1.方法提要
试样经碱熔、浸取、酸化后,在强酸性溶液中,加入氯化钾和氟化钾与可溶性硅酸形成氟硅酸钾沉淀(在钾离子存在下,可溶性硅酸与过量的氟离子作用时,能定量地形成氟硅酸钾沉淀)。过滤、洗涤,以溴麝香草酚蓝-酚红作指示剂,先用氢氧化钠标准溶液中和游离酸,然后用沸水将氟硅酸钾沉淀水解,定量生成氢氟酸,用氢氧化钠标准溶液滴定。
本法适用于一般试样中ω(SiO2)/10-2>0.5的测定。
2.试剂
2.1.氢氧化钾,分析纯。
2.2.氢氧化钠,分析纯。
2.3.氯化钾,分析纯。
2.4.氟化钾,分析纯。
2.5.苯二甲酸氢钾,基准纯。
2.6.氢氧化钡,分析纯。
2.7.盐酸(p1.19g/mL),分析纯。
2.8.硝酸(p1.42g/mL),分析纯。
2.9.乙醇,分析纯。
2.10.乙醇洗液:用氯化钾饱和的50%乙醇溶液。
2.11.酚酞指示剂0.2%:称取0.1克酚酞指示剂溶解于己于100mL乙醇中。
2.12.溴麝香草酚蓝-酚红混合指示剂:分别称取0.1克溴麝香草酚蓝和酚红指示剂溶解于40mL乙醇中,加入50mL水,以4g/LNaOH溶液调节溶液至鲜明紫色,用水稀释至200mL,摇匀。
2.13.氢氧化钠储备液的配制:称取氢氧化钠40g于塑料瓶中,加水1000mL溶解,加入10%Ba(OH)2 20mL充分摇匀,密闭放置至上层溶液清亮,一星期后使用,此溶液为C(NaOH)=1mol/L。
2.14.氢氧化钠标准溶液的配制:移取(2.13)储备溶液清液700mL,用新煮沸并冷却后无CO2水,稀释至10L,混匀密闭放置过夜,此溶液为C(NaOH)=0.06660mol/L。
2.15.苯二甲酸氢钾标准溶液的配制:准确称取3.4003g在105℃烘1h的基准苯二甲酸氢钾溶于100mL无CO2水中,移入250mL容量瓶,并用无CO2水稀释至刻度,混匀,此溶液为C(苯二甲酸氢钾)=0.06660mol/L。
2.16.氢氧化钠标准溶液的标定:准确分取苯二甲酸氢钾(2.15)溶液30.00mL 五份于烧杯中,用新煮沸并冷却后无CO2水稀释至100mL,加酚酞指示剂两滴,用待标的氢氧化钠溶液滴至粉红色即为终点。
若消耗的氢氧化钠溶液不为30.00mL,则运用稀释定律调整至消耗30.00mL,并作平行标定予以确定。此溶液为C(NaOH)=0.06660mol/L。
3.分析步骤
称取0.1000g(视含量而定)在105℃烘2h的试样于镍坩埚(或银坩埚)中,加3gKOH,搅匀,再覆盖一层,将坩埚置于电炉盘上加热至KOH熔化除去水分后,移入650~700℃马弗炉中熔融10~15min,取出冷却,放入250mL塑料烧杯中,加20mL热水浸取熔块,待熔块溶解后,用稀HCl和热水洗出坩埚。向溶液中加入10mLHCl和10mLHNO3(控制溶液体积在50~60mL),冷却,加入6~8gKCl及少量纸浆,搅拌使其溶解(保持溶液中KCl呈饱和状态),在不断搅拌下加入8~10mL200g/LKF溶液,继续搅拌1~2min,放置20~30min,用快速定量滤纸和塑料漏斗过滤,用KCl乙醇溶液洗涤塑料烧杯3次,洗涤沉淀3~5次。将沉淀连同滤纸放入原塑料烧杯中,加入5mL KCl乙醇溶液洗,6滴溴麝香草酚蓝-酚红混合指示剂,用塑料棒捣碎滤纸,用NaOH标准溶液中和游离酸至鲜明的紫色不退。加入150mL沸水(加入溴麝香草酚蓝-酚红混合指示剂,用NaOH标准溶液中和至鲜明的紫色),立即用NaOH标准溶液滴定至呈稳定的紫色即为终点;随同试样做空白试验。
4.分析结果的计算
按下式计算二氧化硅的含量: