GBT3051-2000 无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法 汞量法

GB/T 3051-2000 前 言 本标准非等效采用ISO 5790;1979《工业用无机化工产品抓化物含量测定的通用方法 汞量法》， 对GB/T 3051-1982《无机化工产品中抓化物含量测定的通用方法 汞量法》进行修订。 本标准与ISO 5790;1979主要技术差异如下: 扩大了测量范围。ISO 5790适用于抓含量超过1 mg，本标准适用于抓化物含量为。01 mg- 80 mg. 增加了乙醇一水溶液的滴定介质。ISO 579。仅规定了水溶液一种滴定介质，本标准规定了水溶液和 乙醇一水溶液两种滴定介质。规定在采用。.02 mol/L以下的标准滴定溶液时，应在乙醇一水溶液介质中 滴定。 缩小了被测试液的体积。ISO 579。规定被测试液的体积控制为200 mL-350 mL，本标准规定被测 试液的体积控制为100 mL^-200 mL(在乙醇一水溶液中应不大于40 mL), 通过大量试验，新增了CN- , [Fe (CN) s ]'- , [Fe (CN ), ]‘一、CNS-,NOD ,S,O专一六种干扰测定的离 子，及其不产生干扰的限量。 通过试验验证，调整了SO;- ISO蛋一、Fe'+,PO;一等四种离子的不产生干扰的限量。 增加7 CN-,[Fe(CN)e]，一和[Fe (CN ), ]‘一、NH; ,F-,CNS-,N02-, SEO,一等七种干扰离子的排除 方法。 本标准与原国标的主要技术差异为: 增加了Na NO,,KNO?SiOi、 CH,COONaIFes+等五种干扰测定的物质或离子，并等同ISO 5790规 定了它们的不产生干扰的限量。 等同ISO 5790规定了共同存在的干扰物质SiO,,A13+,Zn'+、 Mgz+、 Fe'+,Mn'+,Cu'+,Ni'+,Cr'+, Co z+和它们的不产生干扰的限量及其排除方法。 增加了干扰离子Cr'+的排除方法，此方法等同于ISO 5790, 本标准自实施之日起，代替GB/T 3051-1982(1989), 本标准的附录A、附录B是标准的附录，附录C,附录D是提示的附录。 本标准由中华人民共和国原化学工业部提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会归口。 本标准起草单位:化工部天津化工研究 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 院、青岛出入境检验检疫局。 本标准主要起草人:姚锦娟、时 洁、张 萍、薛君华、刘 亮、崔 鹤。 本标准于1982年4月首次发布，1989年确认。 本标准委托全国化学标准化技术委员会无机化工分会负责解释。 中华人民共和国国家标准 无机化工产品中氯化物含量 测定的通用方法 汞量法 GB/T 3051-2000 neq ISO 5790:1979 什替 GB/T 3051-1982(1989) Inorganic chemical products for industrial use-General method for determination of chloride content- Mercurimetric method 1 范围 本标准规定了无机化工产品中氯化物含量测定的通用方法— 汞量法。 本标准适用于抓化物(以Cl计)含量为。. 01 mg-80 mg的试样.当使用的硝酸汞标准溶液浓度小 于0. 02 mol/L时，滴定应在乙醉一水溶液中进行。 K十、Na',Caz+、 Mgz+、 Ba",Zn",Pb",NO3 ,CO,一 ,BO孟一离子均不干扰测定;S，一、SO, ., , S明一1 PO',-、 [Fe(CN)0，一、仁Fe (CN ),]‘一、SAO,-,NOz ,CNS-,CN一等离子均干扰测定，其限量及排除方法参 见附录B(标准的附录)和附录C(提示的附录)。 2 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 603-1988化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备 GB/T 6682-1992分析实验室用水规格和试验方法(neq ISO 3696:1987) 3 方法提要 在微酸性的水或乙醇一水溶液中，用强电离的硝酸汞标准滴定溶液将抓离子转化为弱电离的氯化 汞，用二苯偶氮碳酞麟指示剂与过量的Hg z+生成紫红色络合物来判断终点。 4 试剂和材料 本标准所用试剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和GB/T 6682中规定的三级水。 本标准所用制剂及制品，在没有注明其他要求时，均按GB/T 603之规定制备。 安全提示:本标准所用硝酸汞溶液有毒，强酸强破均其有启蚀性，便用者应小心澡作，避免戮到皮肤 上J如裁到皮肤应立即用水冲洗，严，者应立即治疗。 4.1 硝酸溶液:1十1, 4.2硝酸溶液:1 mol/L, 量取63 mL硝酸，用水稀释至1 000 mL, 4.3 氢氧化钠溶液:1 mol/L, 量取52 mL饱和氢氧化钠溶液，用水稀释至1 000 mL, 4.4 氯化钠标准溶液:c(NaCI)=0. 100 0 mol/L或c(NaCI)=0. 050 0 m.1 /L. 准确称取5. 844 g(或2. 922 g)于500'C -600℃灼烧至恒重的基准氛化钠，精确至。.000 2 g,置于 一 一---一--~一----一一 国家质1E技术监督局2000一07一31批准 2001一03一01实施 GB/T 3051-2000 烧杯中，加少量水溶解，将溶液全部移入1 000 mL容量瓶中，加水至刻度，摇匀。 4.5 抓化钠标准溶液:c(NaCD=0. 020 0 mol/L, 将氯化钠标准溶液(4.4)准确稀释至所需的倍数。 4. 6硝酸汞标准滴定溶液:c[1/2Hg(NO,)z]约为0. 1 mol/L或c[1/2Hg(NO,)z〕约为0. 05 mol/I。 4.6.1 配制:称取17.13 g(或8.57 g)硝酸汞[Hg (NO,) z·H,O],置于250 mL烧杯中，加人7 mI(或 4 mL)硝酸溶液(4.1)，加入少量水溶解，必要时过滤，移人1 000 mL容量瓶中，加水至刻度，摇匀。 或者，称取10. 85 g(或5. 43 g)氧化汞，置于250 mL烧杯中，加入20 mL(或10 mL)硝酸溶液 (4.1)，加少量水溶解，必要时过滤，移入1 000 mL容量瓶中，加水至刻度，摇匀。 4.6.2 标定:用移液管移取25 mL抓化钠标准溶液(4.4),置于锥形瓶中，加100 mL水和2-3滴嗅酚 蓝指示液，滴加硝酸溶液((4.2)至溶液由蓝变黄，再过量2^-6滴，加1 mL二苯偶氮碳酞麟指示液，用相 应浓度的硝酸汞标准滴定溶液滴定至溶液颜色由黄色变为紫红色。 将滴定后的含汞废液保留起来，按附录D(提示的附录)规定进行处理。 同时作空白试验。 4.6.3 硝酸汞标准滴定溶液的物质的量浓度c(mol/L)按式(1)计算: = c, V, V一 Vo 二，.·⋯ ，.·⋯ ，。···.·····4···一 (1) 式中:Cl- 氛化钠标准溶液的实际浓度，mol/L;, V,— 移取抓化钠标准溶液的体积，mL; V— 滴定所消耗的硝酸汞标准滴定溶液的体积,mL; vv— 滴定空白试验溶液所消耗的硝酸汞标准滴定溶液的体积，mL, 4.7硝酸汞标准滴定溶液:c[1/2Hg(NO3)2〕约为0. 02 mot/L, 4.7.1配制:将硝酸汞标准滴定溶液(4.6)准确稀释所需倍数，稀释时应补加适量硝酸溶液(4.1),U防 止硝酸汞的水解。 4.7.2 标定:用移液管移取5 mL抓化钠标准溶液((4.5),置于锥形瓶中，加5 mL水、30 mL乙醇,2滴 澳酚蓝指示液，并滴加硝酸溶液((4.2)至试液由蓝变黄再过量2-3滴，加1 mL二苯偶氮碳酞麟指示 液，用相应浓度的硝酸汞标准滴定溶液滴定至试液的颜色由黄色变为紫红色。 同时作空白试验。 4.7.3硝酸汞标准滴定溶液的物质的盘浓度‘(mol/L)按式((1)计算。 4.8硝酸汞标准滴定溶液:c[1/2Hg(NO,)2]约为0.01 mol/L,c[1/2Hg(NO,)2〕约为0. 005 mol/L, 比1/2Hg(NO3)2〕约为0. 001 mol/L或其他浓度。 将硝酸汞标准滴定溶液(4.6)准确稀释所需倍数，稀释时应补加适量硝酸溶液(4-1)，以防止硝酸汞 的水解。 4.9 嗅酚蓝指示液:1 g/L乙醇溶液。 4.10二苯偶氮碳酞麟指示液:5 g/L乙醇溶液。 当变色不灵敏时应重新配制。 5 仪器、设备 微量滴定管:分度值为0. 01 mL或。.02 mL, 6 分析步骤 61 试验溶液的制备 称取适量试样，用合适的方法处理，或移取经化学处理后的适量试液〔使干扰离子不超过规定限量， 参见附录B(标准的附录)，含氦为。.01 mg--80 mg3，置于锥形瓶中，控制总体积为100 mL-200 mL cs/T 3051-2000 (如在乙醇一水溶液中进行滴定，则总体积应不大于40 mL，乙醇与水之体积烤为3，1)，加2^-3滴澳酚 蓝指示液，按下述步骤之一将溶液pH值调至2.5一3. 5, 若溶液为黄色，滴加氢氧化钠溶液((4.3)至蓝色，再滴加硝酸溶液((4.2)至恰呈黄色，再过量2^-6滴 (在乙醇一水溶液中应过量2^-3滴); 若溶液为蓝色，滴加硝酸溶液((4. 2)至恰呈黄色，再过量2^-6滴(在乙醇一水溶液中应过量2-3 滴); 62 滴定 向试液(6.1)中加入1 MI二苯偶氮碳酞脱指示液，用适当浓度〔参考附录A(标准的附录)〕的硝酸 汞标准滴定溶液((4.6,4.7,4.8)滴定至试液的颜色由黄色变为紫红色。 同时作空白试验。 了 分析结果的表述 以质量百分数表示的氯化物(以cl计)含量X按式(2)计算: X (%)二业上卫卫c竺卫卫矍45 X 100 c(V一V.) X 3.545二二沈 一 ... ... ...... ⋯ ⋯ 刀2 (2) 式中::— 硝酸汞标准滴定溶液的实际浓度，mol/L; V— 滴定试液所消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积，mL; Vo— 滴定空白试液所消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积，mL; m— 滴定移取试液中所含试料的质量，9; 0.035 45— 与1. 00 mL硝酸汞标准滴定溶液[c(1/2Hg(NO3)z)=1. 000 mol/L〕相当的以克表示的氯 的质量。 GB/T 3051-2000 附 录 A (标准的附录) 试液中级离子含:t与对应的标准滴定溶液的浓度 本附录提供了预计试样中氯化物(以cl计)的含量和建议采用的标准滴定溶液的浓度见表A1: 表 Al 试样中C1一含量,mg 0. 01--2 2- 25 25^ 80 标准滴定溶液浓度，mol/L 0.001-0.02 0.02--0. 03 0.03- 0.1 附 录 B (标准的附录) 不千扰测定的离子与干扰测定的离子及限t 本附录给出了在水溶液中滴定时的部分不干扰离子(表Bl)和干扰离子(表B2)的限量及其规定的 理由。 表B1 不千扰测定的离子 离子名称 不产生千扰的限量,g/L NaNO, 100 KNO, 100 NO, 70 Pb- 100 Na* 30 K+ 40 Zna+ 100 C.- 100 Mg- 40 CO全一(以CO，计) 70 表B2 干扰测定的离子 离子名称 不产生干扰的限 R,mg/L 规定限量的理由 可采用的排除方法 SO釜- 10 000 有轻徽缓冲作用 见附录C中C1 SO爹- 1 与Hg}+反应 见附录C中C2 S- 1 生成HgS沉淀 见附录C中C3 FeZ十 300 中和时出现浑浊和轻微黄色 见附录C中C4 CrO乏- 1 氧化二苯偶氮碳酞脐 见附录C中C5 CN- 1 与Hg'+生成沉淀或络合物 见附录C中C6 [Fe (CN) 6]'- 1 与Hg-生成沉淀 见附录c中C7 Gs/T 3051-2000 表 32(完) 离子名称 不产生干扰的限 量,mg/L 规定限盆的理由 可采用的排除方法 仁Fe (CN ),]'- 1 与Hg'生成沉淀 见附录C中C7 NH才 300 与Hg-反应 见附录c中C8 CNS- 1 与Hg-生成沉淀 见附录C中C9 NO, 10 见附录C中CIO F- 100 生成HgF, 见附录C中Cll S,Oa- 1 生成络合物 见附录C中C12 Br- 1 与Hg z+反应 I- I 与Hgz+反应 PO盘- 3.5 缓冲作用 控制所需pH值或用电位滴定法 Al- 1 000 形成AI(OH),沉淀吸附指示剂 Ni- 2 500 显示离子本身的颜色 用电位滴定法 Co- 1 000 显示离子本身的颜色 用电位滴定法 Crr+ 200 显示离子本身的颜色 用电位滴定法 W * 200 与二苯偶氮碳酞麟产生变色反应 Mof十 500 形成沉淀 Hg- 0.5 与Cl络合 Ag+ 0.5 生成AgCl沉淀 Sio, 1 000 防止HgCl:生成 CH,COON. 2 000 颜色变化低于灵敏度 控制所循pH值 Fe'+ 10 生成难溶氢氧化物 表B3共同存在的千扰物质 离子或化合物 不产生干扰的限t 皿/L 规定限最的理由 可采用的排除方法 Sio, I 产生有吸附作 用的沉淀 每升加入5 g Na,P,O>·10H,0〔在此条件T，溶液有轻微浑 浊，仅引起轻徽干扰〔颇色变化。准确度降低一半)〕 Al- 1 Zn- 1 Mg- I F,- 0.05 Mn'十 0.05 Cu0+ 0.02 Ni- 0.02 Cr- 0.02 W + 0. 02 Gs/T 3051-2000 附 录 c (提示的附录) 干扰离子的排除方法 c1 so汤- 硫酸是二元酸，由于分步电离引起轻微的缓冲作用而干扰测定。 排除方法是:加入过量的1 moi/L硝酸溶液(一般为I mL--2 mL)，视SO;一含量不同而不同，严格 控制所需pH值，初调时建议用pH计控制。 C2 SOi,- 在酸性溶液中，SO,与Hg2+反应，消耗硝酸汞标准滴定溶液，干扰测定。 在碱性介质中用过氧化氢将SO犷氧化为SO专一。 排除方法是:含量在10 g/L以下时，把被测溶液调至近中性(用澳酚蓝作指示剂由黄变蓝)后加 1 mol/L氢氧化钠溶液2 mL，缓慢滴加适量30%过氧化氢溶液，微微加热，最后加热煮沸至无小气泡产 生为止。冷却后用硝酸调pH值后待测定。 C3 SZ- S}一与Hgz+生成HgS沉淀，影响测定。 在碱性介质中用过氧化氢把S` 氧化为SO圣一。排除方法同C2, CQ Fe 21 含量在。. 3 g/L以上时，中和时出现沉淀。 含量在1 g/L以下时，加4滴1 mol/L硝酸溶液之后沉淀立即溶解，轻微的黄色不影响终点的观 察。 C5 Cr0$一和Cr203- CrO芝一在酸性介质中首先变成Crz07-橙红色),Cr刃犷具有较强的氧化性，使二苯偶氮碳酞麟氧 化，影响测定。 当CrO;一含量小于50 mg/L时，加人二苯偶氮碳酞麟后立即滴定，终点颜色由橙红变为紫红。当含 量大于50 mg/L时.加入适I硝酸钡可生成BaCrO;沉淀，过a，除去CrO;-，但是手续繁多。建议采用 电位滴定法测定。 C6 CN- CN一与Hg}+生成Hg(CN):沉淀或Hg (CN ),-络合物。 排除方法是:向被测试液中加入2倍于CN一含量的甲醛。放置20 min，再用硝酸调pH值后待测定。 C7 [Fe(CN)6]a一和[Fe (CN) 6]3- [Fe (CN) s ]'一和仁Fe(CN)6]'-与Hgz+生成沉淀，影响测定。 排除方法是:向被测试液中加人2^-3倍于试样量的硝酸锌，加热至沸，冷却，全部移入容量瓶中，加 水至刻度，摇匀，放置分层。用慢速滤纸干过滤，弃去初始滤液，剩余滤液供测定用。 C8 NHa NH;与Hg-作用，消耗硝酸汞标准滴定溶液，影响测定。 排除方法是:把被测试液调至碱性，加热，煮沸，赶去NH,. Gs/T 3051-2000 C9 CNS- CNS一与Hg0+生成Hg (CNS) 2沉淀，干扰测定。 排除方法是:向被测试液缓慢滴加适量30%过氧化氢溶液，加热煮沸至无小气泡产生。操作应在通 风柜中进行。 C70 NOZ NOz含量大于10 mg/L时，对测定有明显干扰。 排除方法是:含量在1 g/L以下时，向含有NOD的试样中滴加100 g/L的氨基磺酸溶液至无气泡 产生。 C11 F- F一含量大于0.1创L时，滴定终点颜色变化缓慢，不易确定终点。加入确酸可以排除其干扰，加入 量为F一含量不大于1. 2 g/L时加入0. 4 g硼酸即可。 C12 S203- 520爹一与Hg2一生成络合物，干扰测定。 排除方法是:向被测试液加入2滴2 mol/L氢氧化钠溶液，缓慢滴加适量的30%过氧化氢溶液，微 微加热，最后加热煮沸至无小气泡产生， C13 Cr" 含量在200 mg/L以下时，滇酚蓝指示剂不能指示中和的终点。 排除方法是滴加1 mol/L氢氧化钠溶液直到试液呈黄绿色，再滴加1 mol/L硝酸溶液，至试液呈蓝 灰色，并过量3滴。 附 录 D (提示的附录) 处理康液的方法 为了防止含汞废液的污染，建议将汞置法测定抓化物后所得的废液进行处理。 D1方法提要 在碱性介质中，用过盘的硫化钠沉淀汞，用过氧化氢氧化过量的硫化钠，防止汞以多硫化物的形式 溶解。 D2 分析步骤 将废液收集于约50 L的容器中，当废液达约40 L时依次加入400创L氢氧化钠溶液400 ml、 100 g硫化钠(Na2S·9H20)，摇匀。10 min后缓慢加人30%过氧化氢溶液400 mL,充分混合，放置24 h 后将上部清液排入废水中，沉淀物转人另一容器中，由专人进行汞的回收. 上述操作中所用药剂均为工业级。