氟硅酸钾法测定二氧化硅.doc

. 氟硅酸钾法测定二氧化硅方法的原理、实践、应用详细讨论了氟硅酸钾沉淀生成的条件测定二氧化硅方法的原理干扰及消除、使用实践操作中常遇到的问题及解决、介绍两个应用操作规程氟硅酸钾法测定二氧化硅方法的原理、实践、应用:上世纪七十年代以前,常量硅的测定主要应用重量法,1862 年 Stolba 、1926 年 Trever e 曾提出过氟硅酸钾使用于测定硅的滴定法,,国内外提出了许多实用的方法,也有许多实验室提出了用于不同样品的操作规程,当时问题较多,,是测定常量硅的快、准的方法之一,虽然它使用较多的乙醇, 但从总的来看成本不会超过重量法,又能达到快速准确测定硅的目的,所以推广的非常好非常快,这都是深入研究克服了许多缺点,才能有强有力的生命力。。: 二氧化硅滴定分析方法都是间接测定方法,氟硅酸钾容量法是应用最广泛的一种, 确切的说应该是氟硅酸钾沉淀分离—酸碱碱滴定法。其原理是含硅的样品,经与苛性碱、碳酸钠等共融时生成可溶性硅酸盐,可溶性硅酸盐在大量氯化钾及 F -存在下定量生成氟硅酸钾(K 2S iF 6)沉淀。氟硅酸钾在沸水中分解析出氢氟酸( HF ),以标准氢氧化钠溶液滴定。间接计算出二氧化硅的含量。主要反应: SiO 2+ 2NaOH = Na 2 SiO 3 =+H 2O………(1) Na 2 SiO 3 =+ 2HCl =H 2 SiO 3 =+ 2NaC l………(2) H 2 SiO 3 =+3H 2F 2=H 2 SiF 6 +3H 2O………(3) H 2 SiF 6 +2KCl = K 2 SiF 6↓+ 2HCl………( 4) K 2 SiF 6+ 3H 2O= 4HF + H 2 SiO 3+ 2KF ……………(5) . HF + NaOH = NaF +H 2O……………(6) 上面(1)是表示含硅样品的分解,也可用 HF 分解样品。(2)分解后的试样中的硅酸盐在 HCl 存在下转化为可溶性的 H 2 SiO 3(3)(4)H 2 SiO 3在大量氯化钾及 F -存在下生成K 2 SiF 6沉淀( 5)K 2 SiF 6沉淀溶解生成 HF(6)以氢氧化钠标准溶液滴定 HF,间接测定硅含量。虽然表面看起来这个过程就是样品溶解—生成K 2 SiF 6—使K 2 SiF 6溶解析出HF—以标准氢氧化钠溶液滴定—计算硅含量,并不复杂,实际应用时却必须注意一些关键的环节, 才能得到准确的测定结果。: ⒈试液的制备:应用氟硅酸钾滴定法,首先必须使样品中的硅完全转化为可溶性的 H 2 Si O 3或 SiF 4⑴样品用碱(NaOH 、 KOH 、 Na 2 CO 3、 Na 2O 2)熔融,使硅完全转化为硅酸钠或硅酸钾。一般使用氢氧化钠熔融,具有温度低、速度较快,含氟较高的试样中的硅不致呈 SiF 4挥发损失,含铝、钛高的样品,应用氢氧化钾。实践过程中证明:如果能使用氢氧化钾熔融的样品尽量使用氢氧化钾,这是因为一方面用它可以提供更多的 K +,另一方面制成的试液清澈便于观察。一般样品熔融不加过氧化钠,只有样品不能被氢氧化钾完全分解时,、镍、,因为镍坩埚耐用,,新的镍坩埚应先用无水乙醇擦去油污,放入马弗炉 650 ℃灼烧 30min 取出于空气中冷却,形成一层很薄的氧化膜可更加耐腐蚀,延长使用寿命,熔融时应预先在电炉上加热将氢氧化钾中的水分赶尽,再入马弗炉 600 ~ 650 ℃熔融 5~ 10min 或直至熔融完全。碱熔处理样品普遍用于测定各种样品的含硅量. 熔融物的浸取一般用 40~ 50ml 沸水 20ml 盐酸和 10ml 硝酸,一般控制体积≤ 80ml ~≥ 50ml, 体积太大会影响氟硅酸钾沉淀,如果单称样品 测定,这样就可以了,若是样品碱熔后,酸化制成的一定体积试液,然后分液测定硅(二氧化硅含量高的样品如硅酸盐等碱熔酸化制成的一定体积试液,然后分液测定硅是不适宜的,因为含硅量高样品在浸. 取、酸化、稀释到一定体积的试液制备时酸度降低很多,很快会析出硅胶,从而影响测定结果。即使含量较低的样品,也应在试液制备好后立即分液,否则放置时间过长也会有硅胶析出造成结果误差),则分取的部分试液中应补加 20ml 盐酸和 10ml 硝酸。⑵用氟酸处理样品:用氟酸处理样品,一般还要加硝酸共同分解样品,对于硅系列的铁合金,由于硅及其它主要