GB/T 6911-2017 工業(yè)循環(huán)冷卻水和鍋爐用水中硫酸鹽的測(cè)定

范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了工業(yè)循環(huán)冷卻水和鍋爐用水中硫酸鹽的測(cè)定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)中重量法適用于硫酸鹽含量(以SO₄^2-計(jì))不小于10mg/L的測(cè)定，不適用于使用鋇鹽阻垢分散劑的工業(yè)循環(huán)冷卻水中硫酸鹽的測(cè)定；分光光度法適用于硫酸鹽含量(以SO₄^2-計(jì))為5mg/L~200mg/L的測(cè)定；電位滴定法適用于硫酸鹽(以SO₄^2-計(jì))含量為5mg/L~1000mg/L的測(cè)定。

通則
警示一一本標(biāo)準(zhǔn)所使用的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿具有腐蝕性，使用時(shí)應(yīng)避免吸入或接觸皮膚。濺到身上應(yīng)立即用大量水沖洗，嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即就醫(yī)。
本標(biāo)準(zhǔn)所用試劑和水，除非另有規(guī)定，應(yīng)使用分析純?cè)噭┖头?GB/T 6682 三級(jí)水的規(guī)定。
試驗(yàn)中所需標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、制劑及制品，在沒有注明其他要求時(shí)，均按 GB/T 601、GB/T 603 的規(guī)定制備。

重量法
原理
硫酸鹽與氯化鋇在酸性條件下反應(yīng)，生成硫酸鋇沉淀，經(jīng)過濾、干燥稱量后，根據(jù)硫酸鋇質(zhì)量求出硫酸鹽含量。

分光光度法
原理
在酸性溶液中，鉻酸鋇與硫酸鹽生成硫酸鋇沉淀，并釋放出鉻酸根離子。溶液中和后，過濾除去多余的鉻酸鋇及生成的硫酸鋇，濾液中即為取代硫酸鹽的鉻酸根離子。在堿性條件下，鉻酸根離子呈現(xiàn)黃
色，通過測(cè)定其吸光度計(jì)算出硫酸鹽的含量。

電位滴定法
原理
以鋇離子選擇性電極作為指示電極，在酸性條件下，以氯化鋇準(zhǔn)滴定溶液電位滴定硫酸根離子，定量地生成硫酸鋇沉淀后，過量的鋇離子使電位產(chǎn)生突躍，從而得到滴定終點(diǎn)。磷酸鹽和聚磷酸鹽的干擾可用稀釋法或二氧化錳共沉淀法來消除。

試劑或材料
異丙醇。
乙酸鋰緩沖溶液: 稱取10.2g 二水合乙酸鋰溶解于500mL水中，邊攪拌邊加入5.7mL冰乙酸溶液。攪拌均勻后將溶液移入1L容量瓶中，用水洗燒杯數(shù)次，洗液一并移入容量瓶中，再用水稀釋到刻度。
氫氧化鈉溶液: 4g/L。
硝酸錳溶液: 50g/L。
硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液(以SO₄^2-計(jì)): 1mg/mL。
氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液: c(BaCl₂)約0.01mol/L。稱取約2.44g氯化鋇(BaCl₂·2H₂O)，置于250mL燒杯中，用水溶解后，全部轉(zhuǎn)移至1L容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。按下述操作進(jìn)行標(biāo)定。
1) 按照儀器說明書安裝和設(shè)置滴定儀，并將電極安裝到儀器上；
2) 用移液管量取5mL硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL燒杯中，加水45mL，再加入8mL異丙醇和2mL乙酸鋰緩沖溶液；
3) 采用等當(dāng)點(diǎn)滴定法，用氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至終點(diǎn)；
4) 氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的摩爾濃度c(BaCl₂)，數(shù)值以摩爾每升(mol/L)表示，按式(3)計(jì)算:

式中:
V₁一一加入的硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的數(shù)值，單位為毫升(mL)，V₁=5mL；
ρ 一一硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的準(zhǔn)確數(shù)值，單位為毫克每毫升(mg/mL)；
V₂一一等當(dāng)點(diǎn)時(shí)消耗的氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值，單位為毫升(mL)；
M 一一硫酸根的摩爾質(zhì)量的數(shù)值，單位為克每摩爾(g/mol)，M=96.06g/mol。
計(jì)算結(jié)果保留四位有效數(shù)字。
酚酞指示液: 10g/L。

儀器設(shè)備
自動(dòng)電位滴定儀。
鋇離子選擇性電極和參比電極。

試驗(yàn)步驟
水樣的預(yù)處理
水樣中含有磷酸鹽時(shí)，可直接將水樣稀釋至磷酸鹽大允許量(2mg/L)，再按"水樣的測(cè)定"步驟測(cè)定。
水樣中含有大量磷酸鹽或聚磷酸鹽時(shí)，可采用共沉淀法除去磷酸鹽。其步驟為: 用移液管量取50mL水樣于250mL燒杯中，加入20滴硝酸錳溶液，加熱煮沸后，加兩滴酚酞溶液。用氫氧化鈉溶液中和至溶液剛變紅，再多加一滴。煮沸3min~5min，冷卻，將沉淀和溶液一起轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，用水洗燒杯數(shù)次，洗液一并移入容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。用快速濾紙將上述混濁液干過濾于100mL的干燒杯中，以下按"水樣的測(cè)定"步驟測(cè)定。
水樣的測(cè)定
按照儀器說明書安裝和設(shè)置滴定儀，并將電極安裝到儀器上。
用移液管量取50mL水樣于100mL滴定杯中(對(duì)于硫酸鹽含量超過200mg/L的水樣，可以減少取樣體積進(jìn)行測(cè)定)，加入8mL異丙醇和2mL乙酸鋰緩沖溶液。
采用等當(dāng)點(diǎn)滴定法，用氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至終點(diǎn)。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
水樣中硫酸根含量以質(zhì)量濃度ρ₃計(jì)，數(shù)值以mg/L表示，按式(4)計(jì)算:

式中:
c  一一氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度的準(zhǔn)確數(shù)值，單位為摩爾每升(mol/L)；
V₁一一等當(dāng)點(diǎn)時(shí)消耗的氯化鋇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液體積的數(shù)值，單位為毫升(mL)；
M 一一硫酸根的摩爾質(zhì)量的數(shù)值，單位為克每摩爾(g/mol)，M=96.06g/mol；
V  一一所取水樣的體積的數(shù)值，單位為毫升(mL)，V=50mL。
計(jì)算結(jié)果表示到小數(shù)點(diǎn)后兩位。

允許差
在同一實(shí)驗(yàn)室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測(cè)試方法，并在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相互獨(dú)立進(jìn)行測(cè)試獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的差值不大于這兩個(gè)測(cè)定值的算術(shù)平均值的5%。


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