巖石礦物分析測試工作中滴定法的應用

廖 政

（廣東省礦產應用研究所，廣東韶關 512026）

我國的巖石礦產種類是非常豐富的，并且有很多學者對礦物方面的技術進行了廣泛的研究和探討，要想對礦藏的分布和種類進行了解和判斷，就需要掌握巖石的分布特點以及表面現象，所以針對巖石進行研究的技術方法是至關重要的，研究人員也比較重視巖石研究技術的開發和探討。

1 滴定法

1.1 滴定法的定義

目前人工滴定法往往會被應用到實驗室中，在具體應用過程中，需要觀察指示劑的顏色，在此基礎上能夠對指示滴定終點進行確定，然后再對標準溶液消耗體積進行相應的測量，最終就能夠計算出相應的結果。滴定法在具體應用過程中主要依靠的基礎是化學反應。在此過程中需要在被測定的物質溶液中，準確地進行滴定，然后定期對反應的狀況進行觀察，溶液中的物質會與滴定劑產生相應的化學反應，反應在達到定量之后就要停止，隨后測量消耗標準溶液的體積，根據相應的方程式進行計算，最終能夠得到測量物質的具體含量。

1.2 滴定法的種類

滴定法能夠根據反應類型以及滴定方式的不同來進行分類。酸堿中和滴定是根據反應類型的不同來進行劃分的，在此過程中會發生中和反應。氧化還原滴定也是根據反應類型的不同來進行劃分的，在此過程中會發生氧化還原反應。沉淀滴定是根據反應類型的不同來進行劃分的，在此過程中會生成沉淀。絡合滴定是根據反應類型的不同來進行劃分的，在此過程中會發生絡合反應。直接滴定、間接滴定及置換滴定等是按照滴定方式的不同進行劃分的。除了上述類型之外，還包含了人工滴定以及自動電位滴定方法等。為了很好對巖石礦物進行分析，相關人員需要對滴定方法進行熟練地掌握。

1.3 幾種滴定分析方式

在對某一種物質進行測定時，可以使用一種標準容器直接進行滴定，該種方法稱為直接滴定法。直接滴定法，在具體應用過程中要滿足相應的條件，該種方法屬于所有滴定分析法中比較基本并且比較常見的一種方法，在進行實驗時，往往會使用各種方法。如果需要對二價鐵離子進行滴定，那么一般情況下會使用K2Cr2O7。在滴定過程中，如果不能夠滿足直接滴定的相關條件，那么可以使用反滴定法以及間接滴定法等。如果需要應用反滴定法，那么首先要把定量的標準溶液加入其中，使其與被測物質發生相應的反應，反應完成后，還需要另外一種標準溶液進行滴定，此時滴定的對象是剩余的標準溶液。反滴定法一般情況下會被應用到下列情況中。第一，在滴定過程中，被測物質與滴定劑不具有較快的反應速度，并且被測物質能夠起到水解的作用，如果是Al3+與EDTA反應，那么就可以使用該種滴定方法。第二，在具體滴定過程中，所選用的指示劑不能夠起到一定的作用，或者是被測物質會對其產生一定的影響，那么可以使用反滴定法。

2 巖石礦物分析

2.1 礦物分類

巖石一般情況下是由多種化學元素構成的，屬于一種混合物。地殼運動在發生之后，各種物質會進行擠壓混合，最終會形成各種各樣的巖石，這些巖石的種類以及化學元素都是非常豐富的。與此同時，巖石的種類還會受到化學元素比例搭配的影響，而存在一定的差異性，在對巖石種類進行劃分時，可以按照化學顏色或者是形態。按照元素的不同種類對巖石進行劃分，可以分為碳酸鹽類以及硫酸鹽類等，在對鹽礦進行劃分時，可以分為無機礦物以及有機礦物。鹽礦如果含有比較多的金屬元素，那么可以稱為金屬礦物。

2.2 礦物的性質和特征

巖石層的狀態一般情況下取決于組成巖石的化學元素種類。巖石的化學性質以及物理性質都會受到巖石種類的影響而表現出不同的形態。礦物的顏色以及外表會受到化學性質的影響而出現差異。巖石形態在日常生活中比較常見的是塊狀以及片狀。

3 在對巖石礦物進行分析時，滴定法的具體應用

自動電位滴定法，在具體應用過程中會使用到硫酸以及磷酸等化學物質，首先需要對這些化學物質進行分解處理，然后使用相應的儀器設備，測定物質的比例含量。實驗在具體開展過程中，研究人員測定了兩種鉻礦石的三氧化二鉻含量，在此過程中測定了這種化學物質的含量，并且對有關數據進行了分析，然后對比了相應的組成成分。與此同時，在具體測量過程中還要開展質量上的測量。該種測量方法，在具體應用過程中具有比較簡單的實驗步驟，操作人員能夠簡單的開展實驗，并且具有很大的優點，首先能夠保證測量結果及時，并且在攜帶相關儀器設備時比較方便，這些實驗儀器可以帶到任何環境下，即便是在比較惡劣的環境中也能夠適用，滴定法在具體應用過程中具有比較強的適應力。目前我國各行各業對于礦物的需求量隨著經濟的快速發展而越來越多，每年的進口數量也在不斷增長。我國建筑行業的發展離不開礦石中的金屬元素，因此需要對礦石進口工作開展科學合理的監督，并且提升相應的監督水平，有關人員在實踐過程中要對相關鑒定技術進行完善和更新，這樣才能夠提升工作效率。滴定法的應用能夠起到非常重要的作用，在此過程中相關人員還需要融入其他的高新技術，這樣才能夠保證相關方法得到改善和優化，促進社會的發展和進步。

3.1 EDTA絡合滴定

目前在對巖石礦物的成分進行測定時，比較常用的一種方法是EDTA絡合滴定法。相關人員在測定鐵礦石中的鈣元素和鎂元素時，一般情況下會使用絡合滴定法。鎂元素和鈣元素在大自然礦石資源中是比較常見的元素成分。在此過程中，技術人員會科學合理地選擇溶液試劑，一般情況下，溶液試劑具有微氨性，在該溶液中放入銅制劑和硫化鈉，這樣能夠使內部金屬元素進行化學反應，最終會生成硫化物沉淀和內絡鹽沉淀，這些沉淀會與鈣元素和鎂元素分離，可以利用這一特點，對原本試劑中的錳離子進行去除，在此過程中會使用到鹽酸羥胺。要想對其他的金屬粒子進行隱蔽，可以使用三乙醇胺。表1是絡合滴定法在具體應用過程中，比較常使用的隱蔽劑。

表1 絡合滴定法在具體應用過程中比較常使用的隱蔽劑

在選擇隱蔽劑時，除了可以使用三乙醇胺之外，還可以使用上表中所述的幾種隱蔽劑。溶液在使用了隱蔽劑之后，能夠很好地與滴定指示劑進行反應。在具體操作過程中，要開展EDTA絡合滴定，這樣能夠很好地對溶液中的鎂元素和鈣元素進行相應的測定。除此之外，也可以選擇使用含鈣溶液，把其作為指示劑，然后滴入氫氧化鉀溶液中，在此基礎上，采用絡合滴定法，這樣也能夠很好地測定鈣元素的含量。在對溶液中的鎂元素含量進行計算時，也可以使用差減法，該種方法能夠保證計算的精準。通過上述方法測定鈣元素以及鎂元素，能夠保證結果的精準度，能夠與相關人員的預估值一致。除了絡合滴定法也可以使用其他的方法對鈣元素和鎂元素進行測定，但是該種方法在具體應用過程中與其他的方法相比較能夠保證測定的效果符合要求，相關人員在操作過程中也不會面臨著比較高的技術要求，所以這種方法在具體應用過程中具有很好的實用性。

3.2 自動電位滴定法

自動電位滴定法，在具體應用過程中要遵循相應的測定流程，操作人員需要使用硫酸、磷酸、氟硼酸對待測物質進行分解處理，該步驟是必須要完成的，否則后續的測定流程不能夠正常的完成。上述工作完成之后，操作人員需要應用微波溶化法。上述操作步驟和流程完成之后，要使用相應的測定儀器，開展化學物質的測定工作。自動電位滴定法在具體應用過程中，技術人員需要注意，所分析測驗的是兩種不同國家的同等礦石物質。通過進行測定和分析，能夠對不同屬種類礦石的數據進行相應的探討，從而得出礦石的具體品性，在開展測驗工作時，能夠一次性測定兩塊土地的同種屬礦產資源，這樣能夠縮小污染和消耗量，資金的投入也會有一定程度的降低。為了保證礦產資源的進口質量符合要求，一般情況下會把滴定檢測應用到巖石礦物資源樣本中，在此過程中需要對相應的成分進行分析，確保資源質量符合要求，這樣才能夠促進社會的發展和進步，方便人們的生活。生產生活頻率隨著經濟的迅猛發展而越來越快，在此背景下，各類礦石資源面臨著比較大的需求。我國對該種資源的需求量也是非常大的，所以要重視測定和分析巖石礦物資源樣本，不僅要保證滴定的質量，還要保證固定的速率，在此過程中自動電位滴定法的應用能夠起到非常重要的作用和效果，在此過程中操作人員能夠很好地減少勞動，并且測定工作的正確率會有所提升，日常的滴定工作效率會有明顯的提高。所以，目前的時代發展需求，需要通過自動電位滴定法來進行滿足，該種方法的應用能夠很好地貼合如今社會的發展，未來具有比較好的發展趨勢。信息技術隨著相關技術的不斷發展和改革，已經深入了很多領域中，未來的化學測定領域也會應用到信息技術，這也就表明未來在測定過程中會更加趨于自動化和智能化，巖石礦物滴定模式的發展趨勢也會更加的智能。

4 結束語

在測定巖石礦物成分時，滴定法能夠起到相應的效果和作用，要想保證巖石礦物得到科學合理的應用，就需要對其成分進行測定，所以未來的滴定法會更加的科學合理，有關技術也會不斷地創新和改革，最終能夠保證所使用的方法能夠推動各行各業的發展，并且方便人們的生活。