操作步骤 试剂:除非另作说明,所有试剂都应该是分析纯,使用的蒸馏水都要予先经过分析。 洋红酸溶液(又名胭脂虫酸,分子式C22H20O13):0.1克洋红酸溶于200毫升比重为1.84的浓硫酸中并搅拌。 硫酸:比重1.84,近似36N。 无水碳酸钠。 钛溶液,含TiO2近似1毫克/毫升:将10毫升硫酸(1+3)加到硫酸钛标准液(原子吸收分光光度法用,含钛1毫克/毫升)中,然后用水稀释到250毫升。 标准溶液: 硼溶液A,含氧化硼为250ppm:将0.4440克硼酸溶于水中,在校正过的容量瓶中用水稀释到1升,贮于聚乙烯瓶中。 硼溶液B,含氧化硼为25ppm:在校正过的容量瓶中将25毫升硼溶液A稀释到250毫升,贮于聚乙烯瓶中。 样品制备: 本分析的样品应该研磨过120目的英国标准筛,最好是非金属筛(如尼龙筛布)。 样品分解: 称量0.5000克制备好的样品(予先在110℃烘干)于一铂金坩埚中,加5克无水碳酸钠,用刮勺充分混匀,盖好盖子,在煤气灯上加热,并谨慎注意开始熔融时发生的泡沫,直到反应停止。然后在麦克(Meker)灯上低温加热,以便在短时间内获得满意的熔融效果。将坩埚冷却并用少量蒸馏水洗涤坩埚的外壁。 将铂坩埚和盖子放在一个250毫升的烧杯里,约加50毫升水,用表玻璃盖好烧杯,然后慢慢加入25毫升硫酸(1+3),用搅棒搅拌促其溶解,但烧杯和溶解物绝不要加热。溶解完全后,用洗瓶喷射冷水,清洗坩埚和盖子,将残余物转移到烧杯中,用橡皮“淀帚”(擦棒)擦洗坩埚和盖子,不溶残渣可留在溶液中,这些残渣主要是硅酸和不溶解的硫酸盐。然后将溶液和残渣转移到一个200毫升校正容量瓶中,不要过滤,用水稀释到刻度。 硼的测定 用直径为110毫米40号华特曼(Whatman)干燥滤纸,过滤一部份溶液到一个干燥的烧杯中,,丢弃最初的几毫升,不要洗涤过滤器(如不过滤,等不溶物沉下直到上层溶液澄清为止,可使用上层清液),用移液管移取清液25毫升到500毫升容量瓶中,用水稀释到刻度,该溶液适用于含氧化硼到20%的样品。 移取4毫升等份稀释液到一个干燥的50毫升容量瓶中,在第二个干燥容量瓶中,用移液管加水4毫升,制备一控制(空白)溶液,迅速旋转该溶液,向两个容量瓶加20毫升硫酸(比重1.84),迅速把瓶塞塞好,用流水冷却,然后静止。将浓硫酸和洋红酸合在一起,放在一个控制在25℃的水浴锅上。约10分钟后,用移液管向每个容量瓶加20毫升洋红酸溶液。用硫酸(比重1.84)各稀释到50毫升,混匀并在25℃的水浴上放置3小时。 注意:要使用移液管加洋红酸溶液。 用20毫米的比色皿在610和730μm波长上测量样品溶液对控制(空白)溶液的吸光度。 计算 R=在610μm和730μm钛络合物的吸光度比率,此比率必须用特殊的分光光度计测定(见样品中钛含量的校正)。 参考校正图测定样品中氧化硼含量 校正曲线: 取0、1、2、3、4毫升硼溶液B到干燥的50毫升容量瓶中,用水准确的稀释到每个溶液为4毫升。利用此标样系列,按照硼的操作步骤,由此可制作一条含氧化硼0~20%的校正曲线,络合物的利用如上所述。3小时后,用20毫米的比色皿在610μm测量每个溶液对控制(空白)溶液的吸光度,用各吸光度值制作一条校正曲线,此线通过原点成直线。制作一条新的校正曲线时,必须使用新的固体洋红酸试剂。 样品中钛溶液的校正; 样品中如含1%的TiO2时,便很明显给出一个0.04%氧化硼近似值。一些搪瓷和釉中可含到20%的二氧化钛,因此,在熔融物溶解时,要留心二氧化钛的一部份或全部可能被沉淀出来,因此,应该从留在溶液中钛的量来考虑它的影响。 用移液管移取10毫升钛溶液(每1毫升含二氧化钛近似1毫克)到一个容量瓶中,加20毫升稀硫酸溶液(1+3),用水稀释到50毫升,移取该溶液4毫升到一个干燥容量瓶,取4毫升水到另一个同样的容量瓶中,以制备控制(空白)溶液。然后如测硼那样严格进行显色。3小时后,用20毫米比色皿在波长610和730μm处测量含钛溶液对控制(空白)溶液的吸光度,计算钛络合物在这两个波长上的吸光度比(R): 将此值(近似1.75)代入(1)式。
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