锰矿石中钙镁的测定方法研究

中图分类号：TM725 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）07-0022-01

锰矿石中常含有二氧化硅、磷、硫、铝、钙和镁等杂质，钙和镁含量的高低，是评价锰矿石的一个重要标准。笔者经过多次试验， 结合国标方法和其他检测方法总结出一套锰矿石中钙、镁的检测， 方法简便易行、准确度高、可重复性好。

1.实验部分

原理： 利用氯酸钾和硝酸将锰氧化成二氧化锰沉淀分离， 去除大量锰的干扰， 少量的锰用六次甲基四胺和铜试剂分离除去，然后用 EDTA 容量法测定溶液中的钙、镁。

1.1 试剂

氯酸钾、浓硝酸、王水、氢氧化钾溶液（200g/L）、三乙醇胺（1+3）、六次甲基四胺（200g/L）、硫酸钠溶液（100g/L）、铜试剂（20g/L）、三乙醇胺（ 1+2） 、盐酸羟胺、钙指示剂、酸性铬蓝K- 萘酚B、氢氧化铵-氯化铵缓冲溶液（pH10）、钙标准溶液、锌标准溶液、EDTA标准溶液。

1.2 实验方法

准确称取1g（精确至0.0001g）风干锰矿石试样于250ml烧杯中，用王水分解。低温蒸发至近干，加入3～5mlHNO3，再蒸发至近干。加入2～3g 氯酸钾和20ml 硝酸， 加热至含水二氧化锰沉淀析出后，继续煮沸5min，赶走黄绿色气体（ClO2）。用等体积水稀释，冷却。以致密滤纸过滤，沉淀用（1+99）HNO3洗涤后弃去，滤液用250ml容量瓶定容。

移取100ml上述溶液，置于250ml烧杯中，加入8ml（1+1）氢氧化铵，加热，滴加KOH溶液至沉淀刚析出，再滴入HCl使沉淀溶解。加入10～15ml六次甲基四胺溶液，加热至微沸，取下冷却。加入20ml铜试剂溶液，搅匀。将溶液连同沉淀移入200ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。干过滤，弃去沉淀。

Ca2+测定： 取滤液25ml 置于250ml 三角瓶中， 加入100ml 水、5ml 三乙醇胺（ 1+2） 、20%氢氧化钠溶液5ml、钙指示剂和少许盐酸羟胺， 摇匀， 用EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色为终点。

Mg2+测定： 取滤液25ml 置于250ml 三角瓶中， 加入100ml 水、5ml 三乙醇胺（ 1+2） 、几滴20%氢氧化钠溶液， 调节溶液pH 值到10。再加入10ml pH=10 的氢氧化铵-氯化铵缓冲溶液， 加入酸性铬蓝K- 萘酚绿B 指示剂和少许盐酸羟胺， 摇匀， 用EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色为终点。

EDTA标准溶液对钙、镁标准溶液的标定

移取20ml钙标准溶液，至于250ml锥形瓶中，加入50ml水、5ml三乙醇胺、20mlKOH溶液及少许钙指示剂，在不断搅动下用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为亮蓝色为终点。由消耗的EDTA标准溶液体积和所移取钙的量计算EDTA标准溶液对钙的滴定度T1（g/ml）。

移取20ml镁标准溶液，至于250ml锥形瓶中，加入50ml水、5ml三乙醇胺，加10mlpH10的氢氧化铵-氯化铵缓冲溶液，加入适量酸性铬蓝K- 萘酚绿B 指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由暗红色变为纯蓝色为终点。由消耗的EDTA标准溶液体积和所移取镁的量计算EDTA标准溶液对镁的滴定度T2（g/ml）。

V为滴定试样溶液消耗EDTA标准溶液的体积，V0为滴定试样空白中消耗EDTA标准溶液的体积，M为试样质量，T为EDTA标准溶液对钙、镁的滴定度。

实验结果见表

2.结果讨论

2.1 为了验证方法的准确有效， 我们进行了在样品中各加入钙标准100mg 和镁标准100mg 的实验， 按照上法同样测定， 测定的结果与加入标准前的结果比较， 则刚好相差等于加入的标准量。实验结果见表2。

2.2 在本方法中， 关键是消除大量锰的干扰， 如果在第一步能很好地完全与锰分离， 则第二步的中和步骤可以省略， 得到的结果也能在误差许可范围内； 但一般不是很好掌握， 容易出现结果偏高或滴定无终点现象， 所以为结果准确起见， 还是不省略为好。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准GB/T 1511-2006锰矿石钙含量的测定，

[2] 中华人民共和国国家标准.GB/T 1513-2006锰矿石镁含量的测定，

[3] 岩石矿物分析.第二分册（第四版）.地质出版社出版，2011.2

[4] 北京矿治研究总院分析室编.矿石及有色金属分析手册.冶金工业出版社出版，1987.123～125