氯化亚锡-甲基橙容量法测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量*

周成洪，杨清群

（广东省云浮市质量计量监督检测所，广东 云浮 527300）

氯化亚锡-甲基橙容量法测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量*

周成洪，杨清群

（广东省云浮市质量计量监督检测所，广东 云浮 527300）

确定了用氯化亚锡-甲基橙容量法测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量的最佳测定条件，操作简便，条件易控制，对环境无汞污染。RSD为0.65%，结果稳定可靠。经大量试验证明，采用此法测定，方便快速，结果令人满意。

氯化亚锡；甲基橙；硫铁矿和硫精矿；全铁

GB/T 2463-2008《硫铁矿和硫精矿中全铁含量的测定硫酸铈容量法和重铬酸钾容量法》国家标准方法中[1]，硫铁矿和硫精矿中全铁含量的测定采用硫酸铈容量法和重铬酸钾容量法两种方法，匀为无汞定铁法。在硫酸铈容量法中，用次亚磷酸钠还原三价铁离子，以二苯胺磺酸钠作指示剂，硫酸铈标准溶液滴定。此法虽然准确、快速，但硫酸铈试剂较贵，不易购买；在重铬酸钾容量法中，用二氯化锡还原大部分三价铁离子，以钨酸钠为指示剂，用三氯化钛还原剩余的三价铁离子至生成“钨蓝”，然后用重铬酸钾氧化过量三氯化钛至蓝色恰好消失，以二苯胺磺酸钠作指示剂，以重铬酸钾标准滴定溶液滴定。此法存在操作麻烦的缺点。本法以甲基橙（MO）为指示剂，用二氯化锡还原三价铁离子，再以二苯胺磺酸钠作指示剂，以重铬酸钾标准溶液滴定[2]。本法重现性较好，是一种无毒、无污染、操作简单，能准确、快速测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量的方法，能满足实验分析的要求。

1 实验部分

1.1 测定原理

用盐酸—硝酸溶解样品，在热盐酸介质中，以甲基橙为指示剂，用SnCl2将全部Fe3+还原成Fe2+，并过量1～2滴。还原反应式见（1）：

使用甲基橙指示SnCl2还原Fe3+的原理是：Sn2＋将Fe3+还原完后，过量的Sn2+可将甲基橙还原为氢化甲基橙而褪色，从而指示了还原的终点，Sn2+还能继续将氢化甲基橙还原成N，N-二甲基对苯二胺和对氨基苯磺酸，过量的Sn2＋则可以消除，因此甲基橙的还原产物不消耗K2Cr2O7标准滴定溶液。

待反应完毕后，用少量水稀释，以二苯胺磺酸钠作指示剂，用重铬酸钾标准滴定溶液滴定至紫色为终点。滴定时的反应式见（2）：

1.2 试剂和溶液

（1）盐酸；（2）硝酸；

（3）二氯化锡溶液：10.00 g/L。将1.00 g二氯化锡溶于50 mL热盐酸中，用水稀释至100 mL，混匀；

（4）甲基橙溶液：1.00 g/L。将0.10 g甲基橙溶于100 mL水中，混匀；

（5）硫酸—磷酸混合溶液：在搅拌下将20 mL硫酸缓慢加入到500 mL水中，冷却后加入30 mL磷酸，用水稀释至1 000 mL，混匀；

（6）二苯胺磺酸钠指示剂：5 g/L。称取0.5 g二苯胺磺酸钠溶于100 mL水中，加入硫酸（1+1）2 mL，混匀，存放于棕色试剂瓶中；

1.3 实验方法

称取0.1 g试样，精确至0.000 1 g。置于250 mL烧杯中。以少量水湿润试样，加入15 mL盐酸，盖上表面皿，加热至微沸，保持数分钟，取下。加入5 mL硝酸，继续加热至微沸，移去表面皿，蒸至湿盐状。加入10 mL盐酸和20 mL蒸馏水，加热至沸，趁热滴加二氯化锡溶液至溶液呈浅黄色，迅速以流水冷却至约60℃，加入1.00 g/L甲基橙溶液1 mL，继续缓慢滴加二氯化锡溶液，待红色褪为无色时停止，用少量水冲洗烧杯壁，迅速加入硫酸—磷酸混合溶液100 mL，二滴二苯胺磺酸钠指示剂，摇匀，立即用0.040 00 mol/L重铬酸钾标准滴定溶液滴定至稳定的紫色为终点。

2 结果与分析

2.1 滴定的酸度选择

由于甲基橙指示剂本身是酸碱指示剂，甲基橙的变色终点与溶液的酸度有关，在Cl—存在时Fe3+显黄色，所以不同的酸度条件下实验结果不同。浓盐酸10 mL，加蒸馏水20 mL，溶液的酸度为4 mol/L，溶液褪色明显。酸度＜2 mol/L时，溶液褪色缓慢，还原终点拖后，酸度＞6 mol/L时，甲基橙先被二氯化锡还原剂还原为无色，不能指示Fe3+的还原反应。本实验选用盐酸酸度约为4 mo l/L。

2.2 精密度试验

按照上述实验方法，对本方法的精密度进行试验，在重复性测定条件下一个硫铁矿样品测定8次，测定结果见表1。

表1 精密度试验结果Table 1 Precision of the determination results

由表1可知，测得平均值为32.42%，相对标准偏差为0.65%，相对标准偏差较好。

2.3 对照试验

因硫铁矿和硫精矿不稳定，没有硫铁矿和硫精矿标样，因此选择了3个硫铁矿，分别用GB/T 2463-2008中的硫酸铈容量法和氯化亚锡—甲基橙容量法进行测定，结果如表2表示。3个硫铁矿用两种方法测定的绝对误差均在国家标准允许范围以内。

表2 硫酸铈容量法和氯化亚锡—甲基橙容量法测定结果对照表示Table 2 Comparison between cerium sulfate volumetric and stannous Choride-methyl orange volumetric deter mination results

3 结论

实验结果表明，用氯化亚锡—甲基橙容量法测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量，RSD为0.65%，与GB/T 2463-2008中的硫酸铈容量法对照试验，绝对误差均在国家标准允许范围以内，本法是一种无毒、无污染、操作简单，能准确、快速测定硫铁矿和硫精矿中全铁含量的方法，值得大力推广应用。

[1]硫铁矿和硫精矿中全铁含量的测定，硫酸铈容量法和重铬酸钾容量法，GB/T 2463-2008[S].

[2]余建华.MO-SnCl2-k2Cr2O7无汞定铁法测定生料Fe2O3[J].水泥，2007（11）：59-60.

Determination of Total Iron Content in Pyrites and Sulfur Concentrate by Stannous Choride-Methyl Orange Volumetric Method

ZHOU Cheng-hong，YANG Qing-qun
（Yunfu Institute of Quality And Metrology Supervise Test of Guangdong Province，Guangdong Yunfu 527300，China）

The best conditions for determining total iron content in pyrites and sulfur concentrate by stannous choride-methyl orange volumetric method were determined.The results show that this method has simple and convenient operation，easy controlling conditions，no mercury pollution，low RSD（RSD 0.65%）and stable data.

Stannous Choride；Methyl Orange；Pyrites and Sulfur Concentrate；Total Iron

0 655.23

A

1671-0460（2010）01-0098-02

2009-09-19

周成洪（1969-），男，江西寻乌人，工程师，1991年毕业于桂林冶金地质学院工业分析专业，现在的研究方向为食品及化工

产品质量管理和质量检验检测理论、方法的开发和实践应用。E-mail：gdyfaaa@163.com，电话：0766-8866075。