配制硫酸铈滴定液时、硫酸铈为什么不能溶解
我的做法是硫酸铈称在1000ml大烧杯中先加28ml硫酸,玻璃棒搅拌,后慢慢加水72ml,搅拌后,再水100ml加热及搅拌,这时只溶解部分,先不要急,取出烧杯后再加水100ml超声5分钟及搅拌后,再加水100ml超声5分钟及搅拌,然后取出大烧杯加水100ml在常温下用玻璃棒搅拌几分钟后,还是有一小部分沉淀,加一两粒搅拌粒子搅个几分钟后就全部溶解了,然后再加水至1000ml就完成了。注意,不要一直加热。
【配制】
取硫酸铈42g(或硫酸铈铵70g),加含有硫酸28ml的水500ml,加热溶解后,放冷,加水适量使成1000ml,摇匀。
【标定】
取在105℃干燥至恒重的基准三氧化二砷0.15g,精密称定,加氢氧化钠滴定液(1mol/L)10ml,微热使溶解,加水50ml、盐酸25ml、一氯化碘试液5ml与邻二氮菲指示液2滴,用本液滴定至近终点时,加热至50℃,继续滴定至溶液由浅红色转变为淡绿色。每1ml的硫酸铈滴定液(0.1mol/L)相当于4.946mg的三氧化砷。根据本液的消耗量与三氧化二砷的取用量,算出本液的浓度,即得。
如需用硫酸铈滴定液(0.01mol/L)时,可精密量取硫酸铈滴定液
(0.1mol/L),用每100ml中含硫酸2.8ml的水定量稀释制成。
所以30℃时在50gH2O中加5gCe2(SO4)3,全部溶解,溶液没有达到饱和。
因此A、B不正确。
C,加热到50℃,溶解度小于10g,此时有晶体析出,为饱和溶液。
D,降低到20℃,溶解度仍然大于10g,所以依旧为不饱和溶液。
答案时C。
方法提要
试样经硫酸分解,以硫酸肼将五价锑还原为三价,过量硫酸肼加热被氧化而破坏,在2mol/LHCl溶液中,锑(Ⅲ)被硫酸铈定量氧化为锑(Ⅴ),以甲基橙为指示剂,用硫酸铈标准溶液滴定。本法适宜于测定矿石中0.5%以上的锑。
试剂
硫酸肼。
硫酸。
盐酸。
硫酸铈标准溶液c[Ce(SO4)2]=0.05mol/L称取20gCe(SO4)2·4H2O置于250mL烧杯中,用100mL(8+92)H2SO4加热溶解,冷却后,移入1000mL容量瓶,用(8+92)H2SO4稀释至刻度,摇匀。
标定:称取0.0500~0.1000g金属锑(99.99%)置于250mL锥形瓶中,加约0.3g硫酸肼,加入15mLH2SO4加热溶解,然后按试样分析步骤操作,并同时进行空白试验,计算硫酸铈标准溶液对锑的滴定度T(g/mL)。
甲基橙指示剂(1g/L)。
分析步骤
称取0.1~0.5g(精确至0.0001g)试样置于250mL干燥的锥形瓶中,加约0.3g硫酸肼,摇动使试样和硫酸肼分散均匀,加15mLH2SO4,在高温电炉上加热至冒白烟5~10min(三氧化硫集中在锥形瓶上部即可)。取下冷却后,加入100mL2mol/LHCl,将溶液加热至近沸,加入2~3滴甲基橙指示剂,在不断摇动下,立即用硫酸铈标准溶液滴定至溶液红色消失为终点。
按下式计算锑的含量:
岩石矿物分析第三分册有色、稀有、分散、稀土、贵金属矿石及铀钍矿石分析
式中:w(Sb)为锑的质量分数,%V为滴定试样溶液消耗硫酸铈标准溶液的体积,mLV0为滴定空白溶液消耗硫酸铈标准溶液的体积,mLT为硫酸铈标准溶液对锑的滴定度,g/mLm为称取试样的质量,g。
注意事项
1)在2mol/LHCl中,硫酸铈能定量地将三价锑氧化。若酸度过低,部分锑可能水解,酸度过高则滴定不在等当点变色。
2)大量砷和锰对测定无影响。铬和铁含量高时,由于自身的颜色,影响滴定终点的观察可适当增大溶液的体积,或在接近终点时,补加1滴甲基橙指示剂,且尽量控制与标准一致。
3)试样经硫酸分解后,钨与硅等元素均与锑分离,锡石不溶于硫酸,因而不干扰测定。钒(Ⅴ)在硫酸溶液中长时间蒸发可逐渐转化为四价钒,对测定有影响,但钒量在0.5mg以下可允许存在。
4)因硫酸铈与三价锑的反应较慢,故在接近终点时,要强烈摇动,并逐滴加入否则易过量而使结果偏高。
5)滴定温度最适宜在70~90℃。室温较低时,尤其是当锑的含量很高时,必然造成滴定时间的延长因此快到终点时,应再加热至微沸。最好标准也同样处理。
6)本法适宜于测定矿石中0.5%以上的锑。含铁较高的试样应少取样,以免影响终点的观察。
7)对某些氧化矿中锑的测定,按上述操作有时结果偏低。建议在加入15mLH2SO4后,直接在电炉上加热至冒白烟5~10min,取下冷却后,再加约0.3g硫酸肼,再冒白烟几分钟,然后按分析步骤操作。
8)在任何情况下硫酸肼必须完全破坏,要特别注意加硫酸肼时不能沾污在锥形瓶壁上。