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lab:projects:jinlong:sodium_carbonate_smps

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落地碱样品分析

理化性质

5月24日收到金龙余总发过来两个落地碱样品,分别标记为60%Na2CO3 及 92%Na2CO3。

两个固体样品为白灰色粉末状,如下图所示:

取~10g 固体样品分别溶于100 mL水,所得溶液变黑,并有少量磁性物质吸附在磁子上:

经过0.22μm滤膜过滤后溶液样品颜色变浅,60%样品为黄色溶液,92%样品为澄清透明溶液,其基本理化性质如下:

样品名称 电导率 mS/cm pH 密度
60%Na2CO3 48.26 11.37 1.050
92%Na2CO3 48.48 11.59 1.053

Na2CO3含量分析

  1. 利用pH电极-双盐桥饱和甘汞电极作为指示电极滴定,标准溶液为0.5 M HCl,用标准碳酸钠 (120度烘干至恒重。标准是270-300℃高温炉中灼烧至恒重)准确标定。
  2. 两样品各取5.3g定容于100mL容量瓶,配置为0.5M的理论浓度。(以下浓度分析均为此溶液)
  3. 0.5mol/L溶液取1mL加入60mL去离子水中,滴定溶液中CO32-含量。

小结:5.3g 60%Na2CO3含Na2CO3为 3.43g(纯度64.7%),5.3g 92%Na2CO3含Na2CO3为 4.68g(纯度88.2%),与标签纯度基本相符。

杂质含量分析

NaCl浓度分析

  1. 利用金属Ag电极+双盐桥(KNO3)饱和甘汞电极作为指示电极滴定,Ag电极使用前用细砂纸打磨,除去表面氧化层。标准溶液为0.1 M AgNO3(用标准NaCl标定)。滴定前加入2% HNO3 调pH为弱酸性,同时加入2 mL淀粉溶液(1g/100 mL)促进沉淀胶粒化。
  2. 结论:5.3g 60%Na2CO3含NaCl为0.13g,5.3g 92%Na2CO3含NaCl为0.33g。

Na2SO4浓度分析

  1. Pb电极与双盐桥参比电极作为指示电极,滴定前Pb电极打磨光亮,与参比电极一起用活化液(2mL饱和硝酸钾+35mL水+10mL 0.05M Pb(NO3)2)活化两小时。0.05M Pb(NO3)2作滴定液,10 mM K2SO4溶液进行标定。取1mL样品加入20mL水+35mL乙醇溶液中,用2% HNO3调节pH为弱酸性。
  2. 结论:5.3g 60%Na2CO3含Na2SO4为1.65g,5.3g 92%Na2CO3含Na2SO4为0.01g。

固体不溶物含量分析

分别取10g固体样品,用100mL纯水溶解,之后过滤并烘干滤纸,称量并计算滤纸上不溶物质量。

样品名称 m 取样 /g m 不溶物 g 不溶物含量
60%Na2CO3 10.0 0.079 0.8%
92%Na2CO3 10.0 0.045 0.4%

固体含水量分析

  • 不溶物分析:各取10g固体样品,溶解,抽滤,超滤,烘干滤纸,称量并计算得到不溶物质量。
  • 含水量分析:各取10g固体样品,称量烘干前后质量,计算得到含水量。
样品名称 m 不溶物 g m 含水量 g
60%Na2CO3 0.079 0.150
92%Na2CO3 0.045 0.093

总结

样品名称 m 称量 g m Na2CO3 g m NaCl g m Na2SO4 g m 不溶物 g m 含水量 g m 总 g 误差
60% Na2CO3 5.308 3.43 0.13 1.65 0.042 0.080 5.337 0.54%
92% Na2CO3 5.306 4.68 0.33 0.01 0.024 0.049 5.091

60% Na2CO3溶液分析存在0.54%的误差,此误差可能存在于酸碱滴定分析中。 92% Na2CO3溶液中除了Na2CO3、NaCl、Na2SO4之外,还有其他物质未分析出。

lab/projects/jinlong/sodium_carbonate_smps.1653962277.txt.gz · 最后更改: 2022/05/31 09:57 由 张伟明