原料用氢氧化钠熔化,热水浸泡,盐酸酸化,脱水,加入盐酸和动物胶凝结剂,过滤除硅。以滤液三乙醇胺为掩蔽剂,当pH大于12时,以钙指示剂为指示剂,用EDTA标准滴定溶液滴定。氧化钙的质量分数由消耗的EDTA标准滴定溶液的体积计算。
本方法适用于质量分数大于1%的菱镁矿中氧化钙含量的测定。
一.试剂和制备
1.钙指示剂:称取0.1g钙试剂羧酸钠和10g氯化钾,在玛瑙研钵中研磨均匀,贮存于棕色瓶中备用。
2.氧化钙标准溶液(1.0mg/mL):称取0.8924g碳酸钙(参考试剂,事先在105℃干燥1h,并在干燥器中冷却至室温)于100mL烧杯中,加入20mL水,滴加盐酸(1+1)溶解,然后加热,煮沸,冷却。转移至500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,并混匀。
3.EDTA标准溶液(0.01mol/L):称取7.5g EDTA溶于200mL热水中,过滤,冷却后稀释至200mL,混匀。
EDTA对氧化钙的滴定系数标定如下:取三份10.00mL氧化钙标准溶液(1.0mg/mL),置于300mL烧杯中,用水稀释至100mL,加入10mL三乙醇胺(1+4),15mL氢氧化钾溶液(100g/L),加入0.1g钙指示剂,用EDTA标准溶液滴定至酒红色变为纯蓝色。取三次校准结果的平均值。三次结果的极差不应大于0.05mL
根据下式计算单位体积EDTA标准滴定溶液中氧化钙的质量:
式中,单位体积的EDTA标准滴定溶液相当于氧化钙的质量,g/ml;m为标定时加入的氧化钙质量,g;滴定氧化钙所消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,ml;滴定空白色溶液所消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,mL。
二、分析步骤
称取约1.0g样品,精确至0.0001g(用样品做空白色试验)。将样品放入30毫升银坩埚中,在700℃下灼烧300分钟,然后冷却。加入3 ~ 4g氢氧化钠,在750℃熔化10min,取出热的旋转坩埚,将熔体涂在坩埚壁上,在250mL烧杯中用热水浸泡熔块。用热水冲洗坩埚。在不断搅拌下向溶液中缓慢加入盐酸(1+1 ),直到所有沉淀物溶解且过量10mL,加热并蒸发至约20mL,并移至低温以加热出盐(以湿盐的形式)。稍冷却后,加入5mL盐酸,继续加热至盐湿,冷却,加入20mL盐酸,加热至沸腾,取出;加入10mL动物胶溶液(10g/L),搅拌1min,在60 ~ 70℃静置1 ~ 2 min,用中速定量滤纸过滤,用擦棒和热水将沉淀定量移至滤纸上;继续用热水洗涤,直至无Cl-离子反应,并用硝酸银溶液(10g/L)检查。取滤液于250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。取50.00mL滤液置于500mL锥形瓶中,加入5mL三乙醇胺(1+4)溶液,在不断摇动下用氢氧化钾溶液(100g/L)调节至溶液中出现絮状沉淀,静置1 ~ 2 min,加入少许钙指示剂,再用氢氧化钾溶液(100g/L)调节至溶液变红,用EDTA标准滴定溶液滴定至溶液变红。
式中,单位体积的EDTA标准滴定溶液相当于氧化钙的质量,g/ml;测量试液所消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,ml;滴定空白色试液所消耗的EDTA标准滴定溶液的体积,ml;m是样品的质量,g。