一、方法原理
硼肥主要是硼砂(Na2B4O7·10H20)。用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定試樣中的十水合四硼酸鈉和碳酸鈉,將分別轉(zhuǎn)化為硼酸和碳酸,在酸性條件下煮沸除去二氧化碳,用氫氧化鈉調(diào)pH至中性,再用甘露醇強(qiáng)化硼酸,使成解離度較強(qiáng)的甘露醇硼酸,最后用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
二、儀器
容量瓶:500mL;燒杯:500 mI_;三角瓶:250mL,移液管:25 mL。電爐:500 W。
三、試劑
(1)甘露醇[CH2OH·(CHOH)4·CH2OH,分析純〕
(2)鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(HCI)=0.2 mo1·L-1]:量取17mL鹽酸(HC1, p=1.19g·mL-1,分析純)用水稀釋至1L,標(biāo)定:稱取0.2000g經(jīng)270oC~300℃灼燒至恒量的基準(zhǔn)碳酸鈉,溶于50mL水中,加10滴甲基紅-溴甲酚綠混合指示劑,用配好的鹽酸溶液滴定至溶液由綠色變?yōu)榘导t色,煮沸2min,冷卻后繼續(xù)滴定至暗紅色為終點(diǎn)。同時(shí)做空白試驗(yàn)。按下式計(jì)算:
式中:c(HCl)——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度, mol·L-1;
m——碳酸鈉的質(zhì)量,g;
V——滴定時(shí)耗用鹽酸溶液的體積,mL;
Vo——空白試驗(yàn)耗用鹽酸溶液的體積,mL;
10-9——將mL換算成L的系數(shù);
52.99——1/2Na2CO3的摩爾質(zhì)量,g·mol-1。
3、氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.25mol·L-1:量取13mL氫氧化鈉飽和溶液,注入1L不含二氧化碳的水中,搖勻。標(biāo)定:稱取1.5000g經(jīng)105oC~110℃烘至恒量的基準(zhǔn)苯二甲酸氫鉀,溶于80mL不含二氧化碳的水中,加2滴酚酞指示劑,用配好的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至與標(biāo)準(zhǔn)色相同為終點(diǎn)(標(biāo)準(zhǔn)色配制:80mL pH8.5的緩沖溶液,加2滴酚酞指示劑,混勻)。按下式計(jì)算:
式中:c(NaOH)——?dú)溲趸c標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度, mo1·L-1;
m——苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量,g;
V——滴定時(shí)耗用NaOH溶液的體積,mL;
Vo——空白試驗(yàn)耗用NaOH溶液的體積,mL;
10-3——將mL換算成L的系數(shù);
204.2——KHC8H4O4的摩爾質(zhì)量,g·mol-1。
4.甲基紅-溴甲酚綠指示劑液:3份0.1%溴甲酚綠溶液與1份0.2%甲基紅乙醇溶液混勻。
5、酚酞指示劑液:lg酚酞溶于100 mL乙醇中。
6、混合指示劑:甲基紅-溴甲酚綠指示劑液與酚酞指示劑液1∶1混合。
四、操作步驟
稱取試樣10.000g于500mL燒杯中加入300mL不含二氧化碳的水,加熱溶解但不能煮沸。待試液冷至室溫后,轉(zhuǎn)入500mL容量瓶,用不含二氧化碳的水稀釋至刻度,搖勻。吸取25mL試液于250mL三角瓶中,加8滴混合指示劑用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至暗紅色(變色順序?yàn)?紫-灰-綠-灰-暗紅),再過量滴入0.1 mL,加熱微沸2min~3min去二氧化碳,加蓋冷卻至室溫。用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液中和過量的鹽k酸至暗紅色(不計(jì)體積),然后加入7g甘露醇,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至呈灰色(變色順序?yàn)?暗紅-灰-綠-一灰),同時(shí)做空白試驗(yàn)。
五、結(jié)果計(jì)算
式中: ω(Na2B4O4·10H2O)——試樣中硼砂質(zhì)量分?jǐn)?shù),%;
c——?dú)溲趸c標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol·L-1;
V ——滴定時(shí)耗用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積, mL;
V0——空白試驗(yàn)中氫氧化鈉體積,mL;
10-3——將mL換算成L的系數(shù);
ts——分取倍數(shù);
m——試樣質(zhì)量,g;
95.34——硼砂(?Na2B4O7·10H2O)摩爾質(zhì)量,g·mol-1。
六、允許偏差
平行測(cè)定兩結(jié)果之差不大于0.2%。