二氧化钛含量的测定

A 法 金属铝还原法 • 原理

试样以浓硫酸和硫酸铵溶解。在二氧化碳气氛下用金属铝将钛（Ⅳ）还原成钛（Ⅲ）。还原后的溶液以硫氰酸铵作指示剂，用硫酸铁铵标准滴定溶液滴定。 2 ．试剂

2 ． 1 金属铝片：含量不低于 99.5% ，厚度为 0.1mm 。 2 ． 2 硫酸铵（ GB 1396 ）。

2 ． 3 硫氰酸铵指示剂（ GB 660 ）： 245g/L 溶液。

2 ． 4 硫酸铁铵标准滴定溶液： c[NH 4 Fe(SO 4 ) 2 ]=0.06mol/L 。

称取 30g 硫酸铁铵 [NH 4 Fe(SO 4 ) 2 · 12H 2 O] 置于 1000ml 容量瓶中，加入含 30ml 硫酸 [ （ GB 625 ）： p1.84g/mL] 的 300mL 水溶解。滴加 c{1/5KmnO 4 }=0.1mol/L 的高锰酸钾溶液，直至溶液呈粉红色，用水稀释至刻度，并摇匀。如溶液不清，则过滤，用 0.19~0.21g 二氧化钛标准参比物质按规定的操作步骤进行标定。

硫酸铁铵标准滴定溶液的浓度按式（ 1 ）计算： p·m 1 c[NH 4 Fe(SO 4 ) 2 ]= 0.0799×V 1 ………………………………（ 1 ） 式中： c[NH 4 Fe(SO 4 ) 2 ] —硫酸铁铵标准滴定溶液的浓度， mol/L ； m 1 — 二氧化钛标准参比物质的质量， g ； V 1 —滴定消耗硫酸铁铵标准滴定溶液的体积， mL ；

P —标准参比物质中 TiO 2 含量（如用光谱纯 TiO 2 ，则 p 以 100% 计）；

0.0799 —与 1.00ml 硫酸铁铵标准滴定溶液 { c[NH 4 Fe(SO 4 ) 2 ] = 1.000mol/L} 相当的以克表示的二氧化钛的质量。

2 ． 5 盐酸 (GB 622) ： p1.18g/mL 。 2 ． 6 碳酸氢钠 （ GB 0 ）饱和溶液。 2 ． 7 硫酸（ GB 625 ）： p1.84g/mL 。 3 ．仪器

3 ． 1 天平：感量 0.000 1g 。

3 ． 2 烘箱：能维持温度为 105~110 ℃。

3 ． 3 玻璃液封管：见图 1 。或其他合适的吸收器。 3 ． 4 干燥器：内装合适的干燥剂，例如硅胶。 4 ．操作步骤 4 ． 1 试样

称取预先在 105~110 ℃干燥 2h 的试样 0.19~0.21g ，精确至 0.000 1g 。 4 ． 2 测定

将试样置于 500ml 锥形瓶中，加入 10g 硫酸铵（ 2.2 ）， 20ml 硫酸（ 2.7 ）摇匀。开始徐徐加热，再强热至试样全部溶解成澄清溶液，冷却后加 50ml 水， 25ml 盐酸（ 2.5 ），摇匀，再加金属铝片（ 2.1 ） 2.5g ，装上液封管，塞紧胶塞，并在该管中加入碳酸氢钠饱和溶液（ 2.6 ）至该管体积的 2/3 左右。待铝片溶完，继续微沸 3~5min ，此时溶液变为透明清晰的紫色。在流水中冷却至室温，在这个过

程中应随时补加碳酸氢钠饱和溶液（注意不能让其吸入空气）。冷却后移去锥形瓶上的液封管，将其中的碳酸氢钠饱和溶液倒入锥形瓶中，迅速用硫酸铁铵标准滴定溶液（ 2.4 ）滴定，近终点时加入硫氰铵指示剂（ 2.3 ） 2mL ，继续滴定至淡橙色为止。 5 ．结果的表示

0.079 9×c·V 2 m 2 TiO 2 %= × 100 ………………………………（ 2 ） 二氧化钛含量，以质量百分数表示，按式（ 2 ）计算： 式中： c ——硫酸铁铵标准滴定溶液的实际浓度， mol/L ； V 2 ——滴定消耗硫酸铁铵标准滴定溶液的体积， mL ； m 2 ——试样的质量。

0.079 9 ——与 1.00mL 硫酸铁铵标准滴定溶液 { c[NH 4 Fe(SO 4 ) 2 ] = 1.000mol/L} 相当的以克表示的二氧化钛的质量。

注：硫酸铁铵标准滴定溶液标定时的室温与使用时的室温差应在 5 ℃以内，否则要重新标定。