滴定分析法測定有機銻熱穩(wěn)定劑中銻的含量

廖永林 劉毓林 高爾金 陳森方

(浙江海普頓新材料股份有限公司， 浙江，311113)

隨著有機銻熱穩(wěn)定劑應用的不斷發(fā)展，相對于有機錫等其他熱穩(wěn)定劑高昂的價格，其相對低廉的價格有利于市場的推廣與普及。如何準確快速地測定銻含量成為控制生產和質量的當務之急。在常量銻的測定方法中，一般用儀器分析方法、碘量法[1]、溴酸鉀法[2]和分光光度法[3-4]。由于有機銻熱穩(wěn)定劑產品成分復雜，若采用儀器分析來測定銻含量，會出現(xiàn)標準樣難以選擇，實驗過程復雜等因素，適用于低含量銻的測定，測量高含量時所得到的數(shù)據(jù)誤差較大；常規(guī)碘量法采用以鹽酸和酒石酸鉀鈉溶解樣品，以淀粉作指示劑碘標準溶液直接滴定測定銻配合物中銻含量，由于工業(yè)中銻化合物大多以有機銻的形式存在，用鹽酸和酒石酸鉀無法完全溶解樣品，若用強氧化性酸硝化會導致銻含量無法準確滴定，增大了實驗難度；而溴酸鉀法是將干法處理后的樣品，用鹽酸(1+1)溶解后，用亞硫酸鈉將Sb5+轉化為Sb3+，加入沉淀劑硫化鈉溶液，將Sb3+沉淀為Sb2S3，過濾洗滌沉淀，將沉淀溶于濃鹽酸，以甲基橙為指示劑，用KBrO3標準滴定溶液滴定，操作復雜。分光光度法適合測成分單一的銻含量，有機銻穩(wěn)定劑由于成分復雜，用分光光度法很難找到合適的空白劑。本文提供一種簡單的碘量滴定方法來準確測定熱穩(wěn)定劑中銻含量，首先將有機銻熱穩(wěn)定劑用濃硫酸、硝酸、高氯酸等強氧化性酸將物料消解成五價銻溶液，在酸性體系中，加入碘化鉀將Sb5+還原成Sb3+并同時析出單質碘，然后用淀粉做指示劑以硫代硫酸鈉標準溶液滴定溶液中的單質碘，從而得到溶液中銻的含量。排除了常規(guī)碘量法中不同價態(tài)的干擾，該方法具有簡單、有效、快速等優(yōu)點。為有機銻熱穩(wěn)定劑中銻含量的分析測定提供測量依據(jù)。

1 實驗部分

1.1試劑與配制

硫酸（GB/T625）分析純；硝酸（GB/T625）分析純；高氯酸（GB/T623）分析純；1∶9 鹽酸（用 P=1.119 g/mL的濃鹽酸與蒸餾水1∶9比例配制）；碘化鉀（GB/1272）分析純；0.01 mol/L硫代硫酸鈉標準溶液 （標準溶液）；淀粉溶液指示劑（1%）；三級水或者滿足條件的蒸餾水。

1.2 實驗采集與處理

稱取樣品 0.2 g（準確至 0.0001 g）于 250 mL錐形瓶中，在通風柜中加入硫酸、硝酸、高氯酸，搖勻后在1200～2000 W電爐上加熱，樣品首先炭化變黑，然后變黃，冒白煙，白煙消失后，溶液透明，樣品完全分解，底部有少量白色析出物，當錐形瓶下半部分無白色煙霧時，停止加熱，取出錐形瓶冷卻待用。待其冷卻至室溫，加入適量（1+9）鹽酸溶液，冷卻備用。

1.3 銻含量的測定

樣品用（1+9）鹽酸溶液稀釋至100 mL，加入5 g碘化鉀，立即用0.01 mol/L硫代硫酸鈉滴定，待溶液呈淺黃色時加入1 mL淀粉指示劑，繼續(xù)滴定，待溶液從藍色變?yōu)闊o色，即為滴定終點。記下此時的體積為V1，同時做空白試驗記下體積為V0。

2 結果與討論

2.1 銻含量的計算

根據(jù)滴定所消耗的硫代硫酸鈉標準溶液的體積，按照式（1）計算出銻的含量。

式中：X—銻的含量，%；

C—硫代硫酸鈉標準溶液的濃度，mol/L；

V1—滴加硫代硫酸鈉標準溶液的體積，mL；

V0—空白試驗所消耗硫代硫酸鈉標準溶液的體積，mL；

M—試樣的重量，g；

121.8—銻的摩爾質量，g/moL。

2.2 方法的精密實驗

實驗取8個樣品，用上述方法滴定8個樣品中銻含量，按照實驗方法重復測定5次，計算平均值和相對標準偏差，結果見表1。

表1 樣品8次測量數(shù)據(jù)Tab.1 Measurement data of 8 samples %

圖1測量平均值與相對標準偏差折線圖Fig.1 Line chart of average value of measurements and relative standard deviation

該滴定分析方法測定不同含量的有機銻熱穩(wěn)定劑樣品中銻含量，平均值在3.40%～14.67%，方法的相對標準偏差在1.14%～2.08%之間。

2.3樣品的加標回收實驗

實驗取8個樣品，分別加入待測元素的的標準溶液，用上述滴定分析法測定樣品中銻含量和樣品加標后銻含量，結果見表2。

該方法測定樣品中銻含量，方法的加標回收率在96.6%～101.1%之間，該方法具有簡便、快捷、穩(wěn)定等優(yōu)點，適合有機銻熱穩(wěn)定劑中銻的測定。

表2 樣品的加標回收實驗Tab.2 Experiments on standard addition and recovery experiments %

3 結論

該滴定分析法測定有機銻中銻含量時，在酸性體系中，加入碘化鉀將Sb5+還原成Sb3+和析出單質碘，以淀粉為指示劑用硫代硫酸鈉標準溶液滴定溶液中的單質碘，從而算出溶液中銻的含量。相對標準偏差在1.14%～2.08%之間，回收率在96.6%～101.1%之間，該方法適用于有機銻熱穩(wěn)定劑等含有有機銻物質中銻含量的分析滴定，方法準確可靠、簡單，便于應用。

圖2 樣品測定值和加標回收率折線圖Fig.2 Line chart of sample determination value and recovery rate of standard addition