EDTA置换滴定法和返滴定法测定矿石中铝含量.pdf

第38卷第6期辽宁化工Vo1．38，No．6
2009年6月LiaoningChemicalIndustryJune，2OO9

EDTA置换滴定法和返滴定法测定矿石中铝含量

阳小宇，姜玉梅

(湖南化工职业技术学院，湖南株洲412004)

摘要：就铝盐测定的两种方法进行了讨论。并且就置换滴定法测定的现象进行对照实验，从理
论上对其结果进行了分析，发现此方法很难测定出准确结果。
关键词：置换滴定法；测定铝；分析现象
中图分类号：O655．2文献标识码：A文章编号：1004—0935(2009)06—042402

在铝盐的测定中，有EDTA置换滴定法和返
2实验现象
滴定法测定矿石中铝含量。矿石结构复杂，成分
多样，用EDTA配位滴定法测定矿石中铝含量时，笔者发现加入氟盐(F一)后加热，溶液出现浑
为了防止其他金属离子的干扰，传统的方法是用浊，指示剂颜色变得不清晰，滴定时终点拖长，很
置换滴定法。置换滴定法先在样品中加入过量的难找到一个准确的变色点，下面是对照实验：
EDTA加热使铝配位完全，再用锌盐进行返滴定，称取0．17gA12(SO4)3·18H2O加50mL蒸
然后加入NHF加热煮沸，将与铝结合的EDTA馏水溶解，加入35mL0．1mol／LEDTA标准溶
置换出来，用锌盐进行置换滴定。在返滴定时现液，加20％六亚甲基四胺20mL，加饱和的NH4F
象明显，终点清晰；在置换滴定时，出现水解，有浑20mL，加热，沉淀出现；分别将条件改变，观察现
浊现象，指示剂终点指示不明显，颜色反复，很难象，结果见表1。
判断终点。本文就实验中出现的现象进行了多次表1实验现象观察结果
比较，并分析了原因。
1置换滴定法原理

Al。与EDTA配位反应比较缓慢，需加入过
量的EDTA，并加热煮沸才能反应完全；A1¨对二
甲酚橙指示剂有封闭作用，酸度不够时容易发生
水解。在pH=3-4时¨与过量的EDTA在煮试验中只要有Al¨、EDTA、F一，加热就有白
沸时配位完全，再调节pH=5～6，以二甲酚橙为色沉淀产生；将有沉淀的浑浊液沉降，倾去上层清
指示剂，用锌盐标准溶液返滴定剩余EDTA，然后液，加入HCI10mL沉淀有部分溶解，加热溶解度
加入过量的NHF加热煮沸，置换出与Al¨配位增加，但有一部分不溶解；加4mol／LNaOH溶液
的EDTA，再用锌盐标准溶液滴定释放出来的ED—沉淀不溶解。生成了一种难溶于酸，也难溶于碱
TA，至溶液由黄色变为紫红色为终点⋯。的含铝物质。
Ii2Y2一+Al3—AlY一+2H查表得：

H2Y2一(剩余)+Zn—I+2HAl。的羟基配位常数的对数为pH=14时为

1-12Y一(置换产生)+Zn2+—吃n,t2’+2H’
收稿日期：2009-02-24
作者简介：阳小宇(1964一)。女，高级实验师。
第38卷第6期阳小字，等：EDTA置换滴定法和返滴定法测定矿石中铝含量425

33．3，pH=7为5．3，pH=6为1．3，pH=5为0．4示剂的颜色又返成橙黄色，如此反复，很难找到准
(I=0．1，18—25c《：)。确的变色点HJ。
Al。的氟配位常数的对数为19．7。③加人大量的F一以后，基体浓度增高；缓冲
Al3的EDTA配位常数对数为16．1。剂或辅助配位剂浓度越大，突跃范围变小，使终点
的变化不明显。
3分析讨论(~)EDTA配位物由F一取代EDTA以后，溶液
从上述情况可知：中的H不断与释放出来的EDTA作用，使溶液
(1)Al¨与过量的EDTA配位以后形成了稳中的酸度较以前减弱，pH值升高，有利于铝盐的
定的鳌合物，Al¨不能游离出来与羟基发生水解水解。
反应，所以溶液清亮，返滴定时，指示剂指示敏锐。⑤溶液温度每升高l0℃，水解速度增加一
(2)当加入F一以后，因Al一的配位物稳定倍，实验证明，室温时溶液不产生浑浊现象，几乎
性更高，大量的Al¨被置换出来：不发生水解，当加热至7O～8OcI：左右，开始出现
溶液中有两种配位剂，F一和EDTA，EDTA对浑浊，当加热至沸腾以后，生成的水解物絮团由无
Al¨的配位作用弱一些，但这一副反应是客观存定型剧烈碰撞产生较为紧密的絮团，成为浑浊物，
在的，对滴定结果有一定的影响。最后沉降成胶体J。
①用六亚甲基四胺控制pH=5．4，此时Al¨
4结论
很容易发生水解。pH<4水溶液中无Al(OH)，
胶体粒子存在，呈[Al(OH)]¨(n=6—10)；4<用置换滴定法测定铝盐中的铝含量，一般情
pH<6，Al3为[Al6(OH)l5]，[Al7(OH)l7]，况很难测出准确的结果，必须严格控制条件。用
多核水解产物，6<pH<8，产生Al(OH)，沉淀，返滴定法测定终点清晰，有些干扰物可用扣除的
少量[Al。(OH)2o]¨，[。3(OH)]n等