第五章-巖石礦物分析

1、第五章第五章 巖石礦物分析巖石礦物分析一、巖礦分析的任務(wù)、意義和特點(diǎn)一、巖礦分析的任務(wù)、意義和特點(diǎn) 任務(wù)：任務(wù)：確定化學(xué)組成及含量。確定化學(xué)組成及含量。 意義：意義： 確定礦的有無(wú)與礦的類別；確定礦的有無(wú)與礦的類別； 確定礦石品位和開(kāi)采價(jià)值；確定礦石品位和開(kāi)采價(jià)值； 為地質(zhì)研究提供分析數(shù)據(jù)。為地質(zhì)研究提供分析數(shù)據(jù)。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 分析方法多樣性分析方法多樣性根據(jù)巖石、礦物種類、成根據(jù)巖石、礦物種類、成份和結(jié)構(gòu)，含量高低及共存情況選擇。份和結(jié)構(gòu)，含量高低及共存情況選擇。 分析試樣代表性。分析試樣代表性。第一節(jié)第一節(jié) 概概 論論二、巖礦分析的基本程序二、巖礦分析的基本程序(1)(1)制備試樣制備試

2、樣 (2)(2)定性和半定量分析定性和半定量分析 (3)(3)擬定分析方案擬定分析方案 (4)(4)進(jìn)行分析操作進(jìn)行分析操作 (5)(5)整理數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果。整理數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果。三、試樣制備三、試樣制備 主要包括破碎、過(guò)篩、拌勻、縮分等步驟，主要包括破碎、過(guò)篩、拌勻、縮分等步驟，最后制得最后制得300g300g500g500g。 分析試樣分析試樣 保留試樣（副樣）保留試樣（副樣）四、分析方案擬定四、分析方案擬定 常量分析，宜采用重量法或滴定法；常量分析，宜采用重量法或滴定法； 微量分析，宜采用光度法或其他儀器分析法。微量分析，宜采用光度法或其他儀器分析法。 考慮其他共存組分影響及消除?？紤]其他

3、共存組分影響及消除。 對(duì)于組合分析，選擇的溶樣方案應(yīng)便于連續(xù)測(cè)定。對(duì)于組合分析，選擇的溶樣方案應(yīng)便于連續(xù)測(cè)定。 五、試樣的分解五、試樣的分解 將試樣中待測(cè)組分全部轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于測(cè)定的狀態(tài)。將試樣中待測(cè)組分全部轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于測(cè)定的狀態(tài)。 如如: 進(jìn)入溶液、形成沉淀、生成氣體。進(jìn)入溶液、形成沉淀、生成氣體。 試樣分解的方法有水溶、酸溶、熔融、半溶、燃試樣分解的方法有水溶、酸溶、熔融、半溶、燃燒及升華等法。燒及升華等法。六、掩蔽和解蔽六、掩蔽和解蔽 掩蔽方法：掩蔽方法： 絡(luò)合掩蔽法、沉淀掩蔽法和氧化還原掩蔽法。絡(luò)合掩蔽法、沉淀掩蔽法和氧化還原掩蔽法。 1、Cu硫脲、硫脲、Sn苦杏仁酸、苦杏仁酸、Fe三乙醇胺

4、等；三乙醇胺等； 2、堿性條件下、堿性條件下EDTA測(cè)鈣時(shí)，鎂形成沉淀；測(cè)鈣時(shí)，鎂形成沉淀； 3、碘量法測(cè)銅時(shí)，抗壞血酸還原鐵；、碘量法測(cè)銅時(shí)，抗壞血酸還原鐵； 解蔽方法：解蔽方法： 解蔽出絡(luò)合劑解蔽出絡(luò)合劑 在在EDTA絡(luò)合物中，加入苦杏仁酸解蔽出與錫等量的絡(luò)合物中，加入苦杏仁酸解蔽出與錫等量的EDTA；加入氟；加入氟 化鉀解蔽出與鋁等量的化鉀解蔽出與鋁等量的EDTA； 解蔽出金屬離子解蔽出金屬離子 測(cè)銅合金中鉛鋅，氨性溶液中用測(cè)銅合金中鉛鋅，氨性溶液中用KCN掩蔽鋅，掩蔽鋅，EDTA滴滴定鉛；加入甲醛后，定鉛；加入甲醛后，Zn（CN)42被破壞釋放出鋅，繼續(xù)用被破壞釋放出鋅，繼續(xù)用EDTA

5、定鋅。定鋅。( (一一) )沉淀分離法沉淀分離法 加入適當(dāng)沉淀劑，使被測(cè)組分沉淀析出，或?qū)⒓尤脒m當(dāng)沉淀劑，使被測(cè)組分沉淀析出，或?qū)⒏蓴_組分沉淀。干擾組分沉淀。 常量組分常用的有氫氧化物沉淀分離法，硫化常量組分常用的有氫氧化物沉淀分離法，硫化物沉淀分離法，其他難溶鹽沉淀分離法和有機(jī)沉淀物沉淀分離法，其他難溶鹽沉淀分離法和有機(jī)沉淀劑分離法。劑分離法。 微量組分還可以利用共沉淀來(lái)分離富集。微量組分還可以利用共沉淀來(lái)分離富集。 如：如：PbPbCaCO3、HgCuS七、定量分離法七、定量分離法 沉淀分離法；溶液萃取法；蒸餾、揮發(fā)、升華沉淀分離法；溶液萃取法；蒸餾、揮發(fā)、升華分離法；離子交換及其他色譜分

6、離法。分離法；離子交換及其他色譜分離法。 如：弱酸性溶液中，錫與苯熒光酮的紅色絡(luò)合物用甲基異如：弱酸性溶液中，錫與苯熒光酮的紅色絡(luò)合物用甲基異丁基甲酮萃取，直接比色測(cè)定；丁基甲酮萃取，直接比色測(cè)定； 中性溶液中，用乙酰丙酮中性溶液中，用乙酰丙酮四氯化碳萃取鈹后，用鉻天四氯化碳萃取鈹后，用鉻天青青S S比色測(cè)定。比色測(cè)定。 在硝酸溶液中，磷酸根、砷酸根與鉬酸銨作用，生成對(duì)在硝酸溶液中，磷酸根、砷酸根與鉬酸銨作用，生成對(duì)應(yīng)的鉬酸絡(luò)合物，用丁醇氯仿混合溶劑將磷鉬絡(luò)合物萃取應(yīng)的鉬酸絡(luò)合物，用丁醇氯仿混合溶劑將磷鉬絡(luò)合物萃取入有機(jī)相；用丁醇乙酸乙酯混合溶劑將砷鉬絡(luò)合物萃取入入有機(jī)相；用丁醇乙酸乙酯混合溶

7、劑將砷鉬絡(luò)合物萃取入有機(jī)相，分別用氯化亞錫還原為對(duì)應(yīng)的鉬藍(lán)后比色測(cè)定。有機(jī)相，分別用氯化亞錫還原為對(duì)應(yīng)的鉬藍(lán)后比色測(cè)定。 H H7 7P(MoP(Mo2 2O O7 7) )6 6、 H H7 7AsAs（MoMo2 2O O7 7) )6 6。 (二二)溶劑萃取分離法溶劑萃取分離法 它是利用一種與水互不相溶的有機(jī)溶劑與試液一它是利用一種與水互不相溶的有機(jī)溶劑與試液一起振蕩，靜置分層后起振蕩，靜置分層后,把欲測(cè)組分或欲除去的干擾組分把欲測(cè)組分或欲除去的干擾組分從水相轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中，從而達(dá)到分離的目的。從水相轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中，從而達(dá)到分離的目的。(三三)蒸餾、揮發(fā)、升華分離法蒸餾、揮發(fā)、升華分離法

8、組分組分揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)性物質(zhì)分離條件分離條件應(yīng)用應(yīng)用BB（OCH3)3酸性液加甲醇酸性液加甲醇B的測(cè)定或去的測(cè)定或去BCCO2高溫通氧燃燒高溫通氧燃燒C的測(cè)定的測(cè)定SSO2高溫通氧燃燒高溫通氧燃燒硫的測(cè)定硫的測(cè)定SH2SHI+H3PO4硫的測(cè)定硫的測(cè)定SiSiF4HF+H2SO4去去SiSe TeSeBr4，TeBr4H2SO4+HBr測(cè)定或去除測(cè)定或去除FSiF4SiO2+H2SO4F的測(cè)定的測(cè)定CNHCNH2SO4CN的測(cè)定的測(cè)定GeGeCl4HClGe的測(cè)定的測(cè)定AsAsCl3、AsBr3、AsBr5HCl或或H2SO4+HBr去去AsAsH3Zn+H2SO4微量微量As的測(cè)定的測(cè)定Sb

9、SbCl3、SbBr3、SbBr5HCl或或H2SO4+HBr去去SbSnSnBr4H2SO4+HBr去去SnCrCrO2Cl2HCl+HClO4去去Cr銨鹽銨鹽NH3NaOH液態(tài)氮的測(cè)定液態(tài)氮的測(cè)定HgHg鐵粉混合并灼燒鐵粉混合并灼燒Hg的分離和富集的分離和富集(四四)離子交換分離法離子交換分離法 離子交換分離法是利用離子交換劑與溶液中的離子交換分離法是利用離子交換劑與溶液中的離子進(jìn)行交換作用，使欲測(cè)組分和干擾組分分離的方離子進(jìn)行交換作用，使欲測(cè)組分和干擾組分分離的方法。法。 應(yīng)用：應(yīng)用： 相反電荷離子分離、性質(zhì)相近的相同電荷離子分相反電荷離子分離、性質(zhì)相近的相同電荷離子分離、微量組份的富集

10、和高純物質(zhì)的制備。離、微量組份的富集和高純物質(zhì)的制備。 (五五)色譜分離法色譜分離法 一、鐵在自然界中的存在一、鐵在自然界中的存在 在地殼中的豐度約為在地殼中的豐度約為5%5%，在豐度表中位于氧、，在豐度表中位于氧、硅和鋁之后，居第四位。硅和鋁之后，居第四位。 主要工業(yè)礦物主要工業(yè)礦物: : (1)(1)磁鐵礦磁鐵礦 主要成份主要成份FeFe3 3O O4 4或或FeOFeFeOFe2 2O O3 3，含鐵，含鐵72.4% 72.4% (2)(2)赤鐵礦和鏡鐵礦赤鐵礦和鏡鐵礦 主要成份主要成份FeFe2 2O O3 3，含鐵，含鐵70%70% (3)(3)假象赤鐵礦假象赤鐵礦 主要成份為主要成

11、份為Fe2O3Fe2O3，由磁鐵礦經(jīng)氧，由磁鐵礦經(jīng)氧化蝕變而得，系弱磁性礦物?；g變而得，系弱磁性礦物。第二節(jié)第二節(jié) 鐵礦石分析鐵礦石分析 (4)(4)褐鐵礦褐鐵礦 主要成份為主要成份為FeFe2 2O O3 32/3H2/3H2 2O,O,含鐵含鐵66.2% 66.2% (5)(5)鈦鐵礦鈦鐵礦 主要成份為主要成份為FeTiFeTi2 2O O3 3，含，含F(xiàn)eO 47.34%FeO 47.34%、TiOTiO2 2 52.66% 52.66% (6)(6)菱鐵礦菱鐵礦 主要成份主要成份FeCO3FeCO3，含，含F(xiàn)eO 62.1% FeO 62.1% 非工業(yè)鐵礦：非工業(yè)鐵礦： 硅酸鐵硅酸鐵

12、 如綠泥石如綠泥石化學(xué)通式化學(xué)通式Y(jié)3Z4O10(OH)2Y3(OH)6，化，化學(xué)式中學(xué)式中Y主要代表主要代表Mg2+、Fe2+、Al3+和和Fe3+等陽(yáng)離子，等陽(yáng)離子，Z主要是主要是Si和和Al，少量的，少量的Fe3+和和B3+。 橄欖石橄欖石同上，晶體結(jié)構(gòu)不同，作耐火材料、寶石同上，晶體結(jié)構(gòu)不同，作耐火材料、寶石 黃鐵礦黃鐵礦 FeS2，生產(chǎn)硫黃和硫酸，生產(chǎn)硫黃和硫酸 白鐵礦白鐵礦 FeS2, 晶體結(jié)構(gòu)不同晶體結(jié)構(gòu)不同二、鐵的化學(xué)性質(zhì)二、鐵的化學(xué)性質(zhì)( (一一) )氧化還原性氧化還原性 價(jià)電子構(gòu)型為價(jià)電子構(gòu)型為3 3d d 6 64 4s s2 2 Fe Fe2+2+有還原性，配制酸性溶液

13、，常用的還原劑是有還原性，配制酸性溶液，常用的還原劑是硫酸亞鐵銨硫酸亞鐵銨(NH(NH4 4) )2 2Fe(SOFe(SO4 4) )2 26H6H2 2O O； Fe Fe3+3+有氧化性，在酸性溶液中，它可以被有氧化性，在酸性溶液中，它可以被SnClSnCl2 2、H H2 2S S、亞鈦鹽、硼氫化鉀和鋅等還原成、亞鈦鹽、硼氫化鉀和鋅等還原成FeFe2+2+ ； Fe Fe6+6+如如NaNa2 2FeOFeO4 4 有強(qiáng)氧化性，是在堿性介質(zhì)中由有強(qiáng)氧化性，是在堿性介質(zhì)中由FeFe2 2O O3 3與與NaNa2 2O O2 2共熔時(shí)生成，它在酸性介質(zhì)中氧化性共熔時(shí)生成，它在酸性介質(zhì)中氧

14、化性比在堿性介質(zhì)中強(qiáng)得多。比在堿性介質(zhì)中強(qiáng)得多。(二二)酸堿性酸堿性 Fe(OH)2呈堿性。呈堿性。Fe(OH)3 略有兩性，但堿性強(qiáng)略有兩性，但堿性強(qiáng)于酸性，僅有新沉淀出來(lái)的于酸性，僅有新沉淀出來(lái)的Fe(OH)3能溶于濃的強(qiáng)堿能溶于濃的強(qiáng)堿溶液中；溶液中； 鐵鹽水解使溶液呈酸性，鐵鹽水解使溶液呈酸性，F(xiàn)e3+比比Fe2+更易進(jìn)行水更易進(jìn)行水解，所以配制鐵解，所以配制鐵()鹽溶液時(shí)，需加入一定量的酸。鹽溶液時(shí)，需加入一定量的酸。( (三三) )絡(luò)合性絡(luò)合性 Fe Fe3+3+與與FeFe2+2+都具有很強(qiáng)的形成絡(luò)合物傾向，它們都具有很強(qiáng)的形成絡(luò)合物傾向，它們不僅可以和不僅可以和CNCN- -、

15、F F- -、SCNSCN- -、ClCl- -等無(wú)機(jī)離子形成絡(luò)合等無(wú)機(jī)離子形成絡(luò)合物，而且還可以和許多有機(jī)試劑如物，而且還可以和許多有機(jī)試劑如EDTAEDTA等形成絡(luò)合等形成絡(luò)合物。物。三、鐵礦石中鐵的測(cè)定方法三、鐵礦石中鐵的測(cè)定方法 EDTA滴定法滴定法分離滴定分離滴定 重鉻酸鉀滴定法重鉻酸鉀滴定法氯化亞錫還原后滴定氯化亞錫還原后滴定 高錳酸鉀滴定法高錳酸鉀滴定法氯化亞錫還原后滴定氯化亞錫還原后滴定 鈰量法鈰量法氯化亞錫還原后鈰（氯化亞錫還原后鈰（IV）標(biāo)液滴定）標(biāo)液滴定 硝酸亞汞滴定法硝酸亞汞滴定法還原劑滴定還原劑滴定 鈦量法鈦量法還原劑滴定還原劑滴定 碘量法碘量法加入碘化鉀析出碘，硫代

16、硫酸鈉滴定加入碘化鉀析出碘，硫代硫酸鈉滴定( (一一) )氧化亞錫還原氧化亞錫還原重鉻酸鉀滴定法重鉻酸鉀滴定法 又稱汞鹽又稱汞鹽重鉻酸鉀滴定法，經(jīng)典方法，適用重鉻酸鉀滴定法，經(jīng)典方法，適用范圍范圍0.5%0.5%以上。以上。 1.1.方法原理方法原理 在鹽酸介質(zhì)中，用在鹽酸介質(zhì)中，用SnClSnCl2 2作還原劑，將試樣中作還原劑，將試樣中FeFe3+3+還原成還原成FeFe2+2+，過(guò)量的，過(guò)量的SnClSnCl2 2用用HgClHgCl2 2除去，在硫磷除去，在硫磷混合酸存在下，以二苯胺酸鈉為指示劑，用混合酸存在下，以二苯胺酸鈉為指示劑，用K K2 2CrCr2 2O O7 7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定

17、標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeFe2+2+，至溶液呈現(xiàn)穩(wěn)定的紫色即為終點(diǎn)。，至溶液呈現(xiàn)穩(wěn)定的紫色即為終點(diǎn)。2FeCl2FeCl3 3+SnCl+SnCl2 2=2FeCl=2FeCl2 2+SnCl+SnCl4 4SnClSnCl2 2+2HgCl+2HgCl2 2=SnCl=SnCl4 4+Hg+Hg2 2ClCl2 2CrCr2 2O O7 72-2-+6Fe+6Fe2+2+14H+14H+ +=2Cr=2Cr3 36Fe6Fe3+3+7H7H2 2O O注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)(1)SnCl2(1)SnCl2必須過(guò)量適當(dāng)必須過(guò)量適當(dāng) 加入加入SnCl2SnCl2量以加入量以加入HgCl2HgCl2后能形成白色

18、絲光狀后能形成白色絲光狀Hg2Cl2Hg2Cl2沉淀沉淀為宜?？刹扇∫韵麓胧簩⑷芤杭訜嶂两袝r(shí)加入為宜?？刹扇∫韵麓胧簩⑷芤杭訜嶂两袝r(shí)加入SnCl2SnCl2溶液溶液( (反應(yīng)速度加快反應(yīng)速度加快) )，勤搖慢滴，仔細(xì)觀察溶液顏色變化，勤搖慢滴，仔細(xì)觀察溶液顏色變化( (黃色黃色無(wú)色無(wú)色) )。(2)(2)加入加入HgClHgCl2 2之前溶液應(yīng)冷卻之前溶液應(yīng)冷卻 因?yàn)樵跓崛芤褐?，因?yàn)樵跓崛芤褐校琀gCl2HgCl2可氧化成可氧化成FeFe2+2+; ; 反應(yīng)時(shí)間的控制反應(yīng)時(shí)間的控制3 35min5min。(3)(3)必須加入硫磷混酸必須加入硫磷混酸 保證滴定時(shí)所需酸度保證滴定時(shí)所需酸度

19、 磷酸與生成的磷酸與生成的FeFe3+3+形成無(wú)色絡(luò)離子形成無(wú)色絡(luò)離子Fe(HPO4)2Fe(HPO4)2- -，降低了，降低了FeFe3+3+/Fe/Fe2+2+電對(duì)的電位，使滴定突躍范圍變寬，便于選擇指示劑。電對(duì)的電位，使滴定突躍范圍變寬，便于選擇指示劑。 同時(shí)，還消除了同時(shí)，還消除了FeCl3FeCl3黃色對(duì)終點(diǎn)色變的影響。黃色對(duì)終點(diǎn)色變的影響。 加入后，立即滴定。加入后，立即滴定。(4)(4)滴定時(shí)溶液酸度滴定時(shí)溶液酸度 控制在控制在1mol/L1mol/L3mol/L 3mol/L 范圍；范圍；(5)(5)用二苯胺磺酸鈉作指示劑用二苯胺磺酸鈉作指示劑 還原態(tài)無(wú)色，氧化態(tài)紫紅色還原態(tài)無(wú)

20、色，氧化態(tài)紫紅色 少量少量 鹽酸溶樣時(shí)，不能過(guò)度煮沸，以免三氯化鐵揮發(fā)。鹽酸溶樣時(shí)，不能過(guò)度煮沸，以免三氯化鐵揮發(fā)。2.2.干擾及消除方法干擾及消除方法 銅、砷、銻、鎢、鉬、鉑、釩、鈦、鈷、鎳、銅、砷、銻、鎢、鉬、鉑、釩、鈦、鈷、鎳、鉻、硅、硝酸根等均有可能產(chǎn)生干擾。鉻、硅、硝酸根等均有可能產(chǎn)生干擾。 高價(jià)的金屬和非金屬，能被氯化亞錫還原，含高價(jià)的金屬和非金屬，能被氯化亞錫還原，含量高時(shí)，采用堿熔融，水浸取，（或氨水）沉淀鐵量高時(shí)，采用堿熔融，水浸取，（或氨水）沉淀鐵與其分離；與其分離； 鈷鈷、鎳鎳和和鉻鉻的顏色影響；的顏色影響； 釩、鈦離子可加氟化鉀掩蔽；釩、鈦離子可加氟化鉀掩蔽； 砷、銻量

21、較大時(shí)，可在硫酸溶液中加入氫溴酸，砷、銻量較大時(shí)，可在硫酸溶液中加入氫溴酸，加熱至冒煙，使砷、銻以溴化物揮發(fā)除去加熱至冒煙，使砷、銻以溴化物揮發(fā)除去 硅易形成絮狀硅酸而包裹鐵，可采用氫氟酸硅易形成絮狀硅酸而包裹鐵，可采用氫氟酸硫硫酸分解試樣，使硅呈酸分解試樣，使硅呈SiFSiF4 4揮發(fā)逸出；揮發(fā)逸出； NO NO3 3- -對(duì)對(duì)FeFe3+3+還原和還原和FeFe2+2+滴定干擾可采用反復(fù)加硫酸滴定干擾可采用反復(fù)加硫酸冒白煙方法或加鹽酸于低溫反復(fù)蒸干方法消除。冒白煙方法或加鹽酸于低溫反復(fù)蒸干方法消除。 ( (二二) )無(wú)汞鹽無(wú)汞鹽重鉻酸鉀滴定法重鉻酸鉀滴定法 1.1.三氯化鈦還原三氯化鈦還原

22、重鉻酸鉀滴定法重鉻酸鉀滴定法 在鹽酸介質(zhì)中，用在鹽酸介質(zhì)中，用TiClTiCl3 3將將FeFe3 3還原為還原為FeFe2 2，并用并用NaNa2 2WOWO4 4作還原終點(diǎn)指示劑，當(dāng)無(wú)色的鎢酸鈉作還原終點(diǎn)指示劑，當(dāng)無(wú)色的鎢酸鈉溶液轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時(shí)（溶液轉(zhuǎn)變?yōu)樗{(lán)色時(shí)（W W5 5化合物），表示化合物），表示FeFe3 3還原還原終點(diǎn)到達(dá)，用終點(diǎn)到達(dá)，用K K2 2CrCr2 2O O7 7溶液氧化過(guò)量溶液氧化過(guò)量TiClTiCl3 3，至鎢，至鎢藍(lán)恰好消失，然后加入硫磷混酸，以二苯胺磺酸藍(lán)恰好消失，然后加入硫磷混酸，以二苯胺磺酸鈉作指示劑，用鈉作指示劑，用K K2 2CrCr2 2O O7 7標(biāo)

23、準(zhǔn)溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeFe2 2。 因三氯化鈦易水解，故可用氯化亞錫和三氯因三氯化鈦易水解，故可用氯化亞錫和三氯化鈦依次還原?；佉来芜€原。 其他干擾及消除同上。其他干擾及消除同上。2.2.硼氫化鉀還原硼氫化鉀還原重鉻酸鉀滴定法重鉻酸鉀滴定法 在硫酸介質(zhì)中，用在硫酸介質(zhì)中，用KBHKBH4 4作還原劑將作還原劑將FeFe3 3還原還原為為FeFe2 2, ,以以CuSOCuSO4 4作還原終點(diǎn)指示劑，過(guò)量的還原作還原終點(diǎn)指示劑，過(guò)量的還原劑經(jīng)放置揮發(fā)逸出，然后加入硫磷混酸，用二苯劑經(jīng)放置揮發(fā)逸出，然后加入硫磷混酸，用二苯胺磺酸鈉作指示劑，以胺磺酸鈉作指示劑，以K K2 2CrCr2 2O

24、O7 7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定FeFe2 2。 Cu2Cu2的指示作用：的指示作用： 黃蘭黃蘭蘭蘭 Cu2 Cu2的催化作用：的催化作用： FeFe3 3還原的催化劑還原的催化劑 還原溫度：室溫還原溫度：室溫8080 還原操作：勤搖慢滴還原操作：勤搖慢滴 過(guò)量還原劑：經(jīng)放置溢出過(guò)量還原劑：經(jīng)放置溢出四、鐵礦分析四、鐵礦分析( (一一) )一般鐵礦分析一般鐵礦分析1.1.試樣的分解試樣的分解 酸溶、堿溶及半熔。酸溶、堿溶及半熔。(1)(1)單獨(dú)稱樣測(cè)定的分解方法單獨(dú)稱樣測(cè)定的分解方法 酸溶常用試劑有鹽酸、磷酸及硫酸酸溶常用試劑有鹽酸、磷酸及硫酸- -氫氟酸。氫氟酸。 鹽酸的酸性和絡(luò)合性，有利于

25、鐵的溶解，但不鹽酸的酸性和絡(luò)合性，有利于鐵的溶解，但不宜煮沸，以免三氯化鐵的揮發(fā)；宜煮沸，以免三氯化鐵的揮發(fā)； 磷酸的高沸點(diǎn)和對(duì)鐵的強(qiáng)絡(luò)合性，磷酸的高沸點(diǎn)和對(duì)鐵的強(qiáng)絡(luò)合性，有利于鐵的有利于鐵的溶解；溶解； 硫酸的強(qiáng)氧化性和高沸點(diǎn)，有利于礦石的分解；硫酸的強(qiáng)氧化性和高沸點(diǎn)，有利于礦石的分解； 硫磷混酸冒煙時(shí)間不能太長(zhǎng)，以免吸出膠狀磷硫磷混酸冒煙時(shí)間不能太長(zhǎng)，以免吸出膠狀磷酸鹽；酸鹽； 氫氟酸有利于含硅試樣的溶解。氫氟酸有利于含硅試樣的溶解。 堿熔分解常采用的熔劑有堿熔分解常采用的熔劑有NaNa2 2O O2 2、NaOHNaOH、KOHKOH、 NaCONaCO3 3等。等。 應(yīng)先用酸溶，再將不

26、溶殘?jiān)脡A溶分解并用稀酸應(yīng)先用酸溶，再將不溶殘?jiān)脡A溶分解并用稀酸浸取，合并溶液，防止大量鐵及重金屬侵蝕鉑坩堝。浸取，合并溶液，防止大量鐵及重金屬侵蝕鉑坩堝。(2)(2)系統(tǒng)分析中的試樣分解方法系統(tǒng)分析中的試樣分解方法 一般用氫氧化鈉（或加少許一般用氫氧化鈉（或加少許NaNa2 2O O2 2）作熔劑，）作熔劑，在銀或鎳坩鍋中，于在銀或鎳坩鍋中，于600600左右熔融，熔融物用熱左右熔融，熔融物用熱水浸取并酸化，然后轉(zhuǎn)移至容量瓶中，定容搖勻即水浸取并酸化，然后轉(zhuǎn)移至容量瓶中，定容搖勻即可分取溶液進(jìn)行各個(gè)組分的測(cè)定?？煞秩∪芤哼M(jìn)行各個(gè)組分的測(cè)定。 半熔法常用熔劑是半熔法常用熔劑是Na2CO3-K

27、MnO4(1:1)或或Na2CO3 -ZnO(3:2)。 測(cè)定硫、磷等非金屬元素采用。測(cè)定硫、磷等非金屬元素采用。 2.2.常測(cè)項(xiàng)目及其測(cè)定方法常測(cè)項(xiàng)目及其測(cè)定方法(1)(1)全鐵的測(cè)定方法全鐵的測(cè)定方法 氧化還原滴定法氧化還原滴定法(2)(2)二氧化硅的測(cè)定方法二氧化硅的測(cè)定方法 采用動(dòng)物膠凝聚重量法：采用動(dòng)物膠凝聚重量法： 動(dòng)物膠是兩性電解質(zhì)，動(dòng)物膠是兩性電解質(zhì)，PH=4.7PH=4.7時(shí)等電態(tài)；酸性時(shí)等電態(tài)；酸性強(qiáng)時(shí)帶正電荷，酸性弱時(shí)帶負(fù)電荷。強(qiáng)時(shí)帶正電荷，酸性弱時(shí)帶負(fù)電荷。 在強(qiáng)酸性溶液中，硅酸帶負(fù)電荷；在強(qiáng)酸性溶液中，硅酸帶負(fù)電荷； 兩者中和使硅酸凝聚并析出。兩者中和使硅酸凝聚并析出

28、。 SiOSiO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O ONaNa2 2SiOSiO3 3+2HCl=H+2HCl=H2 2SiOSiO3 3+2NaCl+2NaClH H2 2SiOSiO3 3SiOSiO2 2+H+H2 2O O根據(jù)二氧化硅的質(zhì)量計(jì)算。根據(jù)二氧化硅的質(zhì)量計(jì)算?；?qū)Χ趸柽M(jìn)一步處理，采用差示重量法計(jì)算。或?qū)Χ趸柽M(jìn)一步處理，采用差示重量法計(jì)算。SiOSiO2 2+4HF=SiF+2H+4HF=SiF+2H2 2O O 氟硅酸鉀滴定法：氟硅酸鉀滴定法： 氫氧化鉀和硝酸鉀高溫熔融，先用熱水浸溶，氫氧化鉀和硝酸鉀高溫熔融，先用熱水浸

29、溶，再用硝酸溶解，加入氟化鉀，攪拌，過(guò)濾；將沉淀再用硝酸溶解，加入氟化鉀，攪拌，過(guò)濾；將沉淀連同濾紙連同濾紙 至于至于500毫升錐形瓶中，加入氯化鉀乙醇毫升錐形瓶中，加入氯化鉀乙醇溶液，以酚酞為指示劑，用氫氧化鈉標(biāo)液滴定至微溶液，以酚酞為指示劑，用氫氧化鈉標(biāo)液滴定至微紅色，加入紅色，加入100毫升沸水，再以氫氧化鈉標(biāo)液滴至毫升沸水，再以氫氧化鈉標(biāo)液滴至微紅色為終點(diǎn)微紅色為終點(diǎn) 。 SiO2-K2SiF64HF4NaOH 硅鉬藍(lán)光度法硅鉬藍(lán)光度法 酸溶后，硅酸與鉬酸銨生成硅鉬黃，用硫酸酸溶后，硅酸與鉬酸銨生成硅鉬黃，用硫酸亞鐵銨還原成硅鉬藍(lán)，光度法測(cè)定。亞鐵銨還原成硅鉬藍(lán)，光度法測(cè)定。 （3）三

30、氧化二鋁的測(cè)定方法）三氧化二鋁的測(cè)定方法 采用采用EDTA絡(luò)合絡(luò)合氟化鉀置換氟化鉀置換金屬鹽標(biāo)液金屬鹽標(biāo)液滴定，以滴定，以PAN（或二甲酚橙）為指示劑，黃紅。（或二甲酚橙）為指示劑，黃紅。 錫、鈦干擾，分別加苦杏仁酸和鄰菲羅啉掩蔽。錫、鈦干擾，分別加苦杏仁酸和鄰菲羅啉掩蔽。(4)(4)磷的測(cè)定方法磷的測(cè)定方法 磷釩鉬黃光度法磷釩鉬黃光度法 在硝酸溶液中，磷酸鹽與釩酸銨、鉬酸銨作用在硝酸溶液中，磷酸鹽與釩酸銨、鉬酸銨作用生成黃色磷釩鉬酸絡(luò)合物，借此進(jìn)行磷的比色測(cè)定。生成黃色磷釩鉬酸絡(luò)合物，借此進(jìn)行磷的比色測(cè)定。2H2H3 3POPO4 4+22(NH+22(NH4 4)2MoO)2MoO4 4+

31、2NH+2NH4 4VOVO3 3+46HNO+46HNO3 3= =P P2 2O O5 5VV2 2O O5 522MoO22MoO3 3H H2 2O+46NHO+46NH4 4NONO3 3+(26-n)H+(26-n)H2 2O O 為消除鐵的干擾，采用萃取光度法測(cè)定磷，即為消除鐵的干擾，采用萃取光度法測(cè)定磷，即用異戊醇、正戊醇或乙酸乙酯等有機(jī)溶劑萃取磷鉬用異戊醇、正戊醇或乙酸乙酯等有機(jī)溶劑萃取磷鉬黃絡(luò)合物，于有機(jī)相中測(cè)定吸光度。黃絡(luò)合物，于有機(jī)相中測(cè)定吸光度。 (5)錳的測(cè)定方法錳的測(cè)定方法 高錳酸光度法高錳酸光度法： 在硫磷混酸溶液中，用高碘酸鉀將在硫磷混酸溶液中，用高碘酸鉀將M

32、n2氧化成氧化成紫紅色的高錳酸，借以進(jìn)行比色測(cè)定。紫紅色的高錳酸，借以進(jìn)行比色測(cè)定。 2Mn+5IO4-+3H2O=2MnO4-+5IO3- +6H 銅、鈷、鎳高時(shí)有干擾，采用氨水過(guò)硫酸銨銅、鈷、鎳高時(shí)有干擾，采用氨水過(guò)硫酸銨使錳成水和二氧化錳沉淀與其分離后測(cè)定。使錳成水和二氧化錳沉淀與其分離后測(cè)定。 硫酸亞鐵銨滴定法：硫酸亞鐵銨滴定法： 試樣用磷酸分解，以試樣用磷酸分解，以AgNO3作催化劑，用過(guò)硫作催化劑，用過(guò)硫酸銨氧化酸銨氧化Mn2成成MnO4-，過(guò)剩的氧化劑加熱被分解，過(guò)剩的氧化劑加熱被分解，以苯代鄰氨基苯甲酸為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定以苯代鄰氨基苯甲酸為指示劑，用硫酸亞鐵銨滴定（紫色變?yōu)榱辆G色）。（紫色變?yōu)榱辆G色）。 HSOMnOOHOSMnAgNO16102852224228223OHMnFeHMnOFe223424585(6)氧化鈣、氧化鎂的測(cè)定方法氧化鈣、氧化鎂的測(cè)定方法 EDTA絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法 1 1、FeFe3+3+、AlAl3+3+、CuCu2+2+時(shí)，對(duì)鉻黑時(shí)，對(duì)鉻黑T T有封閉作用，可加有封閉作用，可加入入NaNa2 2S S使使CuCu2+2+成為成為CuSCuS沉淀，在堿性溶液中加入三乙醇沉淀，在堿性溶液中加入三乙醇胺掩蔽胺掩蔽 FeFe3+3+、AlAl3+3+。 2 2、MnMn2+2+存在時(shí)，在堿性條件下可被空氣氧化成存在時(shí)，在堿性條