- 相關(guān)推薦
硅含量化學(xué)分析法探索
通常情況下，對(duì)硅鐵合金中硅含量測(cè)定方法主要有兩種，它們分別是重量發(fā)法和氟硅酸鉀容量法，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，這兩種方法都有其自身的特點(diǎn)，例如重量法在測(cè)定硅含量中，準(zhǔn)確度高，但是所需時(shí)間較長(zhǎng)，如果測(cè)定樣品數(shù)量多，用這種方法進(jìn)行測(cè)定并不理想 。下面是小編搜集整理的硅含量化學(xué)分析法探索的論文范文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：硅是非常有效的脫氧劑，我們?cè)跓掍摰臅r(shí)候是需要加硅鐵合金來(lái)使鋼水中多余的氧脫掉的。所以呢鋼鐵中肯定會(huì)含有硅這種物質(zhì)。而且與此同時(shí)，鋼中加入了硅，可以顯著的提高鋼的強(qiáng)度、硬度、彈性，并提高了鋼的磁導(dǎo)率，同時(shí)降低了變壓器鋼的磁滯損耗。正是因?yàn)橛泄柙阡撝械奶厥獾拇艑?dǎo)作用，所以才有了硅鋼。硅的測(cè)定方法有非常多，比較常見(jiàn)的有重量法、容量法(氟硅酸鉀法)、光度法等、對(duì)于含量很低的鋼鐵中的硅的測(cè)定大多數(shù)我們都會(huì)采用的是硅鉬藍(lán)光度法。
關(guān)鍵詞：硅鉬藍(lán)光度法;吸光度;硅;化學(xué)分析
一、原理
在本次的實(shí)驗(yàn)中，鋼鐵試樣用稀酸溶解在微酸性溶液中，硅酸與鉬酸生成硅鉬雜多酸(硅鉬黃)，在草酸存在下，用亞硫酸亞鐵還原成硅鉬藍(lán)，測(cè)出其吸光度。進(jìn)行化學(xué)分析。金屬的試樣經(jīng)過(guò)稀硝酸的分解，其中的硅轉(zhuǎn)化為可溶性硅酸，在弱酸性條件下(PH值為0.7-1.3)硅酸與鉬酸作用生成硅鉬雜多酸(硅鉬黃)，在草酸存在作用下用硫酸亞鐵胺還原硅鉬黃，使其還原成為硅鉬藍(lán)，硅鉬藍(lán)的藍(lán)色深度越深那么硅的含量就會(huì)越高，正因?yàn)檫@樣所以可以用光度法來(lái)測(cè)量鋼鐵中所含有的硅的含量[1]。酸度對(duì)該反應(yīng)的影響是非常大的。生成的硅鉬黃的最適宜的酸度是PH的值為0.7-1.3，酸度假如過(guò)于低那么反應(yīng)就會(huì)不完全，相反的，假如酸度過(guò)于高的話，那么反應(yīng)的速度就會(huì)極其的低，并且會(huì)促使磷鉬藍(lán)和砷鉬藍(lán)生成，對(duì)測(cè)定和分析會(huì)產(chǎn)生很大的影響。
二、試劑和儀器
(1)試劑與藥品：1.硫酸(1+17)。2.鉬酸銨溶液(5%)必須儲(chǔ)存于塑料瓶中。3.草酸溶液(5%)。4.硫酸亞甲胺溶液(6%)，稱(chēng)取5g硫酸亞鐵氨置于250ml燒杯中，用1ml硫酸(1+17)潤(rùn)濕，加約60ml水溶解，用水稀釋至100ml。5.硅標(biāo)液[2]。
(2)儀器：721型分光光度計(jì);2cm比色皿(2支);試管、燒杯、錐形瓶、托盤(pán)天平、膠頭滴管、量杯、量筒。
三、分析步驟
稱(chēng)取0.1000-0.4000g(控制硅量為100—1000μg)試樣置于150ml錐形瓶中，加30ml硫酸(1+17)，低溫緩慢加熱(不要煮沸)等到試樣完全的溶解(注意這里要不斷的去補(bǔ)充失去的水分)，加熱到沸騰狀態(tài)，然后再加入4%高錳酸鉀的溶液一直到可以看到析出了二氧化錳的水合物的沉淀，然后再加熱一分鐘左右，然后再向其中加入10%亞硝酸鈉溶液一直到試液不渾濁，繼續(xù)煮沸，大約一到兩分鐘，假如有沉淀或者發(fā)現(xiàn)不溶的殘?jiān)�，趁熱用中速濾紙將所有的殘?jiān)统恋磉^(guò)濾掉，然后馬上用熱水洗滌，等待其冷卻以后，將溶液移動(dòng)到100ml的容量瓶之中，用水稀釋到刻度，搖晃均勻[3]。移取10.00ml試液2份，分別置于50ml容量瓶中，按如下的方法處理：顯色溶液：小心的加5.00ml鉬酸銨溶液(5%)搖晃均勻，在沸水浴鍋中加熱30S，之后加入10ml草酸溶液(5%)搖勻。待沉淀溶解后30S內(nèi)，加5.0ml硫酸亞鐵溶液(6%)。用水稀釋至刻度，搖晃均勻。參比溶液：加入10ml草酸溶液(5%)然后加5.00ml鉬酸銨溶液(5%)之后加5.0ml硫酸亞鐵溶液(6%)，用水稀釋至刻度，搖晃均勻。將上述溶液分別移入1-3cm吸收皿中，在分光光度計(jì)上，于波長(zhǎng)680nm處，測(cè)量其吸光度，從工作曲線上查處相應(yīng)的硅的量。
四、工作曲線的繪制
準(zhǔn)確的稱(chēng)取數(shù)份已經(jīng)知道含有微量的純硅的純鐵或者低硅鋼作為底樣，稱(chēng)取0ml、0.5ml、1.00ml、2.00ml、3.00ml、4.00ml、5.00ml、6.00ml的硅標(biāo)液(20μg/ml)。分別置于上述數(shù)份底樣中，按照分析步驟進(jìn)行。用標(biāo)準(zhǔn)溶液中硅量和底樣中的硅量之和對(duì)測(cè)定的吸光度繪制工作曲線。
五、附注
(1)此方法的分析不包括酸不溶硅。(2)顯色溶液加入了鉬酸之后，完全可以不加熱。也同樣可以在常溫放置15min，再加入草酸溶液。(3)發(fā)色溶液中的鐵的量對(duì)硅鉬藍(lán)色澤的強(qiáng)弱會(huì)有很大的影響，所以工作曲線上的含量應(yīng)該與試樣中含鐵量相近。(4)稱(chēng)取試樣于燒杯中，不應(yīng)該倒在杯壁上，以免影響溶液的效率。(5)水浴鍋中的水一定要煮沸，而且溶解的時(shí)間不應(yīng)該過(guò)于長(zhǎng)，避免溶液蒸發(fā)硅酸析出，使最后的結(jié)果偏低。(6)本實(shí)驗(yàn)必須得嚴(yán)格的控制加入的酸的量，加熱的溫度同時(shí)還有搖動(dòng)震蕩的次數(shù)。(7)加入了鉬酸銨之后必須搖動(dòng)，不能靜止倒入。(8)每一次的比色完事后，比色杯中應(yīng)該向其中加入蒸餾水。用來(lái)防止比色器壁有掛液或者向其中落入的灰塵。(9)儀器停用的時(shí)間較長(zhǎng)，需要關(guān)機(jī)以免光電信號(hào)老化。(10)本次試驗(yàn)采用的是比較的方法來(lái)計(jì)算硅的含量。
六、允許差
本表格中的允許差在平行分析或者兩份及兩份以上的試樣的時(shí)候，所得到的分析數(shù)據(jù)的極差值不超過(guò)所允許差兩倍的，我們都可以認(rèn)定這個(gè)最后的結(jié)果為有效的值，用這個(gè)來(lái)求得平均值。用標(biāo)樣檢驗(yàn)的時(shí)候，結(jié)果的偏差不可以超過(guò)所載允許差。
七、結(jié)論
草酸-硫酸亞鐵銨外鉬藍(lán)光度法測(cè)金屬中的硅是一種非常實(shí)用，簡(jiǎn)單同時(shí)又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的一種方法，操作很容易進(jìn)行，很適合采用這種方法來(lái)測(cè)定金屬中的硅。
【硅含量化學(xué)分析法探索】相關(guān)文章：
高中化學(xué)教學(xué)探索11-28
基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開(kāi)放教學(xué)的探索03-11
關(guān)于化學(xué)教師教育中化學(xué)思想教育的探索03-18
ＺＰ中學(xué)初中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的探索03-18
高校藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程考核探索論文11-14
新課標(biāo)下無(wú)機(jī)化學(xué)教學(xué)方式的探索11-22
關(guān)于探索與研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的論文11-30
淺談當(dāng)前中專(zhuān)化學(xué)教學(xué)改革探索教育論文11-18