发布时间:2025-08-03 09:34:24 作者:ftcs 点击:77878 【 字体:大中小 】
许多化工产品对杂质氯的自动含量有严格的限制,以碳酸锂为例,电位滴定定电卤水碳酸锂规定优等品中的法测氯离子量≤0.05%,碳酸锂规定Li2CO3-0中的池级氯离子量≤0.01%,电池级碳酸锂规定氯离子量≤0.003%。碳酸
常见的锂中氯氯含量检测方法有滴定法、离子色谱法、痕量分光光度法、自动离子选择性电极法等。电位滴定定电其中电位滴定法是法测在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法,电位滴定法不需要准确地测量电极电位值,池级因此温度、碳酸液体接界电位的锂中氯影响并不重要,其准确度较高。痕量相较于手工滴定法,自动电位滴定法具有以下优点:①无需加入指示剂,避免了实验人员判断终点颜色变化的主观因素误差;②减少了所需试剂溶液种类,节省试剂;③通过电极电位的突跃确定终点,杜绝了溶液本身的颜色对滴定终点判断的影响,抗干扰能力强。
无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法-电位滴定法[4]以酸性的乙醇-水溶液为介质,用AgNO3标液滴定,借助于电位突跃确定反应终点。由于该标准适用的氯离子含量下限为0.01mg,无法满足电池级碳酸锂等高纯试样中痕量氯的测试要求,因此本文在该标准的基础上,对溶液总体积、溶剂、pH、滴定参数等进行了一系列优化实验,优化后的测试方法检出限为0.2876μg,碳酸锂中氯离子测试绝对误差在±0.0001%范围内,测试时间低于10min,测试效率高,并且电位滴定法与分光光度法的测试结果绝对差值≤0.0005%。此外,该方法也适用于氢氧化锂、硝酸铝等其他化学品中氯离子含量的测定。
1实验部分
1.1主要仪器与试剂
905型自动电位滴定仪、AgTitrode6.0430.100型银电极(瑞士万通中国有限公司);BS124S-120g型电子天平(德国赛多利斯公司);1mLEppendorfResearch@plus型移液枪(德国艾本德公司);PXSJ-216型离子计(上海仪电科学仪器股份有限公司);VE-20LH-A型纯水机(深圳市宏森环保科技有限公司)。
氯化钾(基准,天津市化学试剂研究所有限公司);浓硝酸(优级纯)、硝酸银(分析纯)、乙醇(分析纯)、氢氧化钠(分析纯)(国药集团化学试剂有限公司)。
除非另有说明,所有试剂均为分析纯及以上试剂,所用水为超纯水。
1.2溶液配制
0.10908mol/LKCl标液:用万分之一天平称取0.8132g预先在130℃下烘至恒重的基准氯化钾,置于100mL烧杯中,加水溶解后移入100mL容量瓶定容。
0.05454、0.01、0.001mol/LKCl标液:将0.10908mol/LKCl标液准确稀释至所需倍数。
1.3自动电位滴定仪工作参数
工作模式:DET-U动态电位滴定。
氯离子测试的滴定参数:滴定速度设置为“用户”,信号漂移10mV/min,滴定点密度4,最小加液递增2μL,最大加液递增30μL,加液速度为最大值;停止条件:停止体积3mL;电位评估:带体积(mL)窗口评估,下限0.3mL,上限9999mL,等当点识别标准20,等当点识别为最大。
AgNO3标液标定的滴定参数:滴定速度设置为最优。
1.4实验方法
AgNO3标液标定:移取1mL(0.01mol/L)KCl标液,置于100mL烧杯中,加1滴浓硝酸,加乙醇至60mL刻度。将待测溶液置于电位滴定仪自带的搅拌台上,并调整高度确保加液管和电极浸于溶液,搅拌桨不会触碰到加液管、电极和烧杯。在运行页面中选择AgNO3标定方法,输入KCl标液浓度及体积。参数设置完毕后进行测试,测得硝酸银的浓度,结果取3次测试的平均值,并在配置-滴定剂/溶液中更改AgNO3标液的浓度。
电位滴定氯离子测试:用称样纸采用差减法称取碳酸锂(1.0000±0.0020)g,样品放入100mL洗净干燥的烧杯中。用滴管向烧杯中缓慢滴加浓硝酸,摇晃烧杯加速溶解,滴至溶液澄清透明(无白色固体)。向烧杯中加入0.5mL(1mmol/L)KCl标准溶液,加乙醇至60mL刻度测试。
分光光度法:参照GB/T11064.10-2013,其中称样量为5.00g,定容至50mL,分取试液10mL。
离子计法:参照GB/T11064.15-2013进行氯离子测试,其中称样量为1.00g,定容至50mL,分取试液20mL。此外,标准中的盐酸替换为硝酸,氟标准溶液、氟电极替换为氯标准溶液、氯电极等。
氢氧化锂中的氯离子测试方法与碳酸锂相同,而硝酸铝由于其易溶于水,且其水溶液本身呈弱酸性,因此测试前加5mL水溶解即可。
1.5氯含量计算
按下式计算氯(以Cl计)的百分含量:
式中:V为滴定消耗的AgNO3标液体积,mL;V0为空白滴定消耗的AgNO3标液体积,mL;C为AgNO3标液的浓度,mol/L;VKCl为加入的KCl标液体积,mL;CKCl为KCl标液的浓度,mol/L;35.45为Cl的相对分子质量,g/mol;m为滴定试样的质量,g。
2结果与讨论
2.1溶剂对测试结果的影响
GB/T3050-2000中规定乙醇与溶液体积之比为3:1,总体积≤40mL。由于905电位滴定仪的搅拌桨比较大,因此结合实际情况,实验时将溶液总体积设定为60mL。用0.1mL(0.10908mol/L)KCl进行AgNO3标定,溶剂比例设置为60mL乙醇,45mL乙醇+15mL纯水,30mL乙醇+30mL纯水,15mL乙醇+45mL纯水,60mL纯水,分别测3个平行,记录测试结果及等当点ERC。
从表1可以看到,除了纯水作为溶剂电位滴定测试无法识别终点外,不同溶剂测试结果无明显差异。乙醇比例越高,等当点ERC越大(通过提高初始电位),终点选取更准确,测试误差越小。基于以上测试结果,前期高浓度氯离子溶液测试参照国标GB/T3050-2000将溶剂设置为45mL乙醇+15mL纯水。然而在进行碳酸锂测试时发现滴定终点突跃不明显,等当点ERC远低于AgNO3标液标定,因此最终将溶剂中的乙醇最大化(具体步骤见1.3),尽可能提高等当点ERC(EquivalencepointRecognitionCriterion,滴定曲线拐点的一阶微分),提高测试精度。
2.2pH对测试结果的影响
用硝酸和氢氧化钠溶液调节测试溶液(0.1mL(0.05454mol/L)KCl)的pH,考察溶液在不同pH下对测试结果的影响。从表2可以看到,当溶液超过pH11时,电位滴定测试无法识别终点,这是因为Ag+与OH-会反应生成Ag2O沉淀。pH<0.5或>9时,测试结果稍偏高,pH值在0~10之间,测试结果相对极差<5%,pH对测试结果的影响较小。结果表明氯离子测试最佳为pH0.5~8.0,适用范围广,而实际测试溶液通常为pH2.0~5.0,位于该范围内。
声明:本文所用图片、文字来源《化学试剂》,版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题,请与本网联系删除
相关链接:离子色谱法,硝酸银,氢氧化钠
运谦谦结开运联研讨院公布《佛山家具财产带供应链物流洞察bai ?皮书》
12月3日汇市观潮:欧元、英镑及澳元技术分析
快看 | 压占财政资金,云南临沧临翔农商行被罚36.5万元
ESPN:连续20年每年进40球 你的进球数也不如C罗多
蒋勤勤陈建斌参股公司被强迫履止 许阴也是股东
沃格尔:阿里扎本赛季首次参加训练 积极的一步
现代汽车(中国)投资有限公司召回部分进口现代帕里斯帝汽车
冰泉口香糖牙膏好不好 让自信笑容在春季绽放
教育部和中国消费者协会发布暑期消费提示:合理安排培训时间 谨慎选择合规机构
前曼联球星讨薪难 在俄罗斯被人威胁要打断双腿
一代更比一代丑,咱古装剧还有救吗?
阿里扎:回归后会变强 沃格尔:那才是真湖人
《异星战境》曝预告 詹妮弗·洛佩兹大战人工智能
萨拉赫:当年离开切尔西因没机会 确实有穆帅因素
高通4nm工艺手机芯片来了!小米创始人雷军抢“全球首发”
浓眉哥关键时刻更强大 还记得当年绝杀三分吗
少得很像光枯Magic3!酷比百元机新退场,中没有雅吸睛卖698元起
OPEC增产计划留“后门”,布油站上70关口从日低回升近5美元
雷霆新星头部受伤 球队官宣触发脑震荡协议
从事电子烟业务须取得许可证 支付宝与银联全面实现互联互通 | 财经晚6点
Jessie J收少文称本身流产 易以接管但会完成演出
一双长靴怎么搭配好看?Gabor手把手教学时尚穿搭
猛龙松动有意买断德拉季奇 他想跟东契奇携手
C罗30岁后进338球 此前曾表示有人在这年龄已完蛋
伤感夜听感情电台感情语录8002024/4/8重度烦闷的案牍少篇
莱万2021年进攻效率远超梅西 只有助攻数输给他
受贿近2400万!吉林银行原董事长张宝祥一审被判12年丨局外人
我在全国人民面前社死了…
小白书REDlabel与VOGUE China Fashion Fund 2024展开独家开做
阿里扎:回归后会变强 沃格尔:那才是真湖人
爱奇艺开始裁员了
莱万2021年进攻效率远超梅西 只有助攻数输给他
《四月女友》定档5.18 佐藤健长泽雅美阐释爱情
刘俏:制定宏观政策不能只看GDP,中国需要保持一定的超前投资
浓眉哥要多跟队友沟通 瓜哥和威少等人鼓励他
演员都可以抠图,动物就得“为艺术献身”?