用高锰酸钾法测硫酸亚铁中铁的含量的实验步骤
先配高锰酸钾标准溶液,取适量硫酸亚铁待测溶液于锥形瓶,加少量硫酸酸化,用酸式滴定管装高锰酸钾标准溶液进行滴定,待锥形瓶中溶液恰好出现淡紫色,切半分钟不变时,记录所用高锰酸钾标准溶液的体积,按离子方程进行计算
根据硫酸亚铁的还原性,一般用酸性高锰酸钾来进行氧化还原滴定。
配制好标准的酸性高锰酸钾溶液以后向硫酸亚铁中滴定,直到一滴高锰酸钾滴下去后溶液仍然为紫红,而且摇匀1min不褪色,则为滴定的终点。
最后根据方程式计算的铁含量。
溶解后滤液就是硫酸亚铁和盐酸的混合物,两者不反应。
加入过氧化氢后,氧化了二价铁离子 H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2H2O + 2Fe3+
得到的溶液a就是三价铁离子 硫酸根离子 氯离子 氢离子的混合物
加入X得到红褐色沉淀,那么X就是碱性物质,具体是什么不一定,假设是氢氧化钠
反应就是 Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3↓
过滤得到的就是氢氧化铁沉淀。
到这里我估计你的题目没抄全,如果最后一种红棕色固体是加热得到的,那么就是三氧化二铁,不过没有加热那么还是氢氧化铁。
铁矿石中的亚铁指磁铁矿、菱铁矿及一些硅酸盐中的亚铁,不包括硫化物矿物中的亚铁。所以当分析含有硫铁矿试样中的亚铁时,试样的分解比较复杂,需要控制好一定的酸量和时间,以免部分硫铁矿分解而引起误差。
亚铁的测定国家标准有:GB/T 6730.8—1986《铁矿石化学分析方法 重铬酸钾容量法测定亚铁量》,国际标准有:ISO 9035—1989《铁矿石 酸溶铁含量的测定——滴定分析法》。
1.原理
试样以氯化铁浸取后,再加入盐酸使亚铁和金属铁均转入溶液中,以重铬酸钾容量法测得其合量,减去金属铁后,即得亚铁量。其他还原态物质及高价锰等氧化态物质对本法存在干扰。本方法适用于铁矿石、铁精矿、烧结矿和球团矿中亚铁量的测定。
2.试剂及配制
(1)氟化钠。
(2)碳酸氢钠。
(3)盐酸。
(4)饱和碳酸氢钠溶液。
(5)硫酸(5+95):5mL硫酸缓缓加入到95mL水中,边加边搅拌。
(6)硫-磷混合酸:于800mL水中,加入100mL盐酸(1+1),然后再加入100mL磷酸。
(7)三氯化钛溶液(3%):称取30g三氯化铁(FeCl3·6H2O),溶于1000mL水中,混匀(如溶液浑浊,应过滤后使用)。
(8)二苯胺磺酸钠指示剂(0.2%)。
重铬酸钾标准溶液(0.005mol/L):称取1.4709g预先在150℃烘干lh的重铬酸钾(基准试剂)溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此标准溶液对铁的滴定度为0.001676g/mL。
(9)硫酸亚铁铵溶液(约0.03mol/L):称取11.82g硫酸亚铁铵[(NH3)2Fe(SO4)2·6H2O)]溶于硫酸(5+95)中,移入1000mL容量瓶中,以硫酸(5+95)稀至刻度,混匀。
3.分析步骤
称取0.5000g试样于干燥的250mL锥形瓶中,加入30mL三氯化铁溶液,电磁搅拌20min,加入0.5g氟化钠、30mL盐酸、0.5~1g碳酸氢钠,迅速用带有导管的橡皮塞盖上瓶口,加热至沸,并保持微沸20~40min,使溶液体积蒸发至20~30mL,取下,将导管的一端迅速插入饱和碳酸氢钠溶液中,然后将锥形瓶冷却至室温,加入100mL硫-磷混合酸、5滴二苯胺磺酸钠指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定至呈稳定的紫色。
向随同试样空白溶液中加入6mL硫酸亚铁铵溶液、100mL硫-磷混合酸,加5滴二苯胺磺酸钠指示剂,用重铬酸钾标准液滴定至呈稳定紫色,记下消耗重铬酸钾标准溶液的体积(A),再向溶液中加入6mL硫酸亚铁铵溶液,再以重铬酸钾标准溶液滴定至呈稳定紫色。记下滴定的体积(B),则V0=A-B即为空白值。
4.计算结果
按下式计算酸溶铁(Ⅱ)含量:
矿物加工工程专业实验教程
式中:w[Fe(Ⅱ)]——亚铁的质量分数,%
V0——滴定空白所需重铬酸钾标准溶液的体积,mL
V——滴定试液所需重铬酸钾标准溶液的体积,mL
m——称取试样的质量,g。
K——由公式 所得的换算系数(如使用预干燥试样,则K=1),A是按照GB6730.3—86《铁矿石化学分析方法 重量法测定分析试样中吸湿水量》测定得到的吸湿水质量百分数
MFe——金属铁的含量,%。
5.思考题
(1)溶样时,为何要加入碳酸氢钠?
(2)实验过程中用带导管的橡皮塞盖瓶口起什么作用?
1、原理
在酸性介质中,用高锰酸钾标准滴定溶液滴定,使二价铁离子氧化成三价铁,以滴定液自身指示终点。
2、试剂和仪器
2.1硫酸溶液:1+1
2.2磷酸溶液:1+1
2.3 高锰酸钾标准滴定溶液:c(1/5KMnO4)约0.1mol/L
3、测定步骤
称量约1g试样,精确到0.0002g。置于250ml锥形瓶中。用50ml水溶解。加10mL硫酸溶液和4mL磷酸溶液。以高锰酸钾标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色(30s不褪)即为终点。同时作空白试验。
4、计算
硫酸亚铁(FeSO4?7H2O)含量以质量分数W1计,数值以%表示,按下式计算:
式中:
V——滴定时消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);
V_0——空白试验消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL);
c——高锰酸钾标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L);
M——硫酸亚铁(FeSO4?7H2O)的摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol);【M(FeSO4?7H2O=277.9】;
m——试料的质量的数值,单位为克(g)。
由 KMnO4 + 5Fe2+ 反应比例可以知道,0.01mol的Fe2+需要KMnO4 0.002mol
所以高锰酸钾的浓度为:0.002mol/0.01L = 0.2mol/l
亚硫酸氢钠的含量可以用沉淀法来测定,即用稀硝酸将其氧化,用氢氧化钠调ph,再用钡盐沉淀,测沉淀的质量。
硫酸亚铁的含量一般用分光光度法,可以查查分光光度法测定铁的实验原理,网上很多。