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铁离子检定的定性方法
(Fe3+)的检验方法:(1)加苯酚显紫红色。(2)加SCN-(离子)?显血红色?(络合物)。(3)加氢氧化钠有红褐色沉淀,从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH(常温下):2.7~3.7。(4)NH4SCN试法。Fe3+与SCN-生成血红色具有不同组成的络离子。碱能分解络合物,生成Fe(OH)3沉淀,故反应需要在酸性溶液中进行。HNO3有氧化性,可使SCN-受到破坏,故应用稀HCL溶液酸化试液。其他离子在一般含量时无严重干扰。(5)K4Fe(CN)6试法Fe3+在酸性溶液中与K4Fe(CN)6生成蓝色沉淀(以前为普鲁土蓝),但实际上它与前述滕氏蓝系同一物质。其他阳离子在一般含量时不干扰鉴定。Co2+、Ni2+等与试剂生成淡蓝色至绿色沉淀,不要误认为是Fe3+。三价铁离子的检验方程式加入KSCN溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。离子方程式?Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3根据碱的不同有区别,强碱:Fe3++3OH==Fe(OH)3沉淀符号弱碱:例如氨水:Fe3++3NH3.H2O==3NH4++Fe(OH)3沉淀符号Fe3++3OH→Fe(OH)3加入硫化钾溶液,若溶液变为血红色,则有三价铁离子Fe3++3SCN==Fe(SCN)3加入KSCN溶液,如果出现血红色,说明原溶液中有三价铁。
①浓度高的时候直接观察颜色,黄色的是三价铁,二价铁是浅绿色的.②加氢氧化钠,产生红棕色沉淀的是三价铁.产生白色沉淀并中途变为墨绿色,最/后变为红棕色的是亚铁离子.③加KSCN【硫氰/化/钾】溶液,不变色的是亚铁离子,血红色的是铁离子.④加苯酚溶液,变成浅紫色的是铁离子.?⑤加酸性高锰酸钾溶液,褪色的是亚铁离子.⑥加碘化钾淀粉,使之变蓝色是三价铁离子.⑦PH试纸,即使两者浓度不相同,低浓度的铁离子水解程度也是非常大的,一般加入酸抑/制水解,
酸性很强,酸性强者是铁离子,中学一般不建议使用此法.
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1 前言
氯化铁作为水处理剂可以应用于饮用水、各种工业用水、工业废污水的净化以及污泥脱水等方面。氯化铁按用途分为两类:Ⅰ类用于饮用水处理用;Ⅱ类用于工业用水、废污水处理及污泥脱水处理用。不同分类对于氯化铁中的铁含量要求不同,因此,测定氯化铁的铁含量是很有必要的。在国家标准《GB/T4482-2018 水处理剂 氯化铁》中对氯化铁的三价铁含量测定方法就有明确的规定。本文参照国标中的方法,用电位滴定法测定氯化铁的三价铁含量,操作步骤简单、结果准确、重复性好。
2 仪器与试剂
2.1 仪器
T960 电位滴定仪、铂复合电极、10mL 滴定管单元
2.2 试剂
硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)、氯化铁、盐酸溶液(1+1)、碘化钾
3 实验方法
3.1 实验步骤
准确称取约 10g 样品,置于 250mL 烧杯中,用 100mL 水分次洗涤称量瓶,洗液并入盛试料的烧杯中,搅拌。用干燥的坩埚式过滤器抽滤,用水洗涤残渣至洗液中不含氯离子,将滤液和洗涤液转移至 250mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀得试液 A。移取 25mL 试液 A,置于 250mL 碘量瓶中,依次加入 25mL 水,3g 碘化钾和 10mL 盐酸溶液,加盖瓶塞,水封,摇匀,于暗处防止 30min,用电位滴定法用硫代硫酸溶液滴定至终点,同时做空白试验。
3.2 仪器参数
3.3 计算公式
式中:
X --为样品三价铁含量(%);
V1 --为滴定样品时消耗的硫代硫酸钠溶液体积(mL);
V0 --为滴定空白时消耗的硫代硫酸钠溶液体积(mL);
m --为样品称样量(g);
c --为硫代硫酸钠溶液的浓度(mol/L)。
4 结果与讨论
4.1 实验结果
4.2 滴定谱图
4.3 实验结论
用电位滴定仪测定氯化铁中的铁含量重复性好,平行测定结果的绝 对差值小于 0.05%,满足国标中的要求。仪器可自动控制滴定过程、判断终点、处理数据,具有快速、简单等特点;还可以减少人员与有机试剂的接触,提高了安全性。
参考文献
[1]GB T 4482-2018 水处理剂 氯化铁[S].
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1、方法提要
用抗坏血酸将试样中的三价铁离子还原成二价铁离子,在pH2.5~9时,二价铁离子可与邻菲啰啉生成橙红色络合物,在ZD吸收波长(510nm)处,用分光光度计测其吸光度。本方法采用pH4.5。
2试剂和材料
2.1硫酸;
2.2硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O2];
2.3硫酸:1+35溶液;
2.4氨水:1+3溶液;
2.5乙酸—乙酸钠缓冲溶液(pH=4.5):称取164g乙酸钠,溶于水,加84mL冰乙酸,稀释至1000mL;
2.6抗坏血酸:20g/L溶液;溶解10.0g抗坏血酸于200mL水中,加入0.2g乙二胺四乙酸二钠(EDTA)及8.0mL甲酸,用水稀释至500mL,混匀,贮存于棕色瓶中(有效期一个月);
2.7邻菲啰啉溶液:2.0g/L;
2.8过硫酸钾溶液:40.0g/L,溶解4.0g过硫酸钾于水中并稀释到100mL,室温下贮存于棕色瓶中,此溶液可稳定放置14d。
2.9铁标准溶液Ⅰ:1mL含有0.100mgFe,称取0.863g硫酸铁铵,精确至0.001g,置于200mL烧杯中,加入100mL水,10.0mL浓硫酸,溶解后全部转移到1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
2.10铁标准溶液Ⅱ:1mL含有0.010mgFe,取1mL含有0.100mgFe的铁标准溶液Ⅰ稀释10倍,只限当日使用。
3仪器和设备?分光光度计:带有厚度为3㎝的吸收池。
4分析步骤
4.1工作曲线的绘制
分别取0mL(空白),1.00mL,2.00mL,4.00mL,6.00mL,8.00mL,10.00mL铁标准溶液Ⅱ于7个100mL容量瓶中,加水至约40mL,加0.50mL(1+35)硫酸溶液,调pH接近2(可投加一小块儿刚果红试纸,试纸变蓝pH即为2.5),加3.0mL抗坏血酸溶液,10.0mL缓冲溶液,5.0mL邻菲啰啉溶液。用水稀释至刻度,摇匀。室温下放置15min,用分光光度计于510nm处,以试剂空白调零测吸光度。以测得的吸光度为纵坐标,相对应的Fe3+离子量(μg)为横坐标绘制工作曲线。
4.2测定
4.2.1总铁的测定
试样的分解:取5.0~50.0mL水样于100mL锥形中(体积不足50mL的要补水至50mL),加1.0mL(1+35)硫酸溶液,加5.0mL过硫酸钾溶液,置于电炉上。缓慢煮沸15min,保持体积不低于20mL,取下冷却至室温,用(1+3)氨水或(1+35)硫酸溶液调pH接近(可投加一小块儿刚果红试纸,试纸变蓝pH即为2.5)2,备用。吸光度的测定:将已调好pH值的试料全部转移到100mL容量瓶中,加3.0mL抗坏血酸溶液,10.0mL缓冲溶液(此时刚果红试纸应为红色,若不是红色证明缓冲液有问题,需要重新配置),5.0mL邻菲啰啉溶液,用水稀释至刻度。于室温下放置15min,用分光光度计于510nm处,以试剂空白调零测吸光度。4.2.2可溶性铁的测定?取5.0~50.0mL经中速滤纸过滤后的水样于100mL锥形瓶中,以下按总铁的测定步骤进行。
5分析结果的表述
5.1以mg/LFe2+表示的试样中总铁含量(ρ1)按下式计算:
p1=m1/V1
m1——从工作曲线上查得的以μg表示的Fe2+量;V1——移取水样的体积,
5.2以mg/LFe2+表示的试样中可溶性铁含量(ρ2)按下式计算:
p2=m2/V2
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