短碘量法測(cè)定銅精礦中銅的含量主講人

郭永艷操作人屈琳燕一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康闹蓝痰饬糠y(cè)定銅精礦中銅含量的原理。掌握氧化還原滴定法中正確消除干擾因素的原理和方法。掌握氧化還原滴定法的操作技能。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理在弱酸性溶液中(pH=3～4)，經(jīng)酸處理后的銅精礦樣品溶液中的Cu2+與過(guò)量的KI作用，生成CuI沉淀和

I2。淀粉為指示劑，用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)析出的I2。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為：+1-10+2氧化劑還原劑2Cu2++4I-→

2CuI+I2

I2+2S2O32-→2I-+S4O62-或

2Cu2++5I-→2CuI+I3-短碘量法測(cè)定銅的原理酸度過(guò)低，Cu2+易水解；酸度過(guò)高，則I-被空氣中的氧氣氧化為I2。溶液的pH值一般應(yīng)控制在3.0～4.0之間。（1）pH值控制：滴定條件NH4HF2能使溶液的pH值穩(wěn)定在3.0～4.0之間，NH4HF2兼具掩蔽劑作用。（2）加NH4HF2：加入過(guò)量KI，生成I3-

，降低I2的揮發(fā)性，可使Cu2+的還原趨于完全，同時(shí)有利于提高淀粉指示劑的靈敏度。（3）加入過(guò)量KI：滴定條件（4）加入硫氰酸鹽：CuI沉淀強(qiáng)烈吸附I3-，會(huì)使結(jié)果偏低。加入硫氰酸鹽，將CuI(Ksp=1.1×10-12)轉(zhuǎn)化為溶解度更小的CuSCN沉淀(Ksp=4.8×10-15)。CuI+SCN-→CuSCN+I-銅精礦中銅含量的計(jì)算公式V3：滴定銅精礦樣品時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(mL)V2：滴定空白實(shí)驗(yàn)溶液時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(mL)m0：銅精礦樣品質(zhì)量(g)三、儀器和試劑聚四氟乙烯滴定管量筒三、儀器和試劑儀器錐形瓶電子分析天平燒杯等Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液銅精礦樣品溶液(經(jīng)酸解處理)NH4HF2溶液(飽和)CH3COONH4溶液

(300

g/L)試劑

KSCN溶液(100

g/L)淀粉溶液FeCl3溶液(100g/L)KI等四、操作流程與步驟1.調(diào)節(jié)待測(cè)溶液pH值往酸解處理后待用的銅精礦樣品溶液中滴加CH3COONH4溶液，直至溶液紅色不再加深為止，并過(guò)量加入約3mL。2.滴加NH4HF2往調(diào)節(jié)pH值后的待測(cè)溶液中，滴加NH4HF2飽和溶液至溶液紅色消失，并過(guò)量加入NH4HF2飽和溶液約1mL。3.加入KI往氟化處理后的待測(cè)溶液中，加入2gKI固體，待測(cè)溶液變?yōu)樯钭厣?.Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)滴定立即用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定已加入KI固體的待測(cè)溶液，將溶液滴定至淺黃色。5.滴加淀粉溶液往錐形瓶?jī)?nèi)的黃色溶液中，滴加約2mL淀粉溶液，溶液變?yōu)樯钏{(lán)色。6.繼續(xù)滴定往錐形瓶?jī)?nèi)深藍(lán)色溶液中，繼續(xù)滴入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液，滴定至溶液變?yōu)闇\藍(lán)色。7.加入KSCN溶液往錐形瓶?jī)?nèi)淺藍(lán)色溶液中，加入5mLKSCN溶液，錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色變深。8.滴定終點(diǎn)判斷繼續(xù)往錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中滴入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液，當(dāng)?shù)味ㄖ铃F形瓶?jī)?nèi)溶液藍(lán)色消失，即到達(dá)滴定終點(diǎn)。記錄數(shù)據(jù)。9.平行測(cè)定三次平行測(cè)定三次，做空白實(shí)驗(yàn)。10.結(jié)果計(jì)算取三次平行測(cè)定消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值和空白實(shí)驗(yàn)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，利用計(jì)算公式，計(jì)算銅精礦樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：五、注意事項(xiàng)五、注意事項(xiàng)待測(cè)溶液的pH值應(yīng)控制在3.0～4.0之間；為使待測(cè)溶液中的Cu2+的還原趨于完全，需要加入過(guò)量的KI；加入KI搖勻后，立即用Na2S2O3