1. 方法原理


  在硫酸溶液中,六價(jià)鉻被亞鐵離子還原為三價(jià)鉻:


 2H2CrO4+6H2SO4+6FeSO= Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3+8H2O


以苯基代鄰氨基苯甲酸(PA酸)為指示劑指示反應(yīng)終點(diǎn)。


 三價(jià)鉻在酸性溶液中,在硝酸銀催化下,以過(guò)硫酸銨氧化成六價(jià)銘,得到總鉻量。


 Cr2(SO4)3+3(NH4)2S2O8+8H2O=-2H2CrO4+3(NH4)2SO4+6H2SO4


 然后測(cè)定總鉻量消耗的亞鐵量減去六價(jià)鉻消耗的亞鐵量,即得三價(jià)鉻量。


 硝酸銀對(duì)氧化反應(yīng)起催化作用,銀離子和過(guò)硫酸銨生成過(guò)硫酸銀,過(guò)硫酸銀能將三價(jià)鉻氧化成六價(jià)鉻。氧化反應(yīng)完成后,硝酸銀仍恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)。過(guò)量的過(guò)硫酸銨對(duì)測(cè)定有干擾作用,必須經(jīng)煮沸后完全分解出氧氣。分解反應(yīng)如下:


2(NH4)2S2O8+2H2O = 2(NH4)2SO4+2H2SO4+O2



2. 試劑


 ①. 硫酸


  1+1,即1體積分量的硫酸加入1體積分量的水中。


 ②. 苯基代鄰氨基苯甲酸(PA酸)指示劑


   0.27g PA酸溶于5mL的5%碳酸鈉溶液中,以水稀釋至250mL.


 ③. 標(biāo)準(zhǔn)0.1mol硫酸亞鐵銨溶液


  配制:稱(chēng)取分析純硫酸亞鐵銨40g[FeSO4·(NH4)SO4·6H2O]溶于冷的5+95硫酸(5體積分量的硫酸溶于95體積分量的水中)500mL中,溶解完畢后以5+95硫酸稀釋至1L.亞鐵溶液在空氣中易氧化,應(yīng)加入純鋁片若干,以還原被氧化的高鐵。應(yīng)于使用前定期標(biāo)定。鋁片的存在,有效維持亞鐵離子濃度的穩(wěn)定(1個(gè)月左右)。同時(shí)投入少量NaHCO3,產(chǎn)生的CO2氣體隔絕空氣的氧化。


  標(biāo)定:以重鉻酸鉀標(biāo)定。用移液管吸取標(biāo)準(zhǔn)0.1mol重鉻酸鉀溶液(配制:取分析純重鉻酸鉀于150℃干燥1h,在干燥器內(nèi)冷卻,準(zhǔn)確稱(chēng)取29.421g,溶解于水,在量瓶中稀釋至1L.不需標(biāo)定)10mL于250mL錐形瓶中,加水70mL及1+1 硫酸10mL,磷酸1mL.加入PA酸指示劑4滴,溶液呈紫紅色,用配制好的0.1mol 硫酸亞鐵銨溶液滴定至紫紅色轉(zhuǎn)綠色為終點(diǎn),記錄耗用的硫酸亞鐵銨的體積V(mL)。(終點(diǎn)前應(yīng)逐滴觀察。)


計(jì)算:標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵銨溶液的摩爾濃度


M= 10×0.1×6 / V(mol/L)


④. 1%硝酸銀溶液。稱(chēng)取1g重的硝酸銀溶解于100mL水中?;蛴?.1mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液。


⑤. 過(guò)硫酸銨。固體。



3. 分析方法


①. 吸取電解液各5mL于A、B兩個(gè)250mL錐形瓶中,各加水50mL(A、B各用于測(cè)定鉻酐和三價(jià)鉻之用)。


②. 各加1+1硫酸10mL.


③. 于B瓶中加硝酸銀10mL.


④. 于B瓶中加過(guò)硫酸銨2g,煮沸至冒大氣泡2min左右,冷卻。


⑤. 向A、B兩瓶中加PA酸5滴,搖勻。


⑥. 用標(biāo)準(zhǔn)0.1mol硫酸亞鐵銨溶液滴定A、B兩瓶各至由紫紅色變綠色為終點(diǎn),記錄分析A、B各耗用標(biāo)準(zhǔn)硫酸亞鐵銨溶液各為V1和V2的體積(mL)。V1為分析鉻酐時(shí)耗用硫酸亞鐵銨溶液的體積(mL),V2為分析總鉻酐時(shí)耗用硫酸亞鐵銨溶液的體積(mL).



4. 計(jì)算


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 式中,52為Cr的相對(duì)原子質(zhì)量。


 注:如果鉻酐或三價(jià)鉻含量過(guò)高,可適當(dāng)減少電解液所取體積。