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《黄铜中铜锌含量的测定(精).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、(一)、实验目的:1.掌握用络合滴定法测定铜、锌的原理。2.掌握黄铜的溶解方法。(二)、实验原理:二甲酚橙是紫色结晶,易溶于水,它有6级酸式解离。其中H6In至H2In4-都是黄色,HIn5-至In6-是红色。在pH=5~6时,二甲酚橙主要以H2In4-形式存在。H2In4-的酸碱解离平衡如下:H2In4-H2In4-pKa=6.3H++HIn5-pKa=6.3H++HIn5-H2In4-pKa=6.3H++HIn5-黄黄红红黄红由此可知,pH>6.3时,它呈现红色;pH<6.3时,呈现黄色;pH=p
2、Ka=6.3时,呈现中间颜色。二甲酚橙与金属离子形成的配合物都是红紫色,因此它只适用于在pH<6的酸性溶液中。二甲酚橙可用于许多金属离子的直接滴定,如ZrO2+(pH<1),Bi3+(pH=1~2),Th4+(pH=2.5~3.5)等,终点由红紫色转变为亮黄色,变色敏锐。Al3+、Fe3+、Ni2+、Ti4+和pH为5~6时的Th4+对二甲酚橙有封闭作用,可用NH4F掩蔽Al3+、Ti4+,抗坏血酸掩蔽Fe3+,邻二氮菲掩蔽Ni2+,乙酰丙酮掩蔽Th4+、Al3+等,以消除封闭现象;二甲酚橙通常配成2
3、g·L-1的水溶液,大约稳定2~3周。PAN与Cu2+的显色反应非常灵敏,Cu-PAN指示剂是CuY和PAN的混合液,将此液加到被测金属离子M的试液中时发生如下置换反应:pH=10~12在PAN中加入适量的CuY,可以发生如下反应CuY(蓝色)+PAN(黄色)+M=MY+Cu-PAN(黄绿色)(紫红色)Cu-PAN是一种间接指示剂,加入的EDTA与Cu2+定量络合后,稍过量的滴定剂就会夺取Cu-PAN中的Cu2+,而使PAN游离出来。Cu-PAN+Y=CuY+PAN表明滴定达终点(紫红色)(黄绿色)(
4、三)、实验步骤:1.0.01mol·L-1EDTA标准溶液的配置用洁净的500mL烧杯称取配制300mL0.01mol·L-1EDTA标准溶液所需的EDTA二钠盐固体,在烧杯中加水、温热溶解、冷却后转移入试剂瓶中,摇匀。2.Ca2+标准溶液的配制准确称取100mL0.01mol·L-1Ca2+所需的CaCO3(0.1001±0.0002g)于150mL烧杯中。先用少量水润湿,盖上表面皿,从烧杯嘴滴加5mL6mol·L-1HCl溶液使CaCO3全部溶解(注意:5mLHCl不用加完,溶解完全后,再补加1~
5、2滴HCl即可)。加水使溶液总量约50mL,微沸几分钟以除去CO2。冷却后用少量水冲洗表面皿,定量地转移到100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。3.在pH10时以CaCO3为基准物质标定0.01mol·L-1EDTA标准溶液吸取10.00mLCa2+标准溶液于锥形瓶中,加1滴0.05%甲基红,用(1+2)NH3·H2O溶液中和至溶液由红色变浅黄色。加入20mL水和3mLMg2+-EDTA,再加5mLpH10的缓冲溶液和4滴络黑T指示剂。立即用0.01mol·L-1EDTA标准溶液滴定至由酒红色变纯
6、蓝色即为终点。平行标定三份,计算EDTA溶液的准确浓度。4.黄铜的溶解准确量取0.20~0.25g黄铜式样于150ml烧杯中,加入10ml(1+1)HCl,盖上表面皿,分批滴加2mL30%的H2O2,加热溶液使式样溶解,再加入0.5g(NH4)S2O8,小心地分次加10mL(1+1)氨水,再加入15mL浓氨水,加热微沸1min,冷却,将溶液和沉淀转移至250mL容量瓶中,定容,摇匀,干过滤。5.Zn2+的测定分别吸取三份10mL滤液,置于锥形瓶中,用6mol·L-1HCl酸化(加至出现沉淀又溶解,即溶
7、液蓝色褪去),再加入6ml10%Na2S2O3,摇匀,加入10mlpH5.5的NaAc~HAc缓冲溶液,以XO(二甲酚橙)为指示剂,滴加4滴左右,用0.02mol·L-1的EDTA溶液滴定,滴定终点时,溶液颜色由酒红色→黄色。记下每次滴定EDTA消耗的体积V1,求出平均值V(—)1。6.Cu2+的测定分别吸取三份10mL滤液,置于锥形瓶中,用6mol/LHCl酸化,加入10mlpH5.5的NaAc~HAc缓冲溶液,加热至近沸,再加入10mL乙醇,以PAN为指示剂,滴加4~8滴,滴定终点是,溶液颜色由紫
8、色→草绿色。记下每次滴定EDTA消耗的体积V2,求出平均值V(—)2。(四)、计算公式Zn%=[(CEDTA×V(—)1×65.39)/(m式样×10250×1000)]×100Cu%=[(CEDTA×(V(—)2-V(—)1)×63.54)/(m式样×10250×1000)]×100