劉琳
摘 要:本論文為過氧化氫的成品分析,其測定內(nèi)容包括:工業(yè)過氧化氫含量的測定和游離酸含量的測定。實驗中應用氧化還原滴定法和酸堿滴定法對以上項目進行測定分析和計算。通過對工業(yè)過氧化氫的分析掌握其基本原理、特性,從而指導工業(yè)過氧化氫的加工利用,使其得到合理,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
關鍵詞:工業(yè)分析;過氧化氫;氧化還原滴定
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.024
1 研究對象與方法
1.1 研究對象
陜西工業(yè)技術學院實訓樓無機分析化學實驗室的桶裝的過氧化氫。
過氧化氫的工業(yè)分析也稱H2O2的實用分析或技術分析,其內(nèi)容包括:工業(yè)過氧化氫含量的測定和游離酸含量的測定利用工業(yè)分析結果可以掌握過氧化氫的質(zhì)量,工藝性質(zhì)及特點,以確定雙氧水在工業(yè)上的實用價值。
1.2 測定原理
在酸性介質(zhì)中,過氧化氫與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應。根據(jù)高錳酸鉀標準滴定溶液的消耗量,計算過氧化氫的含量。(因采集的試樣是陜西工業(yè)技術學院實訓樓無機化學實驗室的H2O2,所以按照GB-2003規(guī)定用氧化還原滴定法和酸堿中和滴定法對其過氧化氫和游離酸的含量進行測定。)反應如下:
2KMnO4+3H2SO4+5H2 O2 =K2 SO4+2MnSO4+5O2 +8H2O
2 結果與分析
(1)結果記錄。KMnO4溶液的配制與標定:平行測定三次:第一次,Na2C2O4的質(zhì)量0.1913g、消耗KMnO4的體積21.98ml、KMnO4的濃度0.1300 mol/L;第二次,Na2C2O4的質(zhì)量0.1914g、消耗KMnO4的體積22.01ml、KMnO4的濃度0.1230 mol/L;第三次,Na2C2O4的質(zhì)量0.1918g、消耗KMnO4的體積22.03ml、KMnO4的濃度0.1301 mol/L, 空白消耗KMnO4的體積0.02ml, KMnO4的平均濃度0.1277 mol/L。
結果計算:
式中: m-基準草酸鈉的質(zhì)量V1-高錳酸鉀標準溶液的耗用量; V0-空白試驗高錳酸鉀標準溶液的用量 C(1/5 KMnO4)-高錳酸鉀標準溶液的濃度;67.00-草酸鈉(1/2 Na2C2O4)的摩爾質(zhì)量。
分析步驟:
用10ml~25ml的滴瓶以減量法稱取各種規(guī)格的試樣,稱取過氧化氫約0.15g~0.20g;精確至0.0002g。置于一己加有100ml硫酸溶液的250ml錐形瓶中。用約0.1mol/l的高錳酸鉀標準滴定溶液滴定至溶液呈粉紅色,并在30S內(nèi)不消失即為終點。
(2)結果記錄。過氧化氫含量的測定: 平行測定三次:第一次,滴定消耗V(KMnO4) 25.35 ml、過氧化氫含量55.06%;第二次,滴定消耗V(KMnO4) 25.3 2 ml、過氧化氫含量55.00%;第三次,滴定消耗V(KMnO4) 25.35 ml、過氧化氫含量55.06%,KMnO4的平均濃度(mol/L) 0.1277,平均過氧化氫含量(%)55.04。
結果計算:以質(zhì)量分數(shù)表示過氧化氫(以H2O2 計) 的質(zhì)量分數(shù)w,數(shù)值以%表示,按下式計算:
式中:V—滴定消耗的高錳酸鉀標準滴定溶液的體積,單位為毫升(mL);C—高錳酸鉀標準滴定溶液的準確濃度,單位為摩爾每升(mol/L)0.1701—雙氧水(1/2 H2O2)的摩爾質(zhì)量,(g/mol )允許誤差取兩次平行測定結果的算術平均值為測定結果,平行測定結果的絕對差值不大于0.10%。
注意:(1)稱取KMnO4 用量應稍多于理論計算值,溶解在規(guī)定體積的水里。(2)配置的KMnO4必須加熱近沸,并保持微沸一個小時,放置2—3天使各種還原性物質(zhì)完全氧化。(3)用微孔玻璃漏斗過濾,濾去MnO2沉淀。若沒有微孔玻璃漏斗時,可用玻璃棉代替。(4)為了避光對 KMnO4 溶液的催化分解配好的溶液應貯存在棕色試劑瓶里。
3 結論
通過對陜西工業(yè)技術學院工業(yè)過氧化氫成品的分析得出其工業(yè)過氧化氫的含量為55.03%,游離酸的含量為0.02%。綜合以上數(shù)據(jù)這種過氧化氫有很大的用途,適用于很多行業(yè)的應用。
參 考 文 獻:
[1]人民共和國國家標準《化工產(chǎn)品采樣總則》GB6678-86[S].
[2]中華人民共和國國家標準《液體化工產(chǎn)品采樣通則》GB6680-6[S].
[3]中華人民共和國國家標準《工業(yè)用化學產(chǎn)品采樣安全通則》GB/T3723-999[S].
[4]人民共和國國家標準《工業(yè)過氧化氫》GB1616-003[S].
[5]中華人民共和國化學試劑基礎標準[S].1988.
[6]吉分平.工業(yè)分析[M].第二版.北京:化學工業(yè)出版社,2008.
[7]劉世純,戴文鳳,張德勝.分析化驗工[M].北京:化學工業(yè)出版社,2004.