脱硫液中氯离子测定排除干扰的分析

郎丽杰 康智奇 郝学民 魏章恩 杨光丽 王顺利

摘 要：我们实验室对氯离子的测定工作，一直是按照国标GB/T15453-1995方法进行测定，但随着生产的需要，工作中需要测定氯离子含量的试样越来越多，其成分越来越复杂，GB/T15453-1995方法已经不能解决工作中的实际问题。这就需要具体问题具体分析，我们又结合回收车间所取脱硫碱液的实际情况，对于其中含有的氯离子测定过程中干扰离子进行定性和定量分析，先排除影响氯离子测定过程的干扰后再进行实验测定。

关键词：脱硫液；氯离子测定；排除干扰

1 发现问题

1）脱硫液色度大，干扰滴定终点

2）实验过程出现黑色沉淀，脱硫液成分复杂含干扰多

3）脱硫液成分复杂，实验过程跟硝酸银标液和铬酸钾指示剂存在反应

2 尝试解决问题

2.1 溶液色度大

A）过滤：如果结合实际分析氯离子含量不高，可以过滤后进行实验操作（当然不是所有数据都符合逻辑的，一滴定管硝酸银下去没有任何反应的话，可以考虑进行下面B的操作）

B）取少量溶液稀释：如果结合实际分析氯离子含量较高，可以用移液管精确取少量后稀释，当然实际情况实际分析，试样取的量越少相对误差就会越大。

2.2 溶液复杂，含杂质多

在做脱硫液富液氯离子测定的时候，滴定终点不是由黄色变为橙色，而是成为黑色，严重干扰指示终点，进而使滴定数值明显偏低。分析其影响因素：理论上脱硫液里的碳酸根、碳酸氢根、氢氧根、硫代硫酸根、二价硫离子都和银离子反应生成不同颜色的沉淀，具体反应方程式如下：

Na2CO3+AgNO3=NaNO3+Ag2CO3↓

其中碳酸银是浅黄色沉淀，感光性极强，久置色变暗

2NaHCO3+2AgNO3=2NaNO3+H2O+2CO2+Ag2O↓

其中氧化银是黑色沉淀

NaOH+AgNO3=NaNO3+AgOH↓2AgOH= Ag2O+H2O

其中氢氧化银为白色沉淀，但很快水解成氧化银

Na2S2O3+2AgNO3=2NaNO3+Ag2S2O3↓

其中硫代硫酸银不稳定，很快水解为硫化银白色沉淀

Ag2S2O3+H2O=H2SO4+Ag2S↓白色沉淀

1）我们先配制已知干扰溶液，再各取5毫升，向其中滴加硝酸银溶液，先进行定性实验分析：

①Na2CO3溶液：滴加硝酸银，一滴即出现白色沉淀，几秒后溶液泛黄。

②NaHCO3溶液：滴加硝酸银，一滴即出现白色沉淀，溶液呈白色。

③NaOH溶液：滴加硝酸银一滴即出现白色沉淀，溶液迅速呈橘黄色。

④Na2S2O3溶液：滴加硝酸银至5毫升开始出现黑色沉淀，溶液发黄，加至10毫升，实验现象一样。

另外我们又准备了两组强氧化剂看是否和硝酸银发生反应：

⑤H2O2溶液：滴加硝酸银至10毫升无变化

⑥浓硝酸溶液：滴加硝酸银至10毫升无变化

2）由现象得知硫代硫酸钠反应出现黑色沉淀，和我们未排除干扰直接拿试样滴定实验的实验现象一致，而且其它干扰溶液通过滴定前的PH调节基本都可以除去，下一步我们就开始定量分析实验：

取不同体积0.05摩尔每升的硫代硫酸钠标准溶液（配制过程并不含有氯离子）：

所取硫代硫酸钠溶液体积（毫升） 1 2 5

测得氯离子含量（毫克每升） 1700 1710 1710

由上述数据可以看出硫代硫酸根对氯离子测定的干扰是非常大的

3）去除干扰：

我们经过反复试验得到脱硫液氯离子测定过程去除干扰的方法：先加入适量醋酸锌溶液除去二价硫离子，过滤，滤液中加入适量氢氧化钠溶液，过滤除去金属离子，滤液中再加入适量双氧水氧化硫代硫酸根达到去除硫代硫酸钠目的，最后加热，使未完全反应的双氧水分解成水和氧气。排除所有考虑到的干扰后接下来按GB/T15453-1995实验方法調PH、滴定即可。

在双氧水取的量上我们也进行了反复试验：

因为铬酸钾指示剂也要消耗硝酸银，所以配制已知浓度3550毫克每升的氯化钠标准溶液在取铬酸钾的量上又经过反复试验：

由上述数据可以得到指示剂铬酸钾的用量在实验过程控制在10-20滴最佳。

3 总结

综上所述，经过一系列实验，多组实验数据可以得到脱硫液中氯离子测定排除干扰步骤：先加入适量醋酸锌溶液除去二价硫离子，过滤，滤液再中加入适量氢氧化钠溶液，再过滤，除去金属离子，滤液再加入适量双氧水氧化去除硫代硫酸钠，而后调PH值，再加入10滴（大约0.5毫升）铬酸钾指示剂，接着按照GB/T15453-1995实验方法滴定就能得到脱硫液中较准确的氯离子的含量，这样就形成了测定脱硫液中氯离子排除干扰的分析方法。

参考文献

（1）GB/T15453-1995