YS/T 1157.1-2016 粗氢氧化钴化学分析方法 第1部分: 钴量的测定 电位滴定法

范围
YS/T 1157 的本部分规定了粗氢氧化钴中钴量的测定方法。
本部分适用于粗氢氧化钴中钴量的测定。测定范围为20.00%~55.00%。

方法1 掩蔽锰-电位滴定法
方法提要
试料在高氯酸及磷酸存在下，将锰氧化为Mn³⁺，形成磷酸锰而掩蔽共存元素锰的干扰。在柠檬酸盐存在的氨性溶液中，用铁氰化钾溶液将Co²⁺氧化为Co³⁺，过量的铁氰化钾采用电位滴定法用钴标准滴定溶液进行返滴定。

仪器
电位滴定仪，附搅拌装置。
与仪器匹配的用于氧化还原滴定的电极。

试样
试样粒度不大于0.154mm。
分析试样预先按双方协商的条件烘干，从烘箱中取出即迅速置于干燥器中，冷却至室温后立即称取。

分析步骤
试料
称取0.40g试样，精确至0.0001g。
测定次数
独立地进行两次测定，取其平均值。
测定
将试料置于400mL烧杯中，以少量水润湿。加入0.2g氟化氢铵，加入20mL盐酸，盖上表面皿，低温溶解样品后，加入5mL高氯酸、10mL磷酸，在300°C以上加热至高氯酸浓白烟减少，液面出现大量密集的气泡时，取下表面皿，继续加热至气泡逐渐消失，直至沿杯壁的液面无小气泡时，即刻取下，稍冷3min~5min，用水冲洗表面皿及杯壁，在不断摇动下加热煮沸溶解盐类，取下冷却， 移入200mL 容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。
于200mL烧杯中，加入30mL柠檬酸铵溶液，30mL氨水，根据待测试液中的钴量，准确加入一定量的铁氰化钾标准溶液(以铁氰化钾标准溶液过量2mL~10mL为宜)，混匀后，再加入按表1分取的试液，混匀，在电位滴定仪上，将氧化还原电极放入烧杯，不断搅拌下用钴标准滴定溶液滴定过量的铁氰化钾，滴定至电位突跃最大即为终点。


分析结果的计算
钴的含量以质量分数ω_Co计， 数值以%表示，按式(2)计算:

式中:
k  一一铁氰化钾标准溶液对钴标准滴定溶液的换算因子；
V₀一一试液的总体积，单位为毫升(mL)；
V₁一一返滴定所消耗钴标准溶液毫升数，单位为毫升(mL)；
V₂一一加入铁氰化钾标准溶液毫升数，单位为毫升(mL)；
V₃一一分取试液的体积，单位为毫升(mL)；
ρ_Co一一钴标准滴定溶液的质量浓度，单位为毫克每毫升(mg/mL)；
m 一一试料量，单位为克(g)；
计算结果表示至小数点后两位。

方法2 减锰-电位滴定法
方法提要
在柠檬酸盐存在的氨性溶液中，用铁氰化钾溶液将Co²⁺氧化为Co³⁺，过量的铁氰化钾用钴标准滴定溶液进行电位滴定。试样中有Mn²⁺共存时，也被铁氰化钾溶液定量的氧化为Mn³⁺，测得结果为钴锰合量，将锰量校正为钴量后减去，即为钴量。

仪器
电位滴定仪，附搅拌装置。
与仪器匹配的用于氧化还原滴定的电极。

试样
试样粒度不大于0.154mm。
分析试样预先按双方协商的条件烘干，从烘箱中取出即迅速置于干燥器中，冷却至室温后立即称取。

分析步骤
试料
称取1.00g 试样，精确至0.0001g。
测定次鼓
独立地进行两次测定，取其平均值。
测定
将试料置于250mL烧杯中，以少量水润湿。加入20mL盐酸、0.2g氟化氢铵，盖上表面皿，低温溶解样品后，取下，稍冷，用水洗涤表面皿及杯壁，加热煮沸，取下冷却。移入250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。
对含砷量大于0.1%的样品，加入10mL盐酸、0.2g氟化氢铵， 再加入3mL硝酸、3mL高氯酸加热至白烟冒尽，取下，冷却。加入5mL盐酸，加热容解盐类，用水洗涤表面皿及杯壁，煮沸，取下冷却。移入250mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。
视试料钴含量的不同，准确移取相应量的铁氰化钾标准溶液(以铁氰化钾标准溶液过量2mL~3mL为宜)于250mL烧杯中，加入80mL氨水-氯化铵-柠檬酸铵混合溶液，混匀，再加入按表4规定分取的试液，在电位滴定仪上，放入电极，不断搅拌下用钴标准滴定溶液滴定至电位突跃最大即为终点。


分析结果的计算
钴的含量以质量分数ω_Co计，数值以%表示，按式(4)计算:

式中:
k  一一铁氰化钾标准溶液对钴标准滴定溶液的换算因子；
m 一一试料量，单位为克(g)；
V₀一一试液的总体积，单位为毫升(mL)；
V₁一一返滴定所消耗钴标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；
V₂一一加入铁氰化钾标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；
V₃一一分取试液的体积，单位为毫升(mL)；
ρ_Co一一钴标准滴定溶液的质量浓度，单位为毫克每毫升(mg/mL)；
ω_Mn一一试样中锰的质量分数；
1.07一一钴与锰的摩尔质量之比。
计算结果表示至小数点后两位。


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