ×5/(G×1000)]×100……………………(11)
式中: TMgO(V1-V2)——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鎂的滴定度,mg/ ml;
V1——滴定氧化鈣時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;
V 2——滴定鈣、鎂合量時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml,
G——試樣重量,g。
10 氧化鉀和氧化鈉的測定
10.1 試劑
氫氟酸,
1+1;
I+11;
氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取預(yù)先在130~ 150℃烘干2h的氯化鉀1.5830g于燒杯中,加水溶解,移入1l容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含1 mg氧化鉀;
氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取預(yù)先在130~ 150℃烘干2h的氯化鈉1.8859g于燒杯中。加水溶解,移入1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含I mg氧化鈉。
氧化鉀、氧化鈉混合標(biāo)準(zhǔn)系列的配制:從滴定管向10個1L容量瓶依次加人1.00, 2.00, 3.00,4.00, 5.00, 6.00, 7.00, 8.00, 9.00, 10.00m1氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,從另一滴定管向上述容量瓶中依次加人同樣數(shù)量的氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。各加100ml鹽酸(I +11),用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。貯存于塑料瓶中。此系列含氧化鉀和氧化鈉均為1一10μg/ml ,
注:上述混合標(biāo)準(zhǔn)系列中,氧化鉀、氧化鈉的濃度比為1:1;在實際工作中,應(yīng)注意使其盡可能接近試樣溶液中氧化鉀、氧化鈉的濃度比。
10.2 儀器
火焰光度計。
10.3 分析步驟
依樣品中氧化鉀和氧化鈉的含量準(zhǔn)確稱取試樣0.1一0.5 g(通常含量大于0.5%者稱取0.1一0.2g ,小于0.5%者稱取0.2一0.5g)于鉑皿中,用少量水潤濕,加10一15滴硫酸(1+1)和l0ml氫氟酸,置于低溫電爐上蒸發(fā)至冒三氧化硫白煙,放冷后,加3一5 ml氫氟酸,繼續(xù)蒸發(fā)全三氧化硫白煙冒盡。取下,放冷,加25ml鹽酸(1+11),加熱溶解,放冷,移人250ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。
將火焰光度計按儀器使用規(guī)程調(diào)整到工作狀態(tài),按如下操作,分別使用鉀濾光片(波長767nm )測定氧化鉀、鈉濾光片(波長589nm )測定氧化鈉。
噴霧試樣溶液,讀取檢流計讀數(shù)(D).
從氧化鉀、氧化鈉混合標(biāo)準(zhǔn)系列中,選取比試樣溶液濃度略小的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行噴霧,讀取檢流計讀數(shù)(D1).再選取比試樣溶液濃度略大的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行噴霧,讀取檢流計讀數(shù)(D2)。
氧化鉀和氧化鈉的百分含4 (X8或X9)按下式計算:
X8或X9={C1+(C2-C1)•[(D-D1)/(D2-D1)] }×250×106/G×100…………(13)
式中: C1——比試樣溶液濃度略小的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,μg/ml;
C2——比試樣溶液濃度略大的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,μg/ml.
G——試樣重量,g。
11 三氧化二鉻的測定
11.1 試劑
氫氟酸;
硫酸:1+1,1+8。
0.3%高錳酸鉀水溶液.
1%迭氮化鈉水溶液;
多磷酸鹽溶液:稱取6.04±0.02g磷酸氫二鈉(或15.22g十二水磷酸氫二鈉)及5.87±0.02g一水磷酸二氫鈉(或6.64g二水磷酸二氫鈉)于100ml鉑皿中(如皿不夠大,可少制備些)混勻。于低溫電爐七熔化,趕去水分,然后移到噴燈上加熱,逐漸升溫熔融,待熔體呈櫻桃紅色,將皿從火焰上移開,旋轉(zhuǎn)熔體使液層變薄,至熔體紅色剛消失立即將鉑皿放人冷水中冷卻,所得熔塊應(yīng)是透明或微帶乳白色。冷卻后將熔塊溶于100ml冷水中貯存;
0.25 %二苯基碳酰二阱溶液:將0.258二苯基碳酰二阱溶于100ml丙酮,貯于棕色瓶中,置于陰涼處(存放不宜超過一周)。
二氧化二鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取于150-170℃烘下1h的重鉻酸鉀0.19368于燒杯中。用水溶解,移人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含0.1 mg 氧化二鉻;
吸取l0ml上面配制的三氧化二鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液,放人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含1μg三氧化二鉻。
11.2 儀器
分光光度計。
11 .3 三氧化二鉻比色標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制吸取0,1.00, 2.00, 3.00, 5.00, 7.00, 9. 00 mI三氧化二鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液(每毫升含1μg三氧化二鉻),分別放人一組100ml容量瓶中,用水稀釋至約40ml。加5ml硫酸(1+8), 1ml多磷酸鹽溶液,搖勻。加2ml二苯基酸酰溶液,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。10一30min內(nèi),于分光光度計上。以試劑空白溶液作參比,選用3cm比色皿,在波長540nm處測量溶液的吸光度。按測得的吸光度與比色溶液濃度的關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
稱取約1g試樣于鉑皿中,用少量水潤濕,加1ml硫酸(1+1),10ml氫氟酸。于低溫電爐上
蒸發(fā)至全干,再加3一5ml氫氟酸,繼續(xù)蒸發(fā)至干,逐漸升高溫度,驅(qū)盡三氧化硫白煙。冷卻,加5ml硫酸(1+8)及適量水,加熱溶解。若有沉淀則用慢速濾紙過濾,并用熱水充分洗滌。將試液移人l00ml容量瓶中,加5滴高錳酸鉀溶液,在沸水浴上煮5 min,如必要,再補(bǔ)加高錳酸鉀至紅色不消失。將容量瓶從水浴上取下,立即在劇烈搖動下逐滴加人迭氮化鈉溶液,至高錳酸鉀紅色消失(過量2一3滴)。繼續(xù)在水浴上加熱2一3 min,除去過量的迭氮化鈉,立即在冷水浴中冷卻至室溫。加1ml多磷酸鹽溶液,搖勻,加2 ml二苯基碳酰二肼溶液,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。10一30min內(nèi),于分光光度計上,以試劑空白溶液作參比,選用3cm比色皿,在波長540 mm處測量溶液的吸光度。
三氧化二鉻的百分含量(X10)按下式計算:
X10=[(C×106)/G]×100……………………(14)
式中:C——在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得試樣溶液中三氧化二鉻的含量,μg;
G——試樣重量, g。
12 對分析結(jié)果的要求
分析結(jié)果的允許誤差范圍如下表:
測定項目
|
室內(nèi)允許誤差,%
|
室間允許誤差,%
|
|
燒失量
|
0.06
|
0.06
|
|
SiO2
|
鹽酸一次脫水重量法
|
0.20
|
0.25
|
凝聚重量法
|
0.20
|
0.25
|
|
Fe2O3
|
0.01
|
0.02
|
|
TiO2
|
0.01
|
0.01
|
|
Al2O3
|
≤2%,0.06
|
≤2%,0.08
|
|
>2%,0.10
|
>2%,0.12
|
||
CaO
|
0.04
|
0.05
|
|
MgO
|
0.04
|
0.05
|
|
K2O
|
≤0.5%,0.03
|
≤0.5%,0.05
|
|
0.5~1%,0.05
|
0.5~1%,0.10
|
||
>1%,0.10
|
>1%,0.15
|
||
Na2O
|
≤0.5%,0.03
|
≤0.5%,0.05
|
|
0.5~1%,0.05
|
0.5~1%,0.10
|
||
>1%,0.10
|
>1%,0.15
|
注:建材地質(zhì)部門,允許誤差客參照國家有關(guān)規(guī)定。
附錄A
原子吸收分光光度法測定三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀和氧化鈉
(補(bǔ)充件)
A.1 試劑
去離子水:電阻率1.0mΩ·cm,本方法中均使用去離子水;
氫氟酸;
過氯酸;
鹽酸: 1十1;
氯化鍶溶液(50mgSr/ml ):稱取152g優(yōu)級純六水氯化鍶(SrCl2·6H2O)溶于水,移人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。貯存于塑料瓶中備用;
三氧化二鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取1.000g預(yù)先經(jīng)400℃灼燒半小時的三氧化二鐵于燒杯中,加20 ml鹽酸(1+1)加熱溶解。冷卻后,移人1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含1 mg三氧化二鐵;
氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液:見本標(biāo)準(zhǔn)5.1;
氧化鎂標(biāo)準(zhǔn)溶液:將金屬鎂先放在稀鹽酸中洗滌除去表面的氧化層,然后用水,最后用乙醇(或乙醚)洗凈,擦干。準(zhǔn)確稱取此處理過的金屬鎂0.6032g于300ml燒杯中,加10ml鹽酸(1+1)溶解,移人1l,容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含1mg氧化鎂;
氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:見本標(biāo)準(zhǔn)10.1;
氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液:見本標(biāo)準(zhǔn)10.1;
混合標(biāo)準(zhǔn)溶液:移取上述五種標(biāo)準(zhǔn)溶液各100m1于1l容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液每毫升含三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀和氧化鈉各0.1mg;
混合標(biāo)準(zhǔn)系列的配制:從滴定管向11只1L容量瓶依次加入5.00, 10.00, 20.00, 30.00, 40.00,50.00, 60.00, 70.00, 80.00, 90.00, 100.00ml混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。各加 100 m I氯化鍶溶液和40ml鹽酸(1+1),用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。分別貯存于容積為1L的塑料瓶中,用小塑料瓶分出部分溶液使用。此混合標(biāo)準(zhǔn)系列含各元素氧化物0.5一l0μg/ml 。
A .2 儀器
原子吸收分光光度計。
A.3 分析步驟
稱取試樣的數(shù)量通?砂丛嚇又醒趸X的含以來決定,一般含氧化鋁1%。以上者稱取0.1-0.2g;含1%以下者稱取0.2-0.5g.稱取試樣于鉑皿中,用少量水潤濕,加1 ml高氯酸和l0ml氫氟酸,置低溫電爐上蒸發(fā)至冒高氯酸白煙,取下放冷。加3~5 ml氫氟酸,繼續(xù)蒸發(fā)至高氯酸白煙冒盡,取下放冷。加4 mI鹽酸(1+1)和約20ml水,加熱溶解,放冷。移人100ml容量瓶中,加l0ml氯化鍶溶液,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。
將原了吸收分光光度計按所用儀器的使用規(guī)程調(diào)整到工作狀態(tài)。使用各元素的空心陰極燈,以空氣一乙炔火焰,用下表中,所列波長:
各元素測定波長
元素
|
Fe
|
Ca
|
Mg
|
K
|
Na
|
測定波長,A
|
2483
|
4227
|
2852
|
7665
|
5890
|
選擇適當(dāng)?shù)膬x器參數(shù)(狹縫寬度、燈電流、燃燒器高度、火焰狀態(tài)、放大增益、對數(shù)轉(zhuǎn)換、曲線校直、標(biāo)尺擴(kuò)展等),按如下操作分別測定三化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀和氧化鈉。
噴霧試樣溶液,讀取吸光度(D)。
從混合標(biāo)準(zhǔn)系列中,選取比試樣溶液濃度略小的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行噴霧,讀取吸光度(D1)。再選取比試樣溶放濃度略大的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行噴霧,讀取吸光度(D2)。
三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀和氧化鈉的百分含量(A)按下式計算:
λ={C1+(C2-C1)•[(D-D1)/D2-D1] }×V×106/G×100
式中:C1——比試樣溶液濃度略小的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,μg ml;
C2——比試樣溶液濃度略大的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,μg ml
V——試樣溶液的體積,ml;
G——試樣重量,g。
附錄B
揮散法、容量法測定二氧化硅
(參考件)
在日常分析工作中,可選用揮散法或容量法測定試樣中的二氧化硅。
B.1 揮散法
B.1.1 試劑
硫酸:1+1;
氫氟酸。
B .1.2 分析步驟
將測定燒失量后的試樣加數(shù)滴水潤濕,加10滴硫酸(1+1),l0ml氫氟酸,于低溫電爐上蒸發(fā)至近干。取坩堝,冷卻后用水沖洗坩堝內(nèi)壁,加3.5ml氫氟酸,再蒸發(fā)至干,逐漸升高溫度除盡二氧化硫。冷卻后用干凈的濕濾紙擦凈坩堝外壁。置高溫爐內(nèi),于1000-1050℃灼燒15min,在干燥器中,冷卻至室溫,稱重。反復(fù)灼燒,直至恒重。
二氧化硅百分含量按下式計算:
SiO2%=(G1-G2)/G×100…………………………(B1)
式中:G——測定燒失量后試樣與坩堝重,g。
G2——氫氟酸處理后殘渣與坩堝重,g。
G——試樣重量,g。
注:① 本法適用于砂巖,硅石等含二氧化硅高的試樣。
② 灼燒應(yīng)在高溫電爐中進(jìn)行,應(yīng)嚴(yán)格控制灼燒溫度。
B.2 報硅酸鉀容量法
B.2.1 試劑
氫氧化鉀;
硝酸;
鹽酸:1+1,
氯化鉀;
5%氧化鉀水溶液;
5%氯化鉀一乙醇溶液:稱取5g氯化鉀溶于50ml水中,加50ml95%乙醇,搖勻。
15%氟化鉀溶液:稱取15g氟化鉀(KF ·2H20)于塑料燒杯中,加80ml水及20ml硝酸使其溶解,加氯化鉀至飽和。放置過夜,過濾到塑料瓶中;
1%酚酞指示劑乙醇溶液;
0.15N氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取30g氫氧化鈉,溶于5L經(jīng)煮沸過的冷水中,貯存于裝有鈉石灰干燥管的塑料桶中,充分搖勻。
氫氧化鈉溶液的標(biāo)定:精確稱取約0.7g苯二甲酸氫鉀于300 mI燒杯中,加人約150ml經(jīng)煮沸,冷卻,中和過的水,攪拌使其溶解。加15滴酚酞指示劑。用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色。
氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對二氧化硅的滴定度按下式計算:
TsiO2=W×0.01502×1000/(V×0.2042)…………………………(B2)
式中: TsiO2——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對二氧化硅的滴定度,mg/ml ,
W——稱取苯二甲酸氫鉀的重量,g;
V——滴定時消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml,
0.01502——二氧化硅的毫克當(dāng)量;
0.2042——苯二甲酸氫鉀的毫克當(dāng)量。
B.2.2 分析步驟
稱取約0.08g試樣于鎳坩堝中,加2g左右氫氧化鉀,置低溫電爐上熔融,經(jīng)常搖動坩堝,在600-650℃繼續(xù)熔融15一20 min,旋轉(zhuǎn)坩堝,使熔融物均勻地附著在坩堝內(nèi)壁,冷卻。用熱水浸取熔融物于300ml塑料杯中。蓋上表面皿,一次加入15ml硝酸,再用少量鹽酸(1+1)及水洗凈坩堝,控制體積在60ml左右。冷卻至室溫,在攪拌下加人固體氯化鉀至過飽和(過飽和量控制在0.5一1.Og),加10ml 15%氟化鉀,用塑料棒攪拌,放置7 min。用塑料漏斗或涂蠟的玻璃漏斗及快速定性濾紙過濾,用5%氯化鉀水溶液洗滌塑料杯2一3次,再洗滌濾紙一次。將濾紙及沉淀放回到原塑料杯中,沿杯壁加入l0ml 5%氯化鉀一乙醇溶液及1ml酚酞指示劑。用0.15 N氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液中和未洗凈的殘余酸,仔細(xì)攪拌濾紙,并擦洗杯壁,直至試液呈微紅色不消失。加人200一250 mI中和過的沸水,立即以0.15N氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色。
二氧化硅百分含量按下式計算:
SiO2%=T SiO2·V/(G×1000) ×100………………………………(B3)
式中:V——滴定時消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,ml;
G——式樣重量,g;
T SiO2: ——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對二氧化硅的滴定度,mg/ml
注:本法可用于含二氧化硅95%以下硅砂試樣的日常分析。
附錄C
離子選擇性電極法測定氧化鉀和氧化鈉
(參考件)
在日常分析工作中,可使用離子選擇性電極法測定氧化鉀和氧化鈉。
C.1 試劑
去離子水:電阻率>1.OMΩ.cm,本方法中均使用去離子水;
高氯酸,
鹽酸;
鹽酸:1+1;
氯化鉀;
氯化鈉;
三乙醇胺;
總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液(簡稱TISAB溶液):將300 ml三乙醇胺溶于水,加人83.3ml鹽酸,冷卻后,移入1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。貯存于塑料瓶中。此溶液pH值為8.5,離子強(qiáng)度(μ)為1.0M。
鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取預(yù)先在130℃烘干.過2h的氯化鉀7.456g于300ml燒杯中,加少量水溶解,移人1L容量瓶。用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。貯存于塑料瓶中。此溶液的鉀離子濃度為10-1M。
鈉離子標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取預(yù)先在130℃烘干過2h的氧化鈉5.844g于300 ml燒杯中,加少量水溶解,移入1L容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。貯存于塑料瓶中。此溶液的鈉離子濃度為10-1M。
C.2 儀器
離子計。
C.3 氧化鉀、氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制(供初測用)
分別向3個1L容量瓶中移人100.00, 10.00, 1.OOml鉀離子標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為10-1 M ),各加人200ml TISAB溶液,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此三份溶液的鉀離子濃度分別為10-2,10-3,10-4 M并含20% 1M TISAB溶液。此為鉀離子標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
將離子計按所用儀器的使用規(guī)程調(diào)整到工作狀態(tài)。裝上鉀電極。并取以上配制之系列溶液約25ml分別倒人50ml干燒杯中。放入磁子,依次于磁力攪拌器上攪拌1 min,停止2 min,讀取相應(yīng)的毫伏值。在半對數(shù)坐標(biāo)紙上,將鉀離子的濃度(M)標(biāo)在對數(shù)軸上,相應(yīng)的毫伏值標(biāo)在等分軸上,繪制鉀離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
按如上操作繪制鈉離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
C.4 分析步驟
稱取試樣于鉑皿中(一般高鋁砂稱取約0.5g,低鋁砂稱取1一2g),用水潤濕,加2ml高氯酸,7一10ml氫氟酸,置低溫電爐上蒸發(fā)至冒高氯酸煙霧,冷卻。加3一5 ml氫氟酸,繼續(xù)蒸發(fā)至干。冷卻后加1 ml鹽酸(1十1)和適量水,于低溫電爐上加熱溶解。冷卻后移入l00ml容量瓶中,加20mlTISAB溶液,用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液即為測鉀和鈉的待測液(待側(cè)液的體積,應(yīng)根據(jù)試樣中鉀、鈉離子的含量決定)。
按繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的測試操作,分別測定待測液中鉀、鈉離子的相應(yīng)毫伏值,并在標(biāo)準(zhǔn)曲線上,查得鉀、鈉離子的初測濃度(M)。
依據(jù)初測時待測液中鉀、鈉離子的濃度和鉀、鈉離子的摩爾濃度比,配制鉀、鈉混合標(biāo)準(zhǔn)溶液系列(或內(nèi)插標(biāo)準(zhǔn)溶液)。在離子計上,用內(nèi)插法或Px直接測定法(或其它方法),分別進(jìn)行氧化鉀和氧化鈉的測定。
氧化鉀及氧化鈉的百分含量按下式計算:
K2O%=C1×V/(G×1000) ×(94.2/2) ×100
Na2O%= C2×V/(G×1000) ×(62.0/2) ×100
式中: C1 ——最后測得的待測液中鉀離子的濃度,M;
C2——最后測得的待測液中鈉離子的濃度,M;
v——待測液的體積,ml;
94.2——氧化鉀的分子量;
62.0——氧化鈉的分于量:
G——試樣重量,g。
附錄D
關(guān)于允許誤差的幾點說明
(參考件)
0.1 本方法所列允許誤差,均為絕對誤差。
0.2 在同一試驗室內(nèi),采用本方法分析同一試樣時,每一項目須獨立地進(jìn)行兩次測定,取其平均值作為報告值。如兩次分析結(jié)果超出室內(nèi)允許誤差范圍,則應(yīng)進(jìn)行第三次測定,所得分析結(jié)果與前兩次或任何一次分析結(jié)果之差符合室內(nèi)允許誤差規(guī)定時,則取其平均值作為報告值。否則,應(yīng)查找原因,重新按上述規(guī)定進(jìn)行分析。
D.3 兩個試驗室,采用本方法對同一試樣各自進(jìn)行分析時,每一項目分析結(jié)果平均值之差應(yīng)符合室間允許誤差的規(guī)定。如有爭議,應(yīng)商定另一單位按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行仲裁分析。以仲裁單位報出的結(jié)果為準(zhǔn),與原分析結(jié)果比較,若兩個測定結(jié)果之差值符合室間允許誤差的規(guī)定,則認(rèn)為原分析結(jié)果無誤,若超差則認(rèn)為不準(zhǔn)確。
附錄E
標(biāo)準(zhǔn)砂
(參考件)
在起草和驗證本標(biāo)準(zhǔn)所列的分析方法時,根據(jù)我國硅質(zhì)玻璃原料的使用情況,秦皇島玻璃研究所制備了兩個標(biāo)準(zhǔn)砂樣:811一砂巖、812一硅砂。標(biāo)準(zhǔn)砂的分析結(jié)果列于下表:
標(biāo)準(zhǔn)砂樣分析結(jié)果
測定項目
|
811一砂巖
|
812一硅砂
|
|||
平均值,%
|
標(biāo)準(zhǔn)偏差
|
平均值,%
|
標(biāo)準(zhǔn)偏差
|
||
燒矢量
|
0.18
|
0.031
|
0.47
|
0.050
|
|
SiO2
|
鹽酸一次脫水重量法
|
98.22
|
0.052
|
89.87
|
0.094
|
凝聚重量法
|
98.24
|
0.054
|
89.88
|
0.052
|
|
Fe2O3
|
0.15
|
0.008
|
0.31
|
0.011
|
|
TiO2
|
0.04
|
0.005
|
0.06
|
0.005
|
|
Al2O3
|
0.94
|
0.024
|
5.36
|
0.045
|
|
CaO
|
0.13
|
0.028
|
0.31
|
0.017
|
|
MgO
|
0.05
|
0.017
|
0.09
|
0.012
|
|
K2O
|
0.28
|
0.018
|
2.46
|
0.066
|
|
Na2O
|
0.03
|
0.015
|
1.04
|
0.055
|
|
Cr2O3
|
0.0004
|
0.0007
|
附加說明:
本標(biāo)準(zhǔn)由國家建筑材料上業(yè)局提出,由國家建材局秦皇島玻璃研所歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由國家建材局秦皇島玻璃研所負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人王作舟、張家易。