由于廢酸及聚鐵中含有大量的金屬離子，通常情況下其溶液的pH值相對(duì)來(lái)說(shuō)比較小，使用常規(guī)的硝酸銀滴定法來(lái)測(cè)定廢酸及聚鐵中氯離子的含量，其步驟比較復(fù)雜：首先，應(yīng)調(diào)節(jié)其pH至中性，并將沉淀下來(lái)的金屬氫氧化物過(guò)濾后取澄清溶液，同時(shí)調(diào)節(jié)pH時(shí)引入大量硫酸根對(duì)結(jié)果可能會(huì)產(chǎn)生一定誤差；其次，抽濾及過(guò)濾的過(guò)程中會(huì)損失一部分的氯離子，使測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生誤差，而且整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)；再次，硝酸銀直接滴定氯離子時(shí)使用鉻酸鉀作為指示劑，其終點(diǎn)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較難以判斷，結(jié)果不精確。綜上所述，使用常規(guī)方法檢測(cè)廢酸液體中及聚鐵中氯離子效率及誤差較高，因此，找到一種比較簡(jiǎn)便及精確的方法頗為重要。而佛爾哈特法在聚鐵及廢酸中測(cè)定可以比常規(guī)方法更便捷。
一、基本原理
佛爾哈特法是以鐵銨礬[NH4Fe(SO4)2]指示劑的一種銀量滴定法。在酸性介質(zhì)中，用硫氰酸鉀(KSCN) 標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定含Ag+的試液，待硫氰酸銀(AgSCN)沉淀完全，稍過(guò)量的SCN-與Fe3+反應(yīng)生成紅色絡(luò)離子，指示已到達(dá)滴定終點(diǎn)。采用此方法可測(cè)定Cl-、Br-和I-。即加入過(guò)量硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)液，將Cl-、Br-和I-生成鹵化銀沉淀后，再用硫氰酸鉀返滴剩余的Ag+。用該法測(cè)定Cl-時(shí)，由于氯化銀(AgCl)沉淀的溶解度比硫氰酸銀(AgSCN)的大，近終點(diǎn)時(shí)可能發(fā)生氯化銀沉淀轉(zhuǎn)化為硫氰酸銀，將多消耗硫氰酸鉀滴定劑而引入較大的誤差（即會(huì)發(fā)生鹽效應(yīng)，加入硫氰酸鉀會(huì)使氯化銀沉淀溶解度增大，從而使部分氯化銀溶解，多消耗硫氰酸鉀滴定劑）。為避免此現(xiàn)象，可加入正己烷等試劑保護(hù)氯化銀沉淀。
Cl-+Ag+(過(guò)量)=AgCl↓
Ag+(剩余)+SCN-=AgSCN↓
終點(diǎn)時(shí)：2SCN-+Fe3+=FeSCN2-（紅）
二、實(shí)驗(yàn)部分
1.分析方法
稱取1-10 mL廢酸或聚鐵（視含量定），于250 mL錐形瓶中，加入硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)使用液，輕微搖晃，加入2-3 mL硫酸鐵銨飽和溶液，在加入5 mL的正己烷。邊劇烈搖晃邊用硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用溶液滴定至出現(xiàn)棕紅色，保持1 min不褪色，記錄消耗的硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液的消耗量（mL）。同時(shí)按照相同步驟進(jìn)行空白試驗(yàn)。
2.結(jié)果計(jì)算
式中
X——氯離子的含量，mg/L；
V0——空白實(shí)驗(yàn)消耗的硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液的體積，mL；
V1——滴定試樣時(shí)消耗的硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液的體積，mL；
c——硫氰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度，mol/L；
V——取樣量，mL。
3.精密度試驗(yàn)
為了考察本方法的精密度，按照分析方法對(duì)廢酸A，聚鐵B分別進(jìn)行重復(fù)3次的測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)下表：
由表1可以看出平行幾組實(shí)驗(yàn)中廢酸及聚鐵中氯離子的測(cè)定結(jié)果及其精密度較高，均可以通過(guò)本方法測(cè)定。
4.氯離子的加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
分別對(duì)表1中的廢酸A以及聚鐵B進(jìn)行加標(biāo)實(shí)驗(yàn)，重復(fù)3次，其結(jié)果如下表：
表2 加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果
由表2的結(jié)果可以看出廢酸及聚鐵中的加標(biāo)回收率都很好，說(shuō)明本方法測(cè)定效果較好，在這兩個(gè)樣品中未發(fā)現(xiàn)對(duì)氯離子測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生重大誤差的影響因素。
三、討論
1.本方法使用佛爾哈特法測(cè)定廢酸及聚鐵中的氯離子，相對(duì)于常規(guī)的硝酸銀滴定法來(lái)說(shuō)滴定終點(diǎn)判斷更加精確，同時(shí)完成單個(gè)樣品的測(cè)定時(shí)間大幅度減小。
2.由于廢酸及聚鐵中本身就含有大量的Fe3+以及Fe2+，同時(shí)佛爾哈德法所使用的顯色劑就是硫酸鐵銨，反應(yīng)與鐵有關(guān)，因此本次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)無(wú)法確定高濃度的Fe3+以及Fe2+是否會(huì)對(duì)終點(diǎn)的判斷產(chǎn)生影響，應(yīng)再深入進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。
3.本法采用佛爾哈特法，在滴定過(guò)程中，由于硫氰酸銀沉淀可以吸附Ag+，使終點(diǎn)提點(diǎn)，因此滴定時(shí)要?jiǎng)×覔u動(dòng)，使被吸附的Ag+釋放出來(lái)。
4.強(qiáng)氧化劑及銅鹽、汞鹽等會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，應(yīng)預(yù)先分離或掩蔽。
5.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，重現(xiàn)性良好，回收率都很高?？梢哉J(rèn)為，采用本法測(cè)定廢酸及聚鐵中的氯離子，雜質(zhì)離子的干擾影響可以忽略不計(jì)。本法無(wú)需特殊儀器和試劑，簡(jiǎn)單的化驗(yàn)室即可滴定。同時(shí)，其效率以及實(shí)驗(yàn)的速度相對(duì)于常規(guī)硝酸銀滴定有大幅度的提升。
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