多语言展示
当前在线:139今日阅读:19今日分享:20

EDTA滴定法的讨论

EDTA滴定法因具有快速高效、操作简单等优点而被广泛应用于公路路面以及铁路路基等方面的水泥剂量检测
原理及操作步骤
1

1.EDTA滴定法的化学原理水泥的主要化学成分为: 硅酸三钙3CaO·SiO2、硅酸二钙2CaO·SiO2、铝酸三钙3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3。EDTA滴定法测量水泥剂量的原理是利用络合剂乙二胺四乙酸盐与水泥土中的Ca2+发生络合反应,通过测定EDTA的消耗量来计算Ca2+含量,从而可以由Ca2+推算出水泥的含量。基本过程如下:首先在测定过程中先用10%的NH4C1的弱酸来浸出水泥中的Ca2+:3CaO·SiO2 + 6NH4Cl→3CaCl2 + H2SiO3 + 6NH3↑+ 2H2O2CaO·SiO2 + 4NH4Cl→2CaCl2 + H2SiO3 + 4NH3↑+ 2H2O3CaO·Al2O3 + 12NH4Cl→3CaCl2 + 2AlCl3 + H2SiO3 + 12NH3↑+ 6H2O4CaO·Al2O3·Fe2O3 + 20NH4Cl→4CaCl2 + 2AlCl3 + 2FeCl3 + 20NH3↑+ 10H2O再以NaOH为缓冲剂,调节溶液中的酸碱度,使得溶液中pH值满足:13≥pH≥12.5。然后向其中添加钙红指示剂,溶液中的钙在碱性溶液中与钙红指示剂结合成可溶性钙络合物,使溶液呈玫瑰红色。最后用乙二胺四乙酸钠(EDTA-Na2)为滴定剂,EDTA-Na2 对钙的亲和力很大,能夺取上述复合物中的钙离子并与其结合,使指示剂游离而呈现淡蓝色。故在滴定过程中溶液由玫瑰红色转变为蓝色时即表示达到滴定终点。由滴定所消耗的EDTA-Na2溶液的毫升数,即可计算出溶液中的钙含量,进而可以计算出水泥含量。

2

2.EDTA滴定法的试验操作步骤(1).加入10%的NH4Cl溶液浸取Ca2+。对稳定细粒土,称取300g放入搪瓷杯中,加入600ml10%的NH4Cl溶液;对稳定中、粗粒土,称取1000g放入搪瓷杯中,加入2000ml10%的NH4Cl溶液.以每分钟110~120次的速度搅拌3~5分钟并静置一段时间,直至溶液澄清,并记录所用时间。(2).调节溶液pH值,排除干扰离子。用移液管吸取上层清液10mL,加入50mL1.8%的NaOH溶液。加入NaOH溶液起调节溶液的pH值的作用, 控制溶液的pH值在12.5~13.0之间。因为水泥和集料中都存在Mg2+,在pH>11时Mg2+与OH-形成Mg(OH)2沉淀,避免了Mg2+对滴定试验的干扰。NaOH溶液中加入三乙醇胺的作用是它可以在碱性条件下与水泥拌和集料中的Al3+、Fe3+形成更为稳定的配合物,避免了它们对Ca2+滴定的干扰。 (3).加入钙红指示剂。其作用是在滴定终点之前它可以和Ca2+形成显玫瑰红色的螯合物合物,在滴定达到终点后则使溶液显纯蓝色。(4).用EDTA溶液进行滴定,并记录其消耗量。EDTA滴定值反映了Ca2+的质量分数, Ca2+质量分数又反映了混合料中的水泥剂量。应该注意的是,在接近滴定终点时,减慢滴定速度,提高滴定精度。

推荐信息