重铬酸钾容量法测定钛合金中的铁

　　一、方法要点

　　在硫酸介质中，以硝酸银为催化剂，用高硫酸铵氧化铬，再以过氧化氢络合铁、钒等元素，用氨水沉淀铁，与其他元素分离。于盐酸溶液中用氯化亚锡将铁还原为二价，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用重铬酸钾标准溶液滴定至溶液呈紫罗兰色为终点。根据重铬酸钾溶液的消耗量，换算出铁的含量。

　　二、试剂

　　(1)盐酸(密度为1．19g／mL)、硝酸(密度为1．42g／mL)、硫酸(密度为1．84g／mL)、氨水(密度为0．9g／mL)。

　　(2)硝酸银溶液(0．5％)、过氧化氢(30％)。

　　(3)过硫酸铵：25％溶液(现用现配)。

　　(4)氯化亚锡溶液(5％)：称取氯化亚锡5g，加盐酸20mL，加热溶解后以水稀释至100mL(现用现配)。

　　(5)二氯化汞饱和溶液。

　　(6)二苯胺磺酸钠指示剂：0．5％溶液。

　　(7)硫磷混酸：于700mL水中，加硫酸150mL、磷酸150mL。

　　(8)铁标准溶液1mg／mL：称取光谱纯铁1．0000g，加硫酸(1+4)30mL，加热溶解后，移入1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

　　(9)重铬酸钾标准溶液(0．02mo1／L)：取基准重铬酸钾0．9806g，以水溶解后，移入1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。

　　重铬酸钾标准溶液对铁滴定度T的确定：分取与试样含量相近铁量的标准溶液，于400mL烧杯中，加盐酸(1+1)25mL，加热至沸并浓缩至20mL，左右，过摇边滴加氯化亚锡至溶液黄色刚消失，并过量2滴，以下按分析步骤进行。

　　重铬酸钾标准溶液对铁的滴定度(T)，按下式计算：

　　T(g／mL)=G/V

　　式中G一—所取铁标准溶液的质量，g；

　　V——滴定所消耗重铬酸钾标准溶液的体积，mL。

　　三、分析步骤

　　称取试样0．2000～0．5000g(控制铁量为5～25mL)，置于400mL烧杯中，加盐、硝酸溶解后，加硫酸(1+1)15mL，加热蒸发至冒白烟。取下稍冷，加水50mL，加热溶解盐类，用水稀释至250mL左右，加硝酸银溶液10mL、高硫酸铵溶液15mL，加热煮沸使锰、铬氧化，继续煮沸5min，取下冷却至40～50℃，在不断搅拌下用氨水中和至溶液pH=8～9，缓缓加入过氧化氢5mL，再加氨水30～40mL、过氧化氢5mL，加适量纸浆，搅拌均匀后，静置20min，用快速滤纸过滤，以1％的热氨水洗涤10次左右，再用热水洗涤4～5次。用近沸的盐酸(1+1)25mL分三次将沉淀溶解于原烧杯中，用热的1％盐酸充分洗涤滤纸8～10次，再用热水洗涤2～3次。将溶液蒸发至20mL左右，用少量水冲洗表面皿及杯壁，将溶液加热至沸，边摇边滴加氯化亚锡溶液至黄色刚消失，并过量2滴，立即以流水冷却，加二氯化汞饱和溶液10mL，搅拌至絮状物出现后，加水100mL、硫磷混酸20mL、二苯胺磺酸钠指示剂2滴，用重铬酸钾标准溶液滴定至溶液变为紫罗兰色为终点。

　　计算：

　　w(fe)=（VT/G）×100％

　　式中V——滴定时消耗重铬酸钾标准溶液的体积，mL；

　　T——重铬酸钾标准对铁的滴定度，g／mI。；

　　G——试样质量，g。

　　四、注意事项

　　(1)沉淀时温度应控制在40～50℃。温度太高，过氧化氢会剧烈分解，不能有效络合钛、钒；温度太低，过氧化氢分解不完全，过滤慢，还会继续产生气泡，使铁损失。

　　(2)浓缩体积应控制在20mL左右为宜。体积大，加二氯化汞饱和溶液后，将无明显絮状物生成；体积小，则出现絮状物较多，且有灰色金属汞生成，使终点不易辨别。

　　(3)当分离后，如氢氧化物沉淀中仍夹杂有少量其他离子(尚未达到干扰量)时，则在还原时，应滴加氯化亚锡至试液无三价铁颜色(在合成试样还原时由黄变绿再变蓝色现象)并过量2滴即可。

　　(4)氯化亚锡加入量应严格控制，一般过量2滴。加入量不够，则加二氯化汞饱和溶液后，将无白色絮状物生成；加入量过多，除生成大量的白色絮状物外，还生成灰色金属汞，上述两种情况都影响分析结果的准确性。