一般化學法測定鋁電解質中分子比

劉 慶

（1.新疆眾和股份有限公司，新疆 烏魯木齊 830000 ；2.新疆大學，新疆 烏魯木齊 830000）

1 方法原理

在試樣中加入過量的NaF，經過燒結、溶解，測定水溶液中的氟量。根據公式，求出分子比。

2 儀器試劑

本節實驗中所使用的儀器與試劑見表1。

表1 本節實驗中所使用的儀器與試劑

實驗中需配制的其它試劑：

（1）總離子強度調節劑（TISAB）的配制：58gNaCl+57mL冰醋酸+10g檸檬酸鈉溶于約500mL水中，用固體NaOH調節pH為5.0～5.5，并稀至1L。

（2）標準NaF溶液的配制：標準儲備液：稱取1.0000gNaF（預先在400℃馬弗爐中烘干2h）溶于1L水中，混勻，儲于塑料瓶中。標準溶液：移取10.0mL標準儲備液于50mL容量瓶中，并稀釋至刻度。此溶液即0.2mg/mLNaF。

3 實驗部分

3.1 試樣的制備

試樣經過破碎機破碎后，用振動磨研磨30s，過200目篩即可。

3.2 標準曲線的繪制

取5個100mL燒杯（預先烘干）且準確移取25.0mL總離子強度調節劑，25.0mL去離子水，然后分別在每個燒杯中加入0.2mg/mL的NaF標液0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL，在離子計上測其電動勢E，以lgC對E作圖繪制工作曲線。（lgC對應的值為0.30、0.59、0.76、0.88、0.98）。

3.3 試液的制備

稱取電解質試樣1.0000g，加入NaF0.2000g（分子比大于2.2，NaF的量足夠）。在瑪瑙研缽中充分混勻，放入30mL瓷坩堝中，在高溫爐650℃+25℃燒結45min，冷卻后，在瑪瑙研缽中研細，洗入250mL容量瓶中，并稀至刻度，搖勻。

移取試液0.5mL于100mL預先干燥并加入25.00mLTISAB和25.00mL水的燒杯中，然后在離子計上進行測試。

3.4 分析結果的計算

由所測得的電動勢在標準曲線上查出相應的lgC（根據能斯特方程E∝lgC），計算濃度C，按N＝0.025C計算試樣中過量的NaF，代入下式便可求出鋁電解質中分子比（CR）。

式中：W——試樣量，單位g。

N`——燒結時配入的NaF的量，單位g。

N——分析所得試液中過量的NaF的量，單位g。

β——與組成有關系數，0.88。

4 結果與討論

4.1 方法的精密度

取3個不同批次的鋁電解質試樣121#、122#、123#，獨立進行11次測定，檢測結果如表2。

表3 一般化學法測分子比的準確度

表2一般化學法測分子比的精密度

表2分析結果顯示，3個鋁電解質試樣中分子比的RSD均小于2%，檢測方法可行，數據可信。

4.2 方法的準確度

使用鋁電解質標準樣品SXR-02、SXR-03、SXR-04經過測定分子比，與標樣值對比驗證準確度。結果見表3。

借鑒YS/T 739《鋁電解質分子比及主要成分的測定-X射線熒光光譜法》中要求，分子比在1.80%～3.20%時，允許差為0.04%。由表3可知，通過本方法對鋁電解質標準樣品進行檢測的結果，表明方法的準確度較好，對鋁電解質標準樣品檢測的結果均在誤差允許范圍內。

5 小結

用氟離子選擇電極法測定鋁電解質中的氟元素，然后換算成分子比，分析簡便、準確，方法的準確度較好，通過以上數據顯示，此方法檢測鋁電解質中的分子比數據可信，可以為X射線熒光光譜法提供數據參考。