鐵氰化鉀電位滴定法測定合金鋼中的鈷

一、方法要點

在含有檸檬酸鹽的氨性介質中，以鐵氰化鉀、氧化鈷，再以硫酸鈷溶液滴定過量的鐵氰化鉀，根據鐵氰化鉀的實際消耗量，計算出鈷含量。錳干擾測定，可事先用高氯酸及磷酸冒煙將錳氧化成三價而消除。

本法適用于含鈷量大于5％的合金。

二、試劑與儀器

(1)鹽酸(密度為1．19g／mL)、硝酸(密度為1．42g／mL)、高氯酸(70％)、磷酸(密度為1．70g／mL)、氨水(密度為0.88g／mL)。

(2)硫酸銨：25％溶液(過濾后使用)。

(3)檸檬酸銨溶液(30％)。

(4)鈷標準溶液：稱取純鈷1．0000g，用硫酸(1+4)35mL加熱溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液含鈷為1mg／mL。

(5)硫酸鈷溶液(0．02mol／L)：稱取硫酸鈷5．6000g和硫酸銨50g溶于水中，過濾。以水稀釋至1000mL，混勻。

K值，即鐵氰化鉀標準溶液和硫酸鈷標準溶液的體積比。其測定方法為：于500mL燒杯中，加檸檬酸銨溶液45mL、硫酸銨溶液20mL、氨水90mL，以水稀釋至約400mL，冷卻至15℃左右。準確加入鐵氰化鉀標準溶液10mL，插入鉑-鎢電極，并接通電路，用硫酸鈷標準溶液進行滴定，直至電位波動最大值為止。

K=V1/V2

式中V1——鐵氰化鉀標準溶液的體積，mL；

V2——消耗硫酸鈷標準溶液的體積，mL。

(6)鐵氰化鉀標準溶液(0．04mol／L)：稱取鐵氰化鉀13．200g，溶于水中，過濾后，以水稀釋至1000mL，混勻。貯存于棕色瓶中。

鐵氰化鉀標準溶液對鈷滴定度的標定：于500mL燒杯中，加入檸檬酸銨溶液45mL、硫酸銨溶液20mL、氨水90mL，加水稀釋約4.0mL，冷卻至15℃左右，準確加入鐵氰化鉀標準溶液25mL，再準確加入鈷標準溶液40mL，插入鉑一鎢電極并接通電路，用硫酸鈷標準溶液進行滴定，直至電位波動最大值為止。

鐵氰化鉀溶液對鈷滴定度(T)按下式計算：

T=（0.001×40）/（V1—V2K

式中V1——鐵氰化鉀標準溶液加入量，mL；

V2——消耗硫酸鈷標準溶液的體積，mL；

K——鐵氰化鉀標準溶液和硫酸鈷標準溶液體積比。

(7)電位滴定計。

三、分析步驟

稱取試樣0.1000～0．5000g(控制鈷量為20～40mg)置于150mL錐形瓶中，加入鹽酸、硝酸2．5mL，加熱至試樣完全溶解，加高氯酸10mL、磷酸5mL，加熱蒸發冒高氯酸煙至溶液中高氯酸泡沫剛消失，．磷酸煙剛出現立即取下，稍冷，加水50mL，加熱溶解鹽類，冷卻。

于500mL燒杯中，加檸檬酸銨溶液45mL，硫酸銨溶液20mL、氨水90mL，冷卻至15℃左右。準確加入鐵氰化鉀標準溶液25mL。將試樣溶液沿杯壁移入燒杯中，用水稀釋至約400mL，插入鉑鎢電極并通過電路，用硫酸鈷標準溶液進行滴定，直至電位波動最大值為止，記錄硫酸鈷標準溶液的用量。

計算

w(Co)=(V1—V2—K)T×100％/G

式中V1——鐵氰化鉀標準溶液加入量，mL；

V2一一消耗硫酸鈷標準溶液的體積，mL；

K——鐵氰化鉀標準溶液和硫酸鈷標準溶液體積比；

T一一鐵氰化鉀標準溶液對鈷的滴定度，g／mL；

G——試樣質量，g。

四、注意事項

(1)鐵氰化鉀標準溶液的加入量，應根據試樣中含鈷量而定，每毫升鐵氰化鉀標準溶液相當于2mg鈷，并應過量5～10mL。

(2)冒煙時問不宜太長，否則磷酸鹽析出不易溶解。

(3)先加入過量的鐵氰化鉀溶液，再移入試樣溶液，一定要按順序進行。否則既不穩定且結果偏低。

(4)移入試樣溶液后，一定要冷卻至15℃左右，否則滴定時終點不明顯。

(5)最好選擇與試樣含鈷量相近的標樣或純鈷標準溶液，并同時操作，計算鐵氰化鉀的滴定度。