重铬酸钾法测铁矿中铁的含量

重铬酸钾法测定铁矿石中铁的含量一、实验原理将粉碎到一定粒度的铁矿石用热的浓盐酸溶解其中大部分的金属氧化物。待金属氧化物分解完全后，趁热加入SnCl2将大部分Fe3+还原为Fe2+，溶液由红棕色变为浅黄色，然后再以Na2WO4为指示剂，用TiCl3将剩余的Fe3+全部还原为Fe2+，当Fe3+完全还原为Fe2+之后，过量1-2滴TiCl3将溶液中的Na2WO4还原为蓝色的五价钨化物，俗称“钨蓝”，故指示溶液呈蓝色。采用SnCl2—TiCl3联合还原的反应方程式为：2Fe3++Sn2+→Sn4++2Fe2+3Fe3++Ti3++H2O→3Fe2++TiO2++2H+加入硫磷混酸后蓝色会褪去（不褪色的可以振荡，使其被空气中的O2氧化褪色），然后加入二苯胺磺酸钠指示剂，用标准重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定的紫色即为终点，在酸性溶液中，Cr2O72-滴定Fe2+的反应式如下：Cr2O72-+6Fe2++14H+→6Fe3++2Cr3++7H2O在滴定过程中，产生的Fe3+（黄色）对终点的观察有干扰，所以通常加入磷酸，使Fe3+与磷酸形成无色的Fe(HPO4)2-配合物，消除Fe3+的颜色干扰，以便以观察终点，同时由于生成了Fe(HPO4)2-，使Fe3+的浓度大量下降，避免了二苯胺磺酸钠指示剂被Fe3+氧化而过早改变颜色，使滴定终点提前到达的现象，从而降低了滴定分析的误差。二、仪器与药品仪器：分析天平；酸式滴定管；聚四氟乙烯坩埚；锥形瓶；电热板；表面皿；量筒；滴管。药品：1:1硫酸；氢氟酸；HCl溶液1+1；10%SnCl2溶液；100g/LNa2WO4溶液；1:9TiCl3溶液；二苯胺磺酸钠溶液（2g/L）；硫磷混酸；K2Cr2O7标准溶液。三、实验步骤称取约0.20g的样品置于聚四氟乙烯坩埚中，加水润湿后，加3mL入1+1硫酸、5ml氢氟酸，盖上盖，在电热板上加热分解，经常摇动坩埚，待试样分解完全后继续加热至冒三氧化硫白烟，取下，冷却，加少量水，温热可使可溶盐类溶解。将溶液转移至250mL锥形瓶中，用蒸馏水将盖上的酸冲入锥形瓶中。加10mL1:1盐酸，加热至近沸，趁热滴加10%的SnCl2溶液至溶液呈浅黄色，若SnCl2过量，浅黄色完全消失呈无色，则用少量重铬酸钾滴定至溶液呈浅黄色。用水冲洗杯壁，在水槽中冷却。加入6滴Na2WO4，然后加入50mL蒸馏水，边滴加TiCl3边摇动，直到溶液刚出现蓝色。加入50mL蒸馏水，再加入硫—磷混酸20mL至蓝色褪去。再加入6滴二苯胺磺酸钠指示剂，用重铬酸钾滴定至溶液呈稳定的紫色，即为终点。全铁含量的计算公式为：Fe%=｛C(1/6K2CrO7)×V×55.85｝/1000×Ms注：1、需趁热滴加SnCl2，否则导致还原剂过量，影响滴定终点的判断，导致结果偏大。2、滴加TiCl3时，要一滴一滴的慢慢滴加，同时剧烈的振荡锥形瓶，可以较快的生成钨蓝。四、数据处理