GB/T 1506-2016 锰矿石 锰含量的测定 电位滴定法和硫酸亚铁铵滴定法

范围
本标准规定了用电位滴定法和硫酸亚铁铵滴定法测定锰矿石中锰的含量。
本标准适用于钒含量(质量分数)不大于0.05%的锰矿石和锰精矿中锰含量的测定，测定范围(质量分数): 电位滴定法锰含量≥15.00%；硫酸亚铁铵滴定法锰含量8.00%~60.00%。

方法一: 电位滴定法
原理
试料用盐酸、硝酸、高氯酸和氢氟酸分解，过滤分离不溶性残渣，滤液做主溶液保留。灼烧含有残渣的滤纸，用碳酸钠熔融残渣。熔融物用盐酸浸出，并与主溶液合并。分取溶液到焦磷酸钠溶液中，调解溶液pH值为7.0，用高锰酸钾标准滴定溶液滴定，电位突变点为滴定终点，其反应式如下:
4Mn²⁺+MnO4^-+8H⁺+15(P₂O₇H₂)^2-=5Mn(P₂O₇H₂)₃^3-+4H₂O

仪器
常用的实验室仪器、设备。
电位滴定仪:
a) 用于电位滴定，配有下列电极之一:
    一一铂-饱和甘汞电极；
    一一铂-钨电极；
    一一铂-铂电极。
b) 用于pH测定:
    一一玻璃-饱和甘汞电极。

分析步骤
分析次数
对同一试样至少进行两次重复性分析。
试料量
称取风干试样1.00g，精确至0.0001g。称取试样按 GB/T 14949.8 同时测定湿存水量。
空白试验
随同试料进行空白试验。
测定
试料的分解
将试料置于300mL聚四氟乙烯烧杯中，用几滴水湿润，加入20mL盐酸和2mL~3mL硝酸，加热溶液驱除氮氧化物，冷却。加入10mL氢氟酸和10mL高氯酸，加热分解试料，蒸发至冒高氯酸浓烟， 取下冷却。加入20mL盐酸，加热至可溶性盐类溶解。用含有少量纸浆的中速滤纸过滤不溶残渣，用热水洗10次~12次，滤液及洗液收集于500mL容量瓶中留作主液。
残渣处理
将含有残渣的滤纸转移到铂坩埚中，干燥、灰化，于600°C~700°C灼烧，加2g碳酸钠于900°C~1000°C熔融。取出坩埚，冷却。放入250mL烧杯，加入10mL盐酸和30mL~40mL水，加热溶解熔融物。取出坩埚并用水洗干净，然后与主液合并，用水稀释至刻度，混匀。
电位滴定
移取100mL溶液于盛有250mL焦磷酸钠溶的500mL烧杯中，加入时不断搅拌[若有沉淀物，少分取溶液或者增加焦磷酸钠溶液的量，以保持溶液是清亮的]。
用盐酸或碳酸钠溶液调节溶液的pH值为7. 0[用pH计或溴百里酚蓝指示剂溶液检查pH值]，在电位滴定仪上，用高锰酸钾标准滴定溶液滴定，滴至电位滴定仪上发生明显电位突变或指针偏转即为终点。

结果计算
按式(3)或式(4)计算试样中的锰含量(质量分数)，以%表示:

式中:
V₅一一滴定试料时所消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；
V₆一一滴定空白试验所消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；
m₃一一试料量，单位为克(g)；
r₂  一一试液分取体积比；
A 一一试料中湿存水的质量分数；
T₁一一用锰标准溶液标定时高锰酸钾标准滴定溶液对锰的滴定度，单位为克每毫升(g/mL)；
T₂一一用高锰酸钾溶液标定时高锰酸钾标准滴定溶液对锰的滴定度，单位为克每毫升(g/mL)。

方法二: 硫酸亚铁铵滴定法
原理
试料经盐酸、硝酸、磷酸溶解后，在磷酸介质中，加入硝酸铵或高氯酸将锰氧化成三价，以N-苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定，据滴定试料与空白试验所消耗硫酸亚铁铵标准滴定溶液的差值计算锰含量。


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