120301耐火材料分析 EDTA容量法测定三氧化二铁、三氧化二铝铁铝

   试样用碳酸钠和硼酸混合熔剂熔融后，熔化物以稀浸出，吸取一定量的母液，当溶液的PH值控制在2.0～2.5时，三价的铁离子与磺基水杨酸生成紫红色的络合物，在40～60℃时用EDTA标准溶液滴定至由紫红色变为无色为终点，将滴定铁后的溶液加入过量的EDTA标准溶液，调节PH值为3.5，加热．使铝离子与EDTA络合，以PAN为指示剂，用硫酸铜标准溶液滴定过量的EDTA由黄色变为橙红色为终点。

    本规程适用于粘土质、高铝质耐火材料中三氧化二铁、三氧化二铝量的测定。

2  主要试剂

2.1  混合熔剂：碳酸钠与硼酸按1+1比例混合，研细混匀。

2.2  (18+82)。

2.3  刚果红试纸。

2.4  盐酸(1+1)。

2.5  氨水(1+1)。

2.6  磺基水杨酸溶液(10％)。

2.7  EDTA标准溶液(0.02mol/L)。

2.8  溴甲酚绿指示剂(0.04％)：溶解0.1g溴甲酚绿于1.95mL0.074mol/L的氢氧化钾溶液，以水稀至250mL。

2.9  PAN指示剂：称0.2gl-(2—吡啶基偶氮)—2—萘酚溶解于lOOmL乙醇中。

2.10  冰乙酸（ρ1.05g/mL）。

2.11  硫酸铜标准溶液[C（CuSO4）=0.02mo1/L]。

3  分析步骤

    称取试样0.2000g于盛有混合熔剂约6g的铂坩埚中充分搅拌，上面覆盖一层混合熔剂，放入马弗炉中由300℃升到900℃熔融约8～lOmin，取出稍冷即放入盛有热的40mL(18+82)的250mL烧杯中，加热浸取，待完全溶解后，用水洗出坩埚，冷却。倾入250mL的容量瓶中，用水冲洗烧杯4次，再以水稀至刻度，混匀。

三氧化二铁的测定：

    吸取母液25mL，加水25mL于500mL烧杯中，加热至60℃，再用刚果红试纸，以氨水(1+1)调至试纸呈红色，再加盐酸(1+1)调至灰蓝色，并过量1滴，[如无刚果红试纸则溶液加热后，加磺基水杨酸(10％)6滴，用氨水调至紫红色]加磺基水杨酸(10％)1滴管，用EDTA标准溶液(0.02mol/L)滴至无色为终点。

三氧化二铁的百分含量按下式计算：

Fe203(％)=C×V×79.85×100/（1000×0.2000×25/250）

式中；C—EDTA标准溶液的浓度，mol/L；

V—消耗EDTA标准溶液的体积，mL。

79.85—Fe203/2的摩尔质量，g/mol。

三氧化二铝的测定：

向滴定铁的溶液中，加入过量的EDTA标准溶液(0.02mol/L)25mL(此量按铝含量高低决定)，加入溴甲酚绿指示剂3滴，以氨水(1+1)调节至绿色(或黄绿色)，加入冰乙酸(ρ1.05g/mL)5mL，加热煮沸3～5min，取下，加PAN指示剂8～10滴，用硫酸铜标准溶液滴至由黄色变为橙红色(或红色)为终点。

    三氧化二铝的百分含量按下式计算：

A1203(％)=（C1V1-C2V2）×50.98×100/（1000×0.2000×25/250）

式中：C1—EDTA标准溶液的浓度，mol/L；

V1一加入EDTA标准溶液的体积，mL；

C2—硫酸铜标准溶液的浓度，mol/L；

V2一消耗硫酸铜标准溶液的体积，mL；

50.98—A1203/2的摩尔质量，g/mol。

4  注

4.1  加入冰乙酸后，煮沸时间不得少于3min，因铝与EDTA络合物不能瞬时形成，在过量的EDTA加入后，必须充分煮沸，高铝应煮5min。

4.2  滴定铁时温度以40～60℃为宜，加热时不得煮沸，否则结果偏高。

4.3  用氨水调节时，不可多加，过多则结果偏低，要控制PH值在

 2.0～2.5之间，如PH值太低结果易偏低，如PH值偏高，同时温度也较高时，铁的结果也偏高。

4.4  滴定铁时，终点观察要准确，否则影响铝的结果。