長石中三氧化二鋁含量的檢測

郭麗紅

摘 要：試樣用氫氧化鈉熔融，水浸取，分取，溶液中加入過量EDTA，以醋酸-醋酸鈉緩沖溶液調節pH值在5～6之間，煮沸使鋁與EDTA絡合，以二甲酚橙為指示劑，乙酸鋅標準溶液回滴過量的EDTA。再加入氟化鉀，煮沸置換出Al-EDTA絡合物中的EDTA，用乙酸鋅標準溶液滴定置換出的EDTA，借此測定三氧化二鋁的含量。

關鍵詞：氫氧化鈉 EDTA 醋酸-醋酸鈉 二甲酚橙 乙酸鋅 氟化鉀。

中圖分類號：R92 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（c）-0080-02

Abstract：The sample with sodium hydroxide melting， water leaching， divide， add excessive EDTA solution， In acetic acid， sodium acetate buffer solution to adjust PH value is between 5-6， sodium acetate buffer solution， boil with EDTA complexometric， aluminium with xylenol orange as the indicator， zinc acetate back to drop excessive EDTA standard solution. Boil add potassium fluoride， swap out Al - EDTA complex of EDTA， with replacement of EDTA， zinc acetate standard solution titration to determine the content of 3 oxidation 2 aluminium.

Key Words：Naoh； EDTA； Acetic acid； Sodium acetate； Xylenol orange； Zinc acetate； Potassium fluoride

長石是鉀、鈉、鈣、鋇等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物，晶體結構屬架狀結構。其主要成份為SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO等。長石族礦物在地殼中分布最廣，約占地殼總量重量的50%。它們是一種普遍存在的造巖礦物，其中60%賦存在巖漿中，30%分布在變質巖中，10%存在于沉積巖主要是碎屑巖中，但只有在相當富集時長石才可能成為工業礦物。長石的主要組份有4種：鉀長石、鈉長石、鈣長石、鋇長石。

1 實驗部分

1.1 儀器

儀器：馬弗爐、天平。

1.2 試劑

試劑：銀坩堝、氫氧化鈉、濃硝酸、（1+1）鹽酸、（1+1）氨水、磺基水楊酸、二甲酚橙、氟化鉀。

1.3 溶液的配制

（1）22%的氟化鉀溶液：取22 g氟化鉀溶于100 mL水中儲于塑料瓶中備用。

（2）氨水（1+1）。

（3）c（EDTA）=0.03 mol/L的EDTA標準溶液：取乙二胺四乙酸二鈉22 g，加入少量氫氧化鉀（助溶劑）定容至1 000 mL容量瓶中，搖勻，備用。

（4）二甲酚橙1%水溶液，用時新配。

（5）三氧化二鋁標準溶液ρ（Al2O3）=1.00 mg/mL，稱取0.529 3 g高純度金屬鋁片（預先用（1+1）HCl洗凈表面，然后分別用水和無水乙醇洗滌，風干后備用），置于燒杯中，用20 mL（1+1）HCl溶解，移入1 000 mL容量瓶中，冷卻至室溫，用水稀釋至刻度，搖勻。

（6）乙鋅標準滴定液c（Zn2+）=0.5 mol/L，取5 g乙酸鋅固體溶于1 000 mL水中，加入3～4 mL冰醋酸，再用水稀釋至2 500 mL，搖勻，用三氧化二鋁標定。

標定：移取9 mL三氧化二鋁標準溶液ρ（Al2O3）=1.00 mg/mL，置于250 mL燒杯中，加入一小片剛果紅試紙，用（1+1）氨水調制剛果紅試紙變藍色，再用（1+1）硝酸調制剛果紅試紙變紅色，并過量兩滴；加入0.03 mol/EDTA溶液6 mL，加入醋酸-醋酸鈉緩沖溶液25 mL，煮沸，取下冷卻至室溫，加入二甲酚橙2滴，以乙酸鋅標準溶液回滴至紫紅色，不計度數，加入22%的氟化鉀10 mL，煮沸，取下冷卻，用乙酸鋅標準溶液滴定至紫紅色為終點，記下讀數。由消耗的乙酸鋅標準溶液的體積和所移取三氧化二鋁的標準溶液的量計算乙酸鋅標準溶液對三氧化二鋁的滴定度T。

（7）醋酸-醋酸納緩沖液pH=5～6：取無水乙酸鈉164.5 g溶于200 mL水中，加入冰醋酸7.5 mL，再用水稀釋至1 000 mL，搖勻。

（8）磺基水楊酸。

（9）剛果紅試紙。

（10）（1+1）鹽酸。

（11）（1+1）硝酸。

2 分析步驟

稱取0.3～0.4 g左右長石試樣于銀坩堝中，加入3～4 g左右氫氧化鈉固體在680度馬弗爐熔10 min，待試樣分解完全后，取出冷卻。

將坩堝置于250 mL燒杯中，加100 mL沸水浸取，浸出內熔物后并洗凈坩堝，加16 mL濃硝酸于高溫電爐上煮沸，加（1+1）鹽酸2滴，取下冷卻。靜置3 h，使沉淀完全。將溶液定容至250 mL容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻，備用。

移取上述液25 mL至250燒杯中，加磺基水楊酸3滴，用（1+1）氨水調溶液由紫紅色變為黃色，再用（1+1）HNO3調制溶液從黃色變至紫紅色并過量2滴，加入0.03 mol/EDTA溶液8 mL（加入體積視含鋁含量高低而定），加入醋酸-醋酸鈉緩沖溶液25 mL，煮沸，取下冷卻。

加入二甲酚橙2滴，以乙酸鋅標準溶液回滴至紫紅色，不計度數；加入22%的氟化鉀10 mL，煮沸，取下冷卻，用乙酸鋅標準溶液滴定至紫紅色為終點，記下讀數。

3 計算公式

4 結語

在pH值在5～6之間的條件下，常見元素有鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鈦、錳、鉛等可與EDTA生成絡合物，干擾三氧化二鋁的測定。該方法采用堿熔樣可除掉鐵、鈦的干擾。用氟化鉀置換可使銅、鉛、鋅、鈷、鎳不干擾測定。如在浸取出溶液中有紫色或綠色的高價錳時，可加幾滴無水乙醇，還原生成二氧化錳沉淀與之分離。當有大量磷酸根和硫酸根存在時，不適用鉛鹽滴定，因產生沉淀，用鋅鹽滴定為宜。該方法只適用于鈣、鎂含量低的試樣，如鋁土礦、鐵礦等，因氫氧化鎂對鋁有強烈的吸附作用，使測定結果偏低。

參考文獻

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