可视滴定法测定铝钒中间合金中的钒时称样量和滴定液浓度的优化

付二红，蒙益林，汪磊

[中航工业北京航空材料研究院，航空材料检测与评价北京市重点实验室，中航（试金石）检测科技有限公司，北京 100095]

可视滴定法测定铝钒中间合金中的钒时称样量和滴定液浓度的优化

付二红，蒙益林，汪磊

[中航工业北京航空材料研究院，航空材料检测与评价北京市重点实验室，中航（试金石）检测科技有限公司，北京 100095]

用可视滴定法测定铝钒中间合金中的钒时，对称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度的关系进行了探讨。实验发现，基体铝对于铝钒合金中钒的测定无影响。常见的铝钒合金范围为50%～60%，低于50%和高于标准上限0.5%钒含量的合金没有实验样品，通过向样品溶液中加入钒标准溶液可模拟铝钒合金试样。依据化学分析等物质量反应定律，选择不同钒含量的试验样品，对钒的称样量和滴定液浓度进行优化，确定了硫酸亚铁铵滴定液的浓度与滴定液消耗体积的合适关系。

可视滴定；铝钒中间合金；钒；称样量；滴定液浓度

作为一种新型合金材料,钒铝合金具有强度高、质量轻的特点，广泛应用于航空航天等尖端国防及民用工业领域［1］。由于基体钒和铝的比例随产品牌号变化较大，因此基体组成对测定的影响不容忽视，对铝钒合金实行质量监控十分必要［2］。铝钒中间合金钒含量的测定，一般采用硫酸亚铁铵容量法［3］。该方法规定0.200 0 g钒含量0.5%以上的铝钒合金试样使用0.01 mol/L硫酸亚铁铵滴定液可得到铝钒合金中钒的含量。而高含量钒试样（如50%～60%）照此方法溶解处理后，用0.01 mol/L硫酸亚铁铵滴定液滴定，滴定终点显色不明显，滴定液消耗的体积约为70 mL，超出50 mL滴定管的最大量程，由此带来滴定液消耗体积误差和滴定终点判断误差，使滴定结果的平行性和准确性很差。为此，笔者选用含量不同的试验样品为研究对象，照此方法进行条件试验，依据化学分析等物质量反应定律，探讨硫酸亚铁铵滴定液的浓度与其消耗体积的关系，以选择合适的滴定液浓度。

1 实验部分

1.1 主要试剂

钒标准溶液：1.00 mg/mL，称取纯钒（纯度不小于99.99%）1.000 0 g于300 mL烧杯中，用适量王水加热溶解，加入20 mL硫酸溶液（1+1），加热蒸发至冒烟，稍冷，加入约50 mL水，加热溶解盐类。冷却至室温后移入1 000 mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀；

硫酸亚铁铵滴定液：浓度分别为0.01，0.015，0.020，0.025，0.030，0.040，0.045 mol/L，称取适量硫酸亚铁铵溶于适量的硫酸溶液（5+95）中配制而成；

高锰酸钾溶液：5 g/L；

尿素溶液：200 g/L；

亚硝酸钠溶液：5 g/L；

盐酸、硝酸、磷酸、硫酸：优级纯；

其它试剂均为分析纯；

实验用水为二次蒸馏水。

1.2 实验方法

称取适量试样于250 mL烧杯中，加入20 mL盐酸、5 mL硝酸和10 mL磷酸微热溶解，加入30 mL硫酸溶液（1+1）冒烟，稍冷后加入50 mL水，加热溶解盐类，逐滴加入高锰酸钾溶液至呈稳定紫色，加入尿素溶液10 mL，逐滴加入亚硝酸钠溶液至红色消失并过量1～2滴，以N-苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点。

2 结果与讨论

2.1 基体铝的影响

对于钒含量分别为5%和10%两个实验样品进行基体匹配，并以无基体匹配的两个钒含量范围的标液样品进行对照，探讨基体铝对钒测定的影响，试验结果见表1。

表1 基体影响试验结果

由表1两组数据比对可以看出，基体铝对于铝钒合金中钒的测定无影响，因此实验采取只加钒标准溶液而不进行基体匹配的方法模拟不同钒含量的铝钒合金试样。

2.2 称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度的确定

首先按照Q/6S 441A-1985［3］中规定的称样量，分 别 采 用0.010，0.015，0.020，0.025，0.030，0.040，0.045 mol/L硫酸亚铁铵滴定液进行对照试验，再适当改变称样量，考察滴定液的消耗体积，从而得出称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度之间的关系。

将标准中规定的钒含量上限0.50%以上和实际工作中接触的钒含量分为以下几个范围进行试验，测定结果见表2。

表2 钒含量、称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度的条件试验结果

由表2可以看出，铝钒合金中钒含量为0.50%～10.0%时，使用的硫酸亚铁铵滴定液的浓度为0.010 mol/L；铝钒合金中钒含量为20.0%～60.0%时，硫酸亚铁铵滴定液的浓度根据滴定终点变色是否明显及滴定管量程误差来判断。

根据表2可以总结出称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度之间的对应关系，见表3。

表3 钒含量、称样量和硫酸亚铁铵浓度的确定结果

3 结语

钒含量小于10%的样品，一般可采用电感耦和等离子体原子发射光谱法测定，钒含量高于10%的样品，可按照表3采用滴定法测定试样中的钒含量，可大大缩短实验时间，减小测定偏差，更好地为科研生产服务。

［1］成勇.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钒铝合金中微量硅锰磷铁［J］.理化检验：化学分册，2010，46(7): 781-783.

［2］李岩，王强.铝钒合金中氧含量的测定方法研究［J］.分析试验室，2010(S1): 331-333.

［3］Q/6S 441A-1985 原材料化学分析方法 第四部分 钒量的测定 硫酸亚铁铵容量法［S］.

2013年我国材料测试服务业规模将达到1 247亿元

从2012年材料测试服务业发展高峰论坛上获悉，我国材料测试服务业发展迅速，预计2013年广义市场规模将达到1 247亿元，比2012年增长8%。

北京材料分析测试联盟秘书长肖澜主持发布了《2012材料测试服务业发展研究报告》，提出联盟成员总收入已由2003年的几千万元发展到2012年的17.7亿元，计划到“十二五”末期，北京材料分析测试服务收入将超过50亿元，届时，材料分析测试服务产业集群将形成。

虽然目前材料测试需求规模巨大，但国内测试机构获得的市场收入较小。报告指出主要原因：一是国内生产经营和市场销售未充分利用检测手段；二是外资机构分担了大量检测需求；三是企业第一方检测分担了部分检测需求。

报告明确了北京材料测试联盟发展总体定位，提出“产业化”和“国际化”的发展方向，以“品牌经营、创新驱动、平台打造、标准牵引、产业集群”的发展重点，并启动4大重点工程，即“一站式”材料测试服务平台建设工程、“联盟标准化工作”提升工程、重大科技转向及战略性新兴产业材料测试支撑工程、首都材料检测高技术服务基地建设工程。

(中国科技网)

“十二五”期间我国将发布300余项环保标准

环保部2013年2月22日发布《国家环境保护标准“十二五”发展规划》，提出在“十二五”期间完成600项各类环境保护标准制修订任务，对其中若干项制修订任务进行优化整合，并正式发布标准300余项。

相关环境保护标准分为水、空气、土壤、生态、声与振动5大类。其中，在水环境质量标准方面，环保部将修订地表水环境质量标准、农田灌溉水质标准和渔业水质标准，解决指标不协调的问题;提高各功能水体与相应水质要求的对应性，体现饮用水源地水质标准的针对性和独立性;研究增设持久性有机污染物和新型污染物等控制项目的可行性。

环境空气质量标准方面，将增设PM2.5平均浓度限值和臭氧8 h平均浓度限值，收紧PM10等污染物的浓度限值，收严监测数据统计的有效性规定，更新污染物项目的分析方法。在土壤环境质量标准方面，将修订土壤环境质量标准，建立包括农用地、居住类用地和工业用地等的土壤环境质量标准体系，进一步完善有毒有害物质控制指标。

在生态环境方面，环保部将逐步构建包含生态环境质量标准、生态保护与恢复标准、生态监测与评价标准3大类别的生态环境标准体系;在进一步加强体系设计的基础上，有计划地开展生态环境标准制修订工作;开展生态保护定量化阈值和实施机制研究。在声与振动环境标准上，将修订机场周围噪声标准、城市区域环境振动标准、推动开展我国公路和城市道路、铁路(含高速铁路)、航空噪声的人群烦恼度调查研究。

（中国证券报）

2013年桂林获千万资金升级农残检测设备

从2013年3月1日起，食品安全国家标准《食品中农药最大残留限量》(下称“新国标”)实施。相比过去，“新国标”关于农药残留检测范围更宽、要求更严格。而记者从桂林市农产品质量安全检验检测中心了解到，国家今年将向桂林市农检中心和畜牧部门的检测中心投入近千万元，以配套“新国标”要求，提高检测水平，让市民的“菜篮子”安全得到更好的保障。

记者从市农产品质量安全检验检测中心了解到，3月1日起实施的“新国标”共规定了322种农药在10大类农产品和食品中的残留限量，并规定了2293个农药残留限量标准。而在过去的标准中，农药残留限量仅有837个。

此外，“新国标”对农药残留的限定更为细化，对单种农药在单种农产品中的农药残留限量都做出了规定。以杀螟硫磷为例，原来的标准仅包括原粮、蔬菜水果茶叶、甘蓝、大米等4项，而现在的“新国标”由原来的4项细化为21项，仅蔬菜就细化为叶菜类、荔果类、水生类等11种，农残限量均规定为0.5 mg/kg。“新国标”对原来不一的标准进行了统一，给技术检测提供了明确的依据。

桂林市农产品质量安全检验检测中心有关负责人表示，“新国标”可以更有效地保障食品安全。该负责人坦言：“桂林食品农药最大残留限量检测在全区处于领先水平，但与‘新国标’相比，检测水平和检测覆盖项目都有较大的差距。”

据了解，桂林市农产品质量安全一直很重视，并通过设立农残检测室(站)、推广高毒农药实名制买卖、扩大无公害蔬菜产销等方式为市民“菜篮子”安全把关。但桂林市目前能检测的农药残留色谱定量监测项目只有20种，尚达不到“新国标”中检测“322种农药在10大类农产品和食品中的2 293个残留限量”的要求。

尽管如此，记者从市农产品质量安全检验检测中心了解到，今年桂林市农检中心和畜牧部门的检测中心共将获得近千万元国家投资，配套“新国标”要求，用来购买更“高科技”的农残检测设备，从而提高检测的整体水平。同时，桂林市还将同步培训检测部门的技术人员，以尽快达到“新国标”的要求。

据了解，桂林市区共有农残检测室(站)22个，基本覆盖了各大农贸市场。菜农如果担心蔬菜有农药残留，可以送到检测室(站)内免费检测。

（桂林晚报）

Optimization of the Sampling and the Titration Concentration of Vanadium in the Determination of Vanadium in Aluminium-Vanadium Master Alloy by Visual Titration

Fu Erhong，Meng Yilin，Wang Lei
(Beijing Institute of Aeronautical materials， Beijing Key Laboratory of Aeronautical Materials Testing and Evaluation，AVIC Testing Innovation Cooperation， Beijing 100095， China)

The correlation between the sampling and the titration concentration of vanadium in the determination of vanadium in aluminium-vanadium master alloy by visual titration was explored. The influence of aluminium substrate on the determination of vanadium content was investigated, the result indicated that the aluminium substrate could not affect the vanadium determination. The concentration of the vanadium was usually 50% - 60%，there was no experimental sample in which vanadium content less than 50% or higher than 60.5%. It was necessary to simulate the sample of the aluminium -vanadium master alloy by adding vanadium standards without the matching of the substrate. According to the chemical reaction laws, the test specimens with different content of vanadium were chosen，the sampling and the titration concentration of vanadium were optimized. The appropriate relationship of the concentration of ferrous ammonium sulphate solution and the volume of titrant was defined.

visual titration; aluminium-vanadium master alloy; vanadium; sampling; titration concentration

O652.7

A

1008-6145(2013)02-0097-03

10.3969/j.issn.1008-6145.2013.02.028

联系人：付二红； E-mail: erhong_fuda@163.com

2012-12-28