化学试剂与工业产品氟化氢铵含量的测定差别

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1、化学试剂与工业产品氟化氢铵含量的测定差别杨惟喜(福建省危险化学品产品质量监督检验中心，福建南平，353000)摘要本文从滴定分析原理、指示剂的选择详细讲述了化学试剂与工业产品氟化氢铵含量的分析方法差别，其差别的原因主要在于工业产品氟化氢铵中所含有的氟硅酸，并指出当工业产品氟化氢铵中的氟硅酸铵含量低于0.5%时，两个滴定方法才可以互相通用的。关键词化学试剂氟化氢铵；工业产品氟化氢铵；滴定分析；分析方法差别；氟硅酸；1引言化学试剂氟化氢铵与工业产品氟化氢铵的生产企业均列入了工业产品生产许可管理范围，但企业实地核查过程中发现，不少的工业产品氟化氢铵的生产企业检验人

2、员在分析氟化氢铵主含量时所采用的滴定方法与化学试剂氟化氢铵的滴定方法是一样的，为此写本文以对两者的滴定方法的差异作一解释。2材料与试剂甲醛液（1+1）；酚酞指示剂（10g/L）；硝酸钾饱和液；溴百里酚蓝（0.5g/L）－中性红混合指示液（0.5g/L）（1+1）；碎冰；0.5moL/L氢氧化钠标准溶液；超纯水；50mL碱式滴定管：A级；电子分析天平：AL2104（上海精密科学仪器有限公司产）3实验方法3.1化学试剂氟化氢铵含量的滴定方法GB/T1278-1994《化学试剂氟化氢铵》[1]氟化氢铵含量的测定称取0.8g试样，精确至0.0001g。置于塑料杯中,

3、加20mL水溶解,加40mL已经预先中和至中性的甲醛液（1+1）,摇匀,放置30min，加2滴10g/L酚酞指示液,用0.5moL/L的氢氧化钠标液滴定到溶液呈粉红色,并保持5min。含量按下式计算：X=C×V×0.02852×100/m式中：X—氟化氢铵的百分含量；%V—试样消耗氢氧化钠标准液的体积数；mLC—0.5moL/L氢氧化钠标液的准确浓度，moL/L0.02852—氢氧化钠换算成氟化氢铵的系数，g/mmoLm—试样的质量，g3.2工业产品氟化氢铵含量的滴定方法GB28655-2012《工业氟化氢铵》[2]氟化氢铵含量的测定称取0.8g试样，精确至

4、0.0001g。用少量冷水将试样转移至预先盛有20mL硝酸钾饱和溶液和50g碎冰的塑料烧杯中，并搅拌至试样溶解。加入5滴溴百里酚蓝－中性红混合指示液,用0.5moL/L氢氧化钠标液滴定至样液呈深绿色为终点（pH7.2）。含量按下式计算：X=C×V×0.05704×100/m式中：X—氟化氢铵的百分含量，%V—试样消耗氢氧化钠标准液的体积数，mLC—0.5moL/L氢氧化钠标液的准确浓度，moL/L0.05704—氢氧化钠换算成氟化氢铵的系数，g/mmoLm—试样的质量，g4结果与讨论比较这两个标准，很明显地看到：同样是分析氟化氢铵主含量，但滴定所用的指示剂,

5、方法原理却是不一样的。下面作一阐述：4.1化学试剂氟化氢铵含量的测定其依据是甲醛法测定铵盐的通用方法4.1.1原理：铵根与甲醛生成六次甲基四胺（也叫六亚甲基四胺），同时释放出氢离子，六次甲基四胺结合一个氢离子，转化成其盐，反应如下：NH4HF2=HF+NH4F 4NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2OH++OH-=NaOHHF+NaOH=NaF+H2O 质子化的六次甲基四胺（带1个氢离子），因为酸性增强了，可以被氢氧化钠准确滴定，生成的另外三个氢离子实为强酸，中和时它们一起被同时滴定（四个铵根对应四个转化而来的氢离子，其中一个含在胺的共

6、轭酸中）。关系：一个铵根对应一个氢离子，再对应一个氢氧化钠；而氟化氢铵可看成是NH4F和HF等比混合成的。故存在着这样的化学计量关系：NaOH：NH4HF2=2：1可以推导出GB/T1278公式中的计算系数：0.02852g/mmoL。4.1.2指示剂的选择：指示剂选用酚酞。由于六次甲基四胺是极弱的有机碱，它的存在使等当点时溶液呈微碱性，又由于它是可逆反应，在酸性或中性溶液（pH≤7.5）中不能定量地完成（偏低）；但是用氢氧化钠标准溶液滴定至终点pH9.0时反应能进行到底，故选择酚酞指示液作为指示剂。4.2工业产品氟化氢铵含量的测定当工业品氟化氢铵中的氟硅酸

7、铵不能忽略时，则不宜用GB/T1278-1994《化学试剂氟化氢铵》所讲述的甲醛测铵盐的方法来测定，而应该按GB28655-2012《工业氟化氢铵》中的直接中和滴定法滴定（预先用饱和硝酸钾液来沉淀掩蔽氟硅酸根的干扰）。4.2.1 原理：用硝酸钾液来沉淀掩蔽氟硅酸根的干扰，以溴百里酚蓝－中性红（pH≈7.2）为指示剂，用氢氧化钠标液直接进行酸碱滴定。相关的化学方程式：SiF62++2K+=K2SiF6↓（沉淀掩蔽氟硅酸根的干扰）K2SiF6+3H2O(热水) = 4HF+H2SiO3+2KF（为什么要用碎冰来降温）NH4HF2=HF+NH4FHF+NaOH=N

8、aF+H2O故这个滴定分析存在着这样的化学计量关系：