蒙脫石吸氨量的測(cè)定
蒙脫石吸氨量的測(cè)定
用蒙脫石氨交換量的測(cè)定方法
原理:
將樣品與NH4CL溶液共熱,使NH4+被蒙脫石充分吸附,由于K+和NH4+是容易被蒙脫石所交換的離子,因此用KCL溶液洗滌樣品,NH4+被交換出來,NH4+(ka<10-3)是一種極弱的酸,不能用堿直接滴定,加入甲醛使NH4+與甲醛反應(yīng)生成六亞甲基四胺酸和定量的強(qiáng)酸,因此可用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定,用酚酞作指示劑,各步離子反應(yīng)如下:
R—NH4++K+R—K++ NH4+
4NH4++6HCHO=(CH2)6N4H++3H++6H2O
4OH—+(CH2)6N4H++3H+=(CH2)6N4+4H2O
試劑與溶液:
0.1000mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,用鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)定。
1mol/L NH4CL溶液,稱取NH4CL53.5g于1000mL燒杯中,加水溶解,稀釋至1000mL。
1mol/LKCl溶液:稱取KCl74.5g于1000mL燒杯中加水溶解,稀釋至1000mL。
中性甲醛,取37%甲醛50mL,加酚酞2滴,同上述NaOH滴定至剛出現(xiàn)微紅色。
1%AgNO3溶液,取0.1gAgNO3溶于1mL水中;
1%酚酞指示劑,取0.5g酚酞,溶解于50mL95%的乙醇中。
測(cè)定步驟:
稱取粉碎至80目的樣品1g(準(zhǔn)確至0.0002g)于300mL燒杯中,用量筒量取100mlNH4CL溶液倒入燒杯中,將燒杯置于可調(diào)溫的電爐上加熱至沸,保持微沸1小時(shí),并每隔幾分鐘用玻璃棒攪動(dòng),適當(dāng)補(bǔ)充水,取下燒杯,冷卻至室溫,用中速濾紙過濾,用蒸餾水洗滌樣品,直到無氯離子(用1%AgNO3檢驗(yàn)濾液,無明顯渾濁即可),最后將樣品全部轉(zhuǎn)移到濾紙上,移去濾液,換以250mL三角瓶接受,用熱的KCL溶液以少量多次的原則充分淋洗漏斗內(nèi)樣品,淋洗至總體積約為100mL左右,加入10mL中性甲醛,放置5min,加入酚酞2滴,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色,30s不退色,記下所耗NaOH的體積,同時(shí)作空白實(shí)驗(yàn)。
結(jié)果計(jì)算:
氨交換量(m mol/100g)= C×(v1-v2) /w ×100
式中:C——NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量的濃度,mol/L;
V1——滴定時(shí)所耗NaOH的體積,mL;
W——樣品重量,g;
V2——空白測(cè)定耗滴NaOH的體積,mL。
注意事項(xiàng):
甲醛因空氣氧化,常含少量甲酸,應(yīng)先用NaOH中和,否則將使測(cè)定結(jié)果偏離。
滴定終點(diǎn)時(shí),生成的(CH2)6N4是一種有機(jī)弱堿(Kb=4×10-9,經(jīng)計(jì)算,在理論終點(diǎn)的pH值約為8.5), 故終點(diǎn)時(shí)的顏色由無色滴到略顯淺紅色即可。
甲醛與NH4+的縮合反應(yīng)在室溫下進(jìn)行較慢加甲醛后需放置數(shù)分鐘使反應(yīng)完全。
第一次洗滌樣品時(shí),應(yīng)盡量在燒杯中進(jìn)行,這樣容易洗去氯離子,同時(shí)避免細(xì)的蒙脫石堵住濾紙孔位,影響過濾速度。