莫尔法与自动电位滴定法测定砂中氯离子含量比较
2014-11-10董玉丹杨燕霞江燕
董玉丹++杨燕霞++江燕
摘 要：砂是作为建筑业的建筑材料主要之一，如果砂氯离子含量偏高会对混凝土中钢筋造成严重腐蚀而导致建筑结构破坏，直接影响建筑物的使用寿命，国家标准GB/T14684-2011及行业标准JGJ52-2006中对砂中氯离子的含量都作了明确的限定，该文采用莫尔法与自动电位滴定法测定河砂中氯离子含量，并进行精密度和回收率实验，结果表明，自动电位滴定法精密度优于莫尔法。
关键词：莫尔法 自动电位滴定法 氯离子 精密度
中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（a）-0211-02
1 实验原理
1.1 莫尔法
莫尔法是在中性或弱碱性溶液中，以 KCrO4 为指示剂，用 AgNO3标准溶液进行滴定。由于AgC1的溶解度比AgCrO4小，因此溶液中首先析出AgC1沉淀，当AgC1定量析出后，过量一滴AgNO3，溶液即与 CrO42-生成砖红色Ag2CrO4沉淀，表示达到终点。主要反应式如下 ：
Ag﹢+Cl-=AgC1↓（白色）
Kep=1.8×10-10
2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓（砖红色）
Kep=2，0×10-12
1.2 电位滴定法
指示电极银电极和参比电极浸入被测溶液中，在滴定过程中，参比电极的电位保持恒定，指示电极的电位不断改变。在化学计量点前后。溶液中被测物质浓度的微小变化，会引起指示电极电位的急剧变化，指示电极电位的突跃点就是滴定终点。
2 仪器和试剂
2.1 莫尔法
棕色滴定管：50 mL、移液管
AgNO3标准溶液（0.01016 moL/L）、KCrO4指示液（5 g/L）；
2.2 自动电位滴定法
ZD-3A型自动电位滴定仪、216型银电极、217型双液接参比电极；
3 实验过程
3.1 精密度实验
3.1.1 样品处理
称取500 g精确至0.1 g。将试样倒入磨口瓶中，用容量瓶取500 mL蒸馏水，注入磨口瓶，盖上塞子，摇动一次后，放置2 h，然后，每隔5 min摇动一次，共摇动3次，使氯盐充分溶解。将磨口瓶上部已澄清的溶液过滤，收集滤液。
3.1.2 莫尔法
用移液管吸取50 mL滤液，注入到三角瓶中，再加入5 g/L铬酸钾指示剂1 mL，用0.01 mol/L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点。记录消耗的硝酸银标准溶液的消耗体积数。平行测定7次，同时空白试验。
3.1.3 电位滴定法
（1）开启电位滴定仪。（2）用蒸馏清洗滴定管3次，再用硝酸银标准溶液润洗3次。（3）移液管吸取50 mL过滤好的砂滤液于三角瓶中，放入磁子，放置在电位滴定仪的电磁搅拌处。设置搅拌速度。（4）将搅拌电极、参比电极及滴定管插入溶液中，固定好，按定滴键。近突跃点每0.02 mL读一次数。（5）平行测定7次，电位滴定法不用指示剂确定终点，因此终点的判断不受溶液颜色、浑浊程度及人的观察能力影响，通过计算机处理数据，直接算出结果。
3.2 回收率实验
3.2.1 莫尔法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.2莫尔法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
3.2.2 电位滴定法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.1电位滴定法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
4 实验结果
精密度实验分别采用莫尔法和电位滴定法重复测定砂中氯离子的含量，同时分别计算莫尔法和电位滴定法测得结果的平均值、标准偏差S和相对标准偏差RSD结果见表1。
5 结语
实验结果表明，莫尔法和自动电位滴定法均能满足实验要求，其中自动电位滴定法标准偏差及相对标准偏差、加标回收率的数据明显好于莫尔法。莫尔法精密度低可靠性相对比较差，开始滴定时先有AgCI溶液生成反应液中出现砖红色沉淀，少量的砖红色沉淀看不到，看到的是溶液颜色变成棕黄色，终点不易判断，操作时间长，对实验员要求高，终点判断上需要有丰富的经验，才减少操作误差，在读数、滴定、记录、计算等步骤中不产生过失误差。自动电位滴定法精密度高，稳定性好，整个操作过程数据由仪器自己动记录完成，消除操作误差和过失误差，并且数据能自动保存，测量能避免其他因素离子的干扰、而且能连续、快速、简便、准确的测量；企业可以根据自己的实际情况考滤选择，以满足需要。
参考文献
[1] JGJ52-2006普通混凝土用砂、砂石质量及检验方法标准[S].
[2] 离子选择电极法测定海砂中氯离子[J].广东建材，2009（2）.
[3] 丘章鸿，吴欣.普通混凝土用砂氯离子检测的方法控讨[J].广东建材，2009（6）.endprint
摘 要：砂是作为建筑业的建筑材料主要之一，如果砂氯离子含量偏高会对混凝土中钢筋造成严重腐蚀而导致建筑结构破坏，直接影响建筑物的使用寿命，国家标准GB/T14684-2011及行业标准JGJ52-2006中对砂中氯离子的含量都作了明确的限定，该文采用莫尔法与自动电位滴定法测定河砂中氯离子含量，并进行精密度和回收率实验，结果表明，自动电位滴定法精密度优于莫尔法。
关键词：莫尔法 自动电位滴定法 氯离子 精密度
中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（a）-0211-02
1 实验原理
1.1 莫尔法
莫尔法是在中性或弱碱性溶液中，以 KCrO4 为指示剂，用 AgNO3标准溶液进行滴定。由于AgC1的溶解度比AgCrO4小，因此溶液中首先析出AgC1沉淀，当AgC1定量析出后，过量一滴AgNO3，溶液即与 CrO42-生成砖红色Ag2CrO4沉淀，表示达到终点。主要反应式如下 ：
Ag﹢+Cl-=AgC1↓（白色）
Kep=1.8×10-10
2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓（砖红色）
Kep=2，0×10-12
1.2 电位滴定法
指示电极银电极和参比电极浸入被测溶液中，在滴定过程中，参比电极的电位保持恒定，指示电极的电位不断改变。在化学计量点前后。溶液中被测物质浓度的微小变化，会引起指示电极电位的急剧变化，指示电极电位的突跃点就是滴定终点。
2 仪器和试剂
2.1 莫尔法
棕色滴定管：50 mL、移液管
AgNO3标准溶液（0.01016 moL/L）、KCrO4指示液（5 g/L）；
2.2 自动电位滴定法
ZD-3A型自动电位滴定仪、216型银电极、217型双液接参比电极；
3 实验过程
3.1 精密度实验
3.1.1 样品处理
称取500 g精确至0.1 g。将试样倒入磨口瓶中，用容量瓶取500 mL蒸馏水，注入磨口瓶，盖上塞子，摇动一次后，放置2 h，然后，每隔5 min摇动一次，共摇动3次，使氯盐充分溶解。将磨口瓶上部已澄清的溶液过滤，收集滤液。
3.1.2 莫尔法
用移液管吸取50 mL滤液，注入到三角瓶中，再加入5 g/L铬酸钾指示剂1 mL，用0.01 mol/L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点。记录消耗的硝酸银标准溶液的消耗体积数。平行测定7次，同时空白试验。
3.1.3 电位滴定法
（1）开启电位滴定仪。（2）用蒸馏清洗滴定管3次，再用硝酸银标准溶液润洗3次。（3）移液管吸取50 mL过滤好的砂滤液于三角瓶中，放入磁子，放置在电位滴定仪的电磁搅拌处。设置搅拌速度。（4）将搅拌电极、参比电极及滴定管插入溶液中，固定好，按定滴键。近突跃点每0.02 mL读一次数。（5）平行测定7次，电位滴定法不用指示剂确定终点，因此终点的判断不受溶液颜色、浑浊程度及人的观察能力影响，通过计算机处理数据，直接算出结果。
3.2 回收率实验
3.2.1 莫尔法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.2莫尔法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
3.2.2 电位滴定法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.1电位滴定法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
4 实验结果
精密度实验分别采用莫尔法和电位滴定法重复测定砂中氯离子的含量，同时分别计算莫尔法和电位滴定法测得结果的平均值、标准偏差S和相对标准偏差RSD结果见表1。
5 结语
实验结果表明，莫尔法和自动电位滴定法均能满足实验要求，其中自动电位滴定法标准偏差及相对标准偏差、加标回收率的数据明显好于莫尔法。莫尔法精密度低可靠性相对比较差，开始滴定时先有AgCI溶液生成反应液中出现砖红色沉淀，少量的砖红色沉淀看不到，看到的是溶液颜色变成棕黄色，终点不易判断，操作时间长，对实验员要求高，终点判断上需要有丰富的经验，才减少操作误差，在读数、滴定、记录、计算等步骤中不产生过失误差。自动电位滴定法精密度高，稳定性好，整个操作过程数据由仪器自己动记录完成，消除操作误差和过失误差，并且数据能自动保存，测量能避免其他因素离子的干扰、而且能连续、快速、简便、准确的测量；企业可以根据自己的实际情况考滤选择，以满足需要。
参考文献
[1] JGJ52-2006普通混凝土用砂、砂石质量及检验方法标准[S].
[2] 离子选择电极法测定海砂中氯离子[J].广东建材，2009（2）.
[3] 丘章鸿，吴欣.普通混凝土用砂氯离子检测的方法控讨[J].广东建材，2009（6）.endprint
摘 要：砂是作为建筑业的建筑材料主要之一，如果砂氯离子含量偏高会对混凝土中钢筋造成严重腐蚀而导致建筑结构破坏，直接影响建筑物的使用寿命，国家标准GB/T14684-2011及行业标准JGJ52-2006中对砂中氯离子的含量都作了明确的限定，该文采用莫尔法与自动电位滴定法测定河砂中氯离子含量，并进行精密度和回收率实验，结果表明，自动电位滴定法精密度优于莫尔法。
关键词：莫尔法 自动电位滴定法 氯离子 精密度
中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）05（a）-0211-02
1 实验原理
1.1 莫尔法
莫尔法是在中性或弱碱性溶液中，以 KCrO4 为指示剂，用 AgNO3标准溶液进行滴定。由于AgC1的溶解度比AgCrO4小，因此溶液中首先析出AgC1沉淀，当AgC1定量析出后，过量一滴AgNO3，溶液即与 CrO42-生成砖红色Ag2CrO4沉淀，表示达到终点。主要反应式如下 ：
Ag﹢+Cl-=AgC1↓（白色）
Kep=1.8×10-10
2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓（砖红色）
Kep=2，0×10-12
1.2 电位滴定法
指示电极银电极和参比电极浸入被测溶液中，在滴定过程中，参比电极的电位保持恒定，指示电极的电位不断改变。在化学计量点前后。溶液中被测物质浓度的微小变化，会引起指示电极电位的急剧变化，指示电极电位的突跃点就是滴定终点。
2 仪器和试剂
2.1 莫尔法
棕色滴定管：50 mL、移液管
AgNO3标准溶液（0.01016 moL/L）、KCrO4指示液（5 g/L）；
2.2 自动电位滴定法
ZD-3A型自动电位滴定仪、216型银电极、217型双液接参比电极；
3 实验过程
3.1 精密度实验
3.1.1 样品处理
称取500 g精确至0.1 g。将试样倒入磨口瓶中，用容量瓶取500 mL蒸馏水，注入磨口瓶，盖上塞子，摇动一次后，放置2 h，然后，每隔5 min摇动一次，共摇动3次，使氯盐充分溶解。将磨口瓶上部已澄清的溶液过滤，收集滤液。
3.1.2 莫尔法
用移液管吸取50 mL滤液，注入到三角瓶中，再加入5 g/L铬酸钾指示剂1 mL，用0.01 mol/L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点。记录消耗的硝酸银标准溶液的消耗体积数。平行测定7次，同时空白试验。
3.1.3 电位滴定法
（1）开启电位滴定仪。（2）用蒸馏清洗滴定管3次，再用硝酸银标准溶液润洗3次。（3）移液管吸取50 mL过滤好的砂滤液于三角瓶中，放入磁子，放置在电位滴定仪的电磁搅拌处。设置搅拌速度。（4）将搅拌电极、参比电极及滴定管插入溶液中，固定好，按定滴键。近突跃点每0.02 mL读一次数。（5）平行测定7次，电位滴定法不用指示剂确定终点，因此终点的判断不受溶液颜色、浑浊程度及人的观察能力影响，通过计算机处理数据，直接算出结果。
3.2 回收率实验
3.2.1 莫尔法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.2莫尔法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
3.2.2 电位滴定法
平行移取50 mL试样5份于锥形瓶中，依次加入氯化钠标准溶液0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL，重复3.1.1电位滴定法的分析步骤，记录消耗AgNO3标准溶液体积，计算Cl-含量。加入氯化钠标准溶液 的 CI-质量浓度计算。
4 实验结果
精密度实验分别采用莫尔法和电位滴定法重复测定砂中氯离子的含量，同时分别计算莫尔法和电位滴定法测得结果的平均值、标准偏差S和相对标准偏差RSD结果见表1。
5 结语
实验结果表明，莫尔法和自动电位滴定法均能满足实验要求，其中自动电位滴定法标准偏差及相对标准偏差、加标回收率的数据明显好于莫尔法。莫尔法精密度低可靠性相对比较差，开始滴定时先有AgCI溶液生成反应液中出现砖红色沉淀，少量的砖红色沉淀看不到，看到的是溶液颜色变成棕黄色，终点不易判断，操作时间长，对实验员要求高，终点判断上需要有丰富的经验，才减少操作误差，在读数、滴定、记录、计算等步骤中不产生过失误差。自动电位滴定法精密度高，稳定性好，整个操作过程数据由仪器自己动记录完成，消除操作误差和过失误差，并且数据能自动保存，测量能避免其他因素离子的干扰、而且能连续、快速、简便、准确的测量；企业可以根据自己的实际情况考滤选择，以满足需要。
参考文献
[1] JGJ52-2006普通混凝土用砂、砂石质量及检验方法标准[S].
[2] 离子选择电极法测定海砂中氯离子[J].广东建材，2009（2）.
[3] 丘章鸿，吴欣.普通混凝土用砂氯离子检测的方法控讨[J].广东建材，2009（6）.endprint
