張麗,陳雄飛,李 巖,喻宏偉,王志鑫
(1.北京有研科技集團(tuán)國(guó)標(biāo)(北京)檢驗(yàn)認(rèn)證有限公司,北京 100088;2.瑞士萬通中國(guó)有限公司,北京 100192)
乙炔的唯一的一種有效催化劑。這種催化劑是以銀為主要活性組分,其質(zhì)量含量約占催化劑的15%~40%左右。銀催化劑中銀的含量會(huì)直接影響環(huán)氧乙炔在工業(yè)化生產(chǎn)中的生產(chǎn)效能[1-5]。近年來在我國(guó)石油方面,每年銀催化劑用量能達(dá)到上千噸。本文描述應(yīng)用電位滴定法,建立快速準(zhǔn)確的測(cè)定銀催化劑中銀質(zhì)量含量方法[6]。
試料經(jīng)過研磨后,用(ρ=1.84g/mL)硫酸溶解,將催化劑中氯化銀浸出。在稀硫酸介質(zhì)中,用銀復(fù)合電極,以氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液電位滴定,至電位突躍最大為終點(diǎn)[7]。
硫酸(ρ=1.84g/mL)。
純金屬銀標(biāo)準(zhǔn):金屬銀[ωAg≥99.99%]。
優(yōu)級(jí)氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液C(NaCl)約0.050mol/L,用時(shí)標(biāo)定。
氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液配制:稱2.922(g)氯化鈉(2.1.3)用水溶解,稀釋至1000mL混勻。
滴定度:準(zhǔn)確稱取(2.1.2)金屬銀0.1克精確至0.00001(g)置于400mL燒杯中加入(2.1.1)硫酸15ml溶解,回流蒸發(fā)至1.5ml,大約兩小時(shí)左右。冷卻后用氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至電位突躍最大即為終點(diǎn),根據(jù)所消耗的氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的毫升數(shù)算出銀的滴定度。
728Metrohm電位滴定儀。(Metrohm AG)。
指示電極:銀復(fù)合電極。
參比電極:磁力攪拌器。
YS-HX-03電子天平(METTLER)。
儀器條件(見表1)。
表1 儀器測(cè)定參數(shù)
將試樣加工研磨后,混勻使用,如特殊要求預(yù)先在120℃±5℃的烘箱中,烘干2小時(shí)后放置(帶有硅膠)干燥器中冷卻至室溫備用[8,9]。
測(cè)定次數(shù)。獨(dú)立地進(jìn)行兩次測(cè)定,取其平均值。
試料量,按表二稱其試樣,精確至0.0001g。
表2 試料稱量
測(cè)定方法。將試樣置于250mL的干燒杯中,斷續(xù)加入硫酸(2.1.1)15mL緩慢加熱溶解,回流蒸發(fā)至1.5mL,大約二小時(shí)左右。冷卻至室溫,沿杯壁加水至150mL,參照表一選定的儀器工作條件下,將銀復(fù)合電極插入試液中,開動(dòng)電磁攪拌器,用(2.1.3)氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至所確定的終點(diǎn)電位。
銀含量以銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωAg數(shù)值以%表示
C—氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實(shí)際濃度,單位為摩爾每升(mol/L);V.—滴定試液時(shí)所消耗的氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);M—試料的質(zhì)量,單位為克每摩爾(g/mol);
所得結(jié)果表示至小數(shù)點(diǎn)后兩位。
在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值,在表3給出范圍內(nèi),這兩個(gè)測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)值不超過重復(fù)性限(r)。即使是個(gè)別條件下超過了重復(fù)性限(r),要求重復(fù)性限(r)數(shù)值不超過0.5%。
表3 質(zhì)量分?jǐn)?shù)與重復(fù)性限
在再現(xiàn)性條件下,獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不大于再現(xiàn)性限(R),在表4給出的范圍內(nèi),即使是個(gè)別條件下超過了超過再現(xiàn)性限(R),要求再現(xiàn)性限(R)數(shù)值不超過0.5%。
表4 再現(xiàn)性范圍
由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本方法在硫酸介質(zhì)中,利用電位滴定法測(cè)定催化劑中銀的質(zhì)量是可行的[10-12]。結(jié)果精準(zhǔn)穩(wěn)定,精密度高。滿足分析要求,便于掌握。
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