铝合金中高铁的无汞测定

董锡华 张丽梅 （云南铝业股份有限公司 云南 昆明 650502）

铝合金中高铁的无汞测定

董锡华 张丽梅 （云南铝业股份有限公司 云南 昆明 650502）

试样用HClO4溶解，用TiCl3将Fe3+还原Fe2+，用K2Cr2O7滴定，测定试样的含铁量。

铝铁合金；无汞；测铁；新方法

前言

重铬酸钾—汞盐法测定铁具有准确度高、速度快、适用广泛，用作高含铁量中铁的测定。但此法使用汞盐，污染环境[1]，危害健康。为沿用K2Cr2O7法测定铁的优点又避免用汞盐，国内外在研究无汞测铁的方法上作了大量工作，还原Fe3+：用T i、SnCl2、Al、Zn、抗坏血酸、H2S等，虽然不用汞盐，但存在缺点，故不普遍采用。文献报道[2]，采用H ClO4消除F e3+的过量还原剂T iCl3来测定铁矿石中铁的无汞测定法，但操作条件比较苛刻：冰冷处理等，不便推广。本文在此法基础上作了改进，使之在普通条件下就能测定铝合金中高铁，且具有汞盐法的优点。

一、实验部分

1试剂：⑴T iCl3溶液；⑵NaOH 溶液；⑶H Cl；⑷H ClO4；⑸SnCl2溶液10%;⑹H gCl2溶液；⑺硫磷混合酸；⑻K2Cr2O7标准溶液(0.01N)；⑼二苯胺磺酸钠(0.5%)。

2试液的制备

称取1.000g铝铁合金于250ml三角烧瓶中，加入5mlNaOH（20%）溶液，加热溶解，冷却，边摇边加H C（l1:1）100ml，再加热至沸，冷至室温，移入250ml容量瓶，成试样A。同理制备试样2（0.750g）、3（0.800g）、4（1.200g）号。

二、对比试验

1.K2Cr2O7-TiCl3-HClO4法：

吸取试样A50ml于250ml三角烧瓶中，加入H ClO 4（1:1），加热至沸，取下迅速滴加T iCl3(1:5)溶液至无色并过量1-2滴，4-8s后立即加入50ml水，用流水冷至室温，加硫磷混合酸20ml、二苯胺磺酸钠5滴，用0.01N K2Cr2O7标准溶液滴定至深紫色。计算试样的含铁量见表1

2.K2Cr2O7-SnCl2-HgCl2法[2]:

吸取试样A50ml于250ml三角烧瓶中，加热至沸，取下滴加SnCl2溶液至无色并过量1-2滴，加水50ml，用流水冷至室温，加5mlH gCl2，摇动放置2-3min，加硫磷混合酸20ml、二苯胺磺酸钠0.5%水溶液5滴，用0.01N K2Cr2O7标准溶液滴定至深紫色。计算试样的含铁量见表1

二、结果与讨论

1.根据以上结果，二者的重现性和准确性都一致。

2.迅速消除过量的T i3+，是本法的关键。本法利用了T i3+与Fe3+反应是瞬间的，而T i3+与H ClO4-反应虽快却非瞬间反应的特点，先加入H ClO4，一起加热至沸，T i3+还原Fe3+同时，迅速完成消除过量的T i3+。

3.F e2+的稳定性：还原F e2+的稳定性是本法重点，当用T iCl3还原Fe3+为Fe2+之后，既要消除多余T i3+，又要考虑溶液稳定，所以消除多余T i3+，时间一定不能拖长，否则：①在热酸溶液中F e2+也部分氧化，致测定结果偏低；②缩短时间时，未消除完T i3+会致测定结果偏高。本法用的是尽快冷却溶液至室温，时间20min内。

4.K2Cr2O7消除过量F e3+的问题：Cr2O72-同F e3+作用时温度的影响，文献报道较粗略且不确切：长时间共煮、任一温度、热无机酸等。本法知，Cr2O72-同Fe3+反应随温度升高而加快：75℃以上，ClO4-同F e2+迅速反应，但不是瞬间反应；70℃以上，4-8s内ClO4-能把过量的T i3+消除掉。

5.H ClO4：H ClO4与F e2+的反应是高温、高浓H2SO4下才反应［2］的，本法用的是H ClO4，故无影响。

6.T iCl3：由于有效消除，iCl3的浓度对本法没有影响。但本法用浓T iCl3溶液是要求在短时间内将F e3+还原为F e2+，又满足H ClO4迅速将过量的T iCl3消除。

[1].OM.P.Bhargn etal25(6)1985.

[2].G.Arvamudan,Talanta 13(3)1966.