重鉻酸鉀容量法測定鈦合金中的鐵

　　一、方法要點

　　在硫酸介質中，以硝酸銀為催化劑，用高硫酸銨氧化鉻，再以過氧化氫絡合鐵、釩等元素，用氨水沉淀鐵，與其他元素分離。于鹽酸溶液中用氯化亞錫將鐵還原為二價，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，用重鉻酸鉀標準溶液滴定至溶液呈紫羅蘭色為終點。根據重鉻酸鉀溶液的消耗量，換算出鐵的含量。

　　二、試劑

　　(1)鹽酸(密度為1．19g／mL)、硝酸(密度為1．42g／mL)、硫酸(密度為1．84g／mL)、氨水(密度為0．9g／mL)。

　　(2)硝酸銀溶液(0．5％)、過氧化氫(30％)。

　　(3)過硫酸銨：25％溶液(現用現配)。

　　(4)氯化亞錫溶液(5％)：稱取氯化亞錫5g，加鹽酸20mL，加熱溶解后以水稀釋至100mL(現用現配)。

　　(5)二氯化汞飽和溶液。

　　(6)二苯胺磺酸鈉指示劑：0．5％溶液。

　　(7)硫磷混酸：于700mL水中，加硫酸150mL、磷酸150mL。

　　(8)鐵標準溶液1mg／mL：稱取光譜純鐵1．0000g，加硫酸(1+4)30mL，加熱溶解后，移入1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。

　　(9)重鉻酸鉀標準溶液(0．02mo1／L)：取基準重鉻酸鉀0．9806g，以水溶解后，移入1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。

　　重鉻酸鉀標準溶液對鐵滴定度T的確定：分取與試樣含量相近鐵量的標準溶液，于400mL燒杯中，加鹽酸(1+1)25mL，加熱至沸并濃縮至20mL，左右，過搖邊滴加氯化亞錫至溶液黃色剛消失，并過量2滴，以下按分析步驟進行。

　　重鉻酸鉀標準溶液對鐵的滴定度(T)，按下式計算：

　　T(g／mL)=G/V

　　式中G一—所取鐵標準溶液的質量，g；

　　V——滴定所消耗重鉻酸鉀標準溶液的體積，mL。

　　三、分析步驟

　　稱取試樣0．2000～0．5000g(控制鐵量為5～25mL)，置于400mL燒杯中，加鹽、硝酸溶解后，加硫酸(1+1)15mL，加熱蒸發至冒白煙。取下稍冷，加水50mL，加熱溶解鹽類，用水稀釋至250mL左右，加硝酸銀溶液10mL、高硫酸銨溶液15mL，加熱煮沸使錳、鉻氧化，繼續煮沸5min，取下冷卻至40～50℃，在不斷攪拌下用氨水中和至溶液pH=8～9，緩緩加入過氧化氫5mL，再加氨水30～40mL、過氧化氫5mL，加適量紙漿，攪拌均勻后，靜置20min，用快速濾紙過濾，以1％的熱氨水洗滌10次左右，再用熱水洗滌4～5次。用近沸的鹽酸(1+1)25mL分三次將沉淀溶解于原燒杯中，用熱的1％鹽酸充分洗滌濾紙8～10次，再用熱水洗滌2～3次。將溶液蒸發至20mL左右，用少量水沖洗表面皿及杯壁，將溶液加熱至沸，邊搖邊滴加氯化亞錫溶液至黃色剛消失，并過量2滴，立即以流水冷卻，加二氯化汞飽和溶液10mL，攪拌至絮狀物出現后，加水100mL、硫磷混酸20mL、二苯胺磺酸鈉指示劑2滴，用重鉻酸鉀標準溶液滴定至溶液變為紫羅蘭色為終點。

　　計算：

　　w(fe)=（VT/G）×100％

　　式中V——滴定時消耗重鉻酸鉀標準溶液的體積，mL；

　　T——重鉻酸鉀標準對鐵的滴定度，g／mI。；

　　G——試樣質量，g。

　　四、注意事項

　　(1)沉淀時溫度應控制在40～50℃。溫度太高，過氧化氫會劇烈分解，不能有效絡合鈦、釩；溫度太低，過氧化氫分解不完全，過濾慢，還會繼續產生氣泡，使鐵損失。

　　(2)濃縮體積應控制在20mL左右為宜。體積大，加二氯化汞飽和溶液后，將無明顯絮狀物生成；體積小，則出現絮狀物較多，且有灰色金屬汞生成，使終點不易辨別。

　　(3)當分離后，如氫氧化物沉淀中仍夾雜有少量其他離子(尚未達到干擾量)時，則在還原時，應滴加氯化亞錫至試液無三價鐵顏色(在合成試樣還原時由黃變綠再變藍色現象)并過量2滴即可。

　　(4)氯化亞錫加入量應嚴格控制，一般過量2滴。加入量不夠，則加二氯化汞飽和溶液后，將無白色絮狀物生成；加入量過多，除生成大量的白色絮狀物外，還生成灰色金屬汞，上述兩種情況都影響分析結果的準確性。