称取2g~3g制备好的试样,精确至0.0001g,置于105~110℃预先恒重的玻璃过滤坩埚中(G3)。连接好抽气装置,将坩埚置入抽滤瓶口,用滴管向玻璃过滤坩埚中加适量的二硫化碳,用玻璃棒搅拌使硫磺溶解,开启真空泵抽滤。继续用二硫化碳洗涤溶解,至绝大部分硫磺溶解后,以二硫化碳洗涤坩埚和其底部。 将坩埚在恒温干燥箱内于105~110℃下烘45min,冷却至室温,再用二硫化碳洗涤5~8次,在恒温干燥箱内于105~110℃下烘30min,置于干燥器中冷却后称量,精确至0.0001g,按以上操作重复用二硫化碳处理直至连续两次称量之差不超过0.0002g。 2.3 结果计算
硫的质量分数ω1,数值以%表示,按下式计算: ω1=(1—m)×100—ω4
m?(100?ω)/10012 式中:m1——干燥后残余物的质量,单位为克; m——试样的质量,单位为克;
ω2——测得的水分的质量分数,以%表示; ω4——测得的酸度的质量分数,以%表示;
取平行测定结果的算术平均值作为测定结果,两次结果的相对偏差应不大于0.05%。
第二节
1 原理
试样在恒温干燥箱中于80℃下干燥,称量其失去的质量即为失去水的质量。 2 分析步骤
称取约25g试样(精确至0.001g)于已恒重的称量瓶中,在80±2℃的烘箱中干燥3小时,取出冷却,称重。重复上述操作,直至连续两次称量相差不超过0.002g。 3 结果计算
水分(%)=(干燥后试样加称量瓶重g-称量瓶重g)×100/干燥前试样质量g
第三节
灰分的测定(重量法) 水分的测定(重量法)
1 原理
在空气中缓慢燃烧试样,然后在高温电炉于温度800—850℃下灼烧,冷却,称量。 2 分析步骤
称样约25g(精确至0.01g),于800—850℃预先恒重的瓷坩埚中,在电热板上,使硫磺缓慢燃烧完毕后,在800—850℃温度下灼烧40分钟,冷至室温后称量。重复上述操作,直至连续两次称量相差不超过0.0005g。 3 结果计算
灰分的质量分数ω3,数值以%表示,按下式计算: ω3=
m×100
m?(100?ω)?10012 式中:m1——灼烧后残余物的质量,单位为克; m——试样的质量,单位为克;
ω2——测得的水分的质量分数,以%表示;
第四节
1 原理
用水—异丙醇混合液萃取硫磺中的酸性物质,以酚酞为指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定。 2 测定步骤
称样约25g(精确至0.01g)于250mL具塞锥形瓶中,加25mL异丙醇,盖上瓶塞,使硫磺完全润湿,然后再加50mL水,塞上瓶塞,摇振2min,放置20min,其间不时摇振,加3滴酚酞指示剂,用0.05 mol/LNaOH标准溶液滴定至粉红色并保持30秒不褪(V)。同时做空白试验(V0)。 3 结果计算
酸度的质量分数ω4以硫酸计,数值以%表示,按下式计算: ω4=
酸度的测定(滴定法)
m?(100?ω2)/100(V?V0)CM/2???100=
(5V?V0)CMm?(100?ω2)
式中:V——滴定时消耗氢氧化钠标液的体积,单位为毫升; V0——空白试验消耗的氢氧化钠的体积,单位为毫升;
C——氢氧化钠标液的浓度,单位为摩尔每升; m——试样的质量,单位为克;
ω2——测得的水分的质量分数,以%表示;
M——硫酸的摩尔质量,单位为克每摩尔(M=98.08)
第五节
1 原理
硫磺试样在温度为250℃和800℃两次灼烧之后,所得残余物质量差即为灼烧过程有机物的损失。 2 分析步骤
称取约50g试样,精确至0.01g,置于预先恒重的瓷皿中,在砂浴(或可调温电炉)上熔融并燃烧试样后,(注意温度控制不要高于250℃,也可在点燃后从砂浴上拿开。)将瓷皿与残余物在恒温干燥箱中于250℃下烘2h,以除去微量硫,将瓷皿与残余物(由有机物和灰分组成)移入干燥器,冷却至室温,称量,精确至0.0001g,将带有残余物的瓷皿在高温电炉内置于800~850℃灼烧40min,在干燥器中冷却至室温,称量,精确至0.0001g,重复操作直至恒重。由250℃和800℃温度下两次称量的质量差计算出有机物的质量分数。 3 结果计算
有机物的质量分数ω5,数值以%表示,按下式计算:
ω5=
有机物含量的测定
m?100
m?(100?ω)/10012 式中:m1——试样两次灼烧后残余物的质量差,单位为克; m——试样的质量,单位为克;
ω2——测得的水分的质量分数,以%表示;
第六节 铁含量的测定
1 原理
试样燃烧后,其残渣溶解于硫酸中,用盐酸羟胺还原溶液中的铁,在PH为2~9的条件下,二价铁离子与1,10—邻菲罗啉反应生成橙色络合物,对此络合物进行吸光度测定。
2 试剂
2.1.1,10—邻菲罗啉溶液(1g/L):称取0.10g邻菲罗啉溶于少量水中,加入0.5mL盐酸(1+10),溶解后用水稀释至100mL,避光保存。 2.2. 10g/L盐酸羟胺溶液 2.3.(1+10)盐酸溶液 2.4. 1+1硫酸溶液
2.5. 乙酸—乙酸钠缓冲溶液(PH=4.5)
2.6. 铁标准溶液(0.100g/L):0.8635g十二水合硫酸铁铵溶解于200mL水,加5mL浓盐酸,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀(100ug/mL铁) 2.7. 铁标准溶液(0.010g/L):量取25.00ml铁标准溶液,置于250ml的容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,此溶液现用现配(10ug/mL铁) 3 试液的制备
3.1称取试样25g(精确至0.01g)在50mL瓷坩埚中,在电炉上缓慢加热燃烧坩埚中的硫磺,燃烧完毕后,在马弗炉中600℃灼烧30分钟,取出冷却,加5mL硫酸,在电炉上加热使残渣溶解,蒸干硫酸,冷却后,加2mL(1+10)盐酸,20mL水,再加热溶解残渣,将试液移入100mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀备用。 3.2工作曲线
分别吸取0、2.5、5.0、7.5、10.0、15.0mL铁标准溶液于50mL比色管中,加水至约25mL,加2.5mL盐酸羟胺和5mL乙酸—乙酸钠缓冲溶液,5分钟后加5mL邻菲罗啉溶液,用水稀释至刻度,摇匀,放置15~30分钟显色,然后在510nm波长处,用1cm比色皿,以试剂空白作参比,测定吸光度。以测得的吸光度为纵坐标,相应的铁含量为横坐标,绘制标准曲线。 3.3测定步骤
吸取25.00mL试液于50mL比色管中,加2.5mL盐酸羟胺和5mL缓冲溶液,5分钟后加入5mL邻菲罗啉溶液,用水稀释至刻度,摇匀,15~30min后进行比色。 3.4空白试验
在测定的同时,按与测定相同的步骤,使用同样数量的试剂做空白试验。
4 结果计算
从试液的吸光度值减去空白试验的吸光度值,根据所得吸光度值差,从工作曲线上查出对应的铁的质量。
铁的质量分数ω7,数值以%表示,按下式计算:
?10m?100 ω7=
m?(100?ω)/100-612 式中:m1——从工作曲线上查得的铁的质量,,单位为微克;
m——试样的质量,单位为克;
ω2——测得的水分的质量分数,以%