\r\n\r\n

TIÊU CHUẨN QUỐC\r\nGIA

\r\n\r\n

TCVN\r\n1837:2008

\r\n\r\n

TRƯỜNG\r\nTHẠCH - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC

\r\n\r\n

Feldspar - Methods of\r\nchemical analysis

\r\n\r\n

Lời nói đầu

\r\n\r\n

TCVN 1837 : 2008 thay thế TCVN 1837 :\r\n1976.

\r\n\r\n

TCVN 1837 : 2008 do Tiểu ban Kỹ thuật\r\ntiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC102/SC2 Quặng sắt - Phân tích hóa học biên soạn, Tổng\r\ncục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ\r\ncông bố.

\r\n\r\n

 

\r\n\r\n

TRƯỜNG THẠCH\r\n- PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH HÓA HỌC

\r\n\r\n

Feldspar - Methods of\r\nchemical analysis

\r\n\r\n

1. Phạm vi áp dụng

\r\n\r\n

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phân tích hóa\r\nhọc để xác định các thành phần hóa sau đây của trường thạch:

\r\n\r\n

- Hàm lượng mất khi nung (MKN)

\r\n\r\n

- Hàm lượng silic dioxit (SiO₂);

\r\n\r\n

- Hàm lượng nhôm oxit (AI₂O₃);

\r\n\r\n

- Hàm lượng canxi oxit (CaO);

\r\n\r\n

- Hàm lượng magiê oxit (MgO);

\r\n\r\n

- Hàm lượng titan dioxit (TiO₂);

\r\n\r\n

- Hàm lượng sắt(lll) oxit (Fe₂O₃);

\r\n\r\n

- Hàm lượng kali oxit (K₂O);

\r\n\r\n

- Hàm lượng natri oxit (Na₂O).

\r\n\r\n

2. Tài liệu viện dẫn

\r\n\r\n

Các tài liệu viện\r\ndẫn sau là cần thiết\r\ncho việc áp dụng tiêu\r\nchuẩn\r\nnày. Đối với các tài liệu\r\nviện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn\r\nkhông ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi (nếu\r\ncó).

\r\n\r\n

TCVN 4851 (ISO 3696) Nước dùng để phân tích\r\ntrong phòng thí nghiệm.\r\nYêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.

\r\n\r\n

TCVN 6533 : 1999 Vật liệu chịu lửa alumosilicat\r\n- Phương pháp phân tích hóa học.

\r\n\r\n

TCVN 7149 (ISO 385) Dụng cụ thí nghiệm\r\nbằng thủy tinh - Buret.

\r\n\r\n

TCVN 7151 (ISO 648) Dụng cụ thí nghiệm\r\nbằng thủy tinh - Pipet một mức.

\r\n\r\n

TCVN 7153 (ISO 1042) Dụng cụ thí nghiệm\r\nbằng thủy tinh - Bình định mức.

\r\n\r\n

3. Thuốc thử

\r\n\r\n

Sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích (TKPT) và nước phù hợp TCVN 4851 (ISO 3696) hoặc nước có độ tinh khiết\r\ntương đương.

\r\n\r\n

3.1. Kali natri cacbonat (KNaCO₃), khan.

\r\n\r\n

3.2. Gelatin, dung dịch 1\r\n% (thể tích).

\r\n\r\n

3.3. Axit clohydric (HCI), d =\r\n1,19 g/cm³, dung dịch (1+1).

\r\n\r\n

3.4. Axit sulfuric (H₂SO₄), d = 1,84\r\ng/cm³, dung dịch (1+1), dung dịch (1+9), dung dịch (1+20).

\r\n\r\n

3.5. Axit flohydric (HF), d=\r\n1,14 g/cm³.

\r\n\r\n

3.6. Kali pyrosulfat (K₂S₂O₇).

\r\n\r\n

3.7. Bạc nitrat (AgNO₃), dung dịch\r\n0,5 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.8. Natri hydroxit (NaOH), dung\r\ndịch 30 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.9. Natri florua (NaF), dung\r\ndịch 3 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.10. Dung dịch tiêu chuẩn\r\nEDTA 0,01 M và 0,025 M Pha chế theo TCVN 6533 : 1999.

\r\n\r\n

3.11. Axit axetic (CH₃COOH),\r\nd = 1,055 g/cm³.

\r\n\r\n

3.12. Amoni hydroxit (NH₄OH),\r\nd = 0,906 g/cm³;

\r\n\r\n

3.13. Kali clorua (KCI).

\r\n\r\n

3.14. Xylenol da cam 1 % (khối lượng):\r\n0,1 g chỉ thị xylenol da cam nghiền\r\nmịn với 10 g\r\nKCI.

\r\n\r\n

3.15. Dung dịch đệm có pH từ\r\n5,5 đến 5,6:\r\ncho 100 ml dung dịch\r\namoni hydroxit (3.12) vào 200 ml nước, thêm 100 ml axit axetic (3.11), sau đó chuyển vào bình định mức\r\ndung tích 1 000 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

\r\n\r\n

3.16. Dung dịch kẽm axetat\r\nZn(CH₃COO)₂ 0,025 M: hòa tan khoảng 5,5\r\ng Zn(CH₃COO)₂.2H₂O vào 100 ml\r\nnước có sẵn 2 ml axit axetic\r\n(3.11), sau đó chuyển vào bình định mức dung tích 1 000 ml. Pha loãng bằng nước\r\nđến vạch mức và lắc đều.

\r\n\r\n

Xác định hệ số nồng độ K của dung dịch\r\nkẽm axetat Zn(CH₃COO)₂ 0,025 M: dùng pipet lấy 20 ml dung dịch tiêu\r\nchuẩn EDTA 0,025 M vào bình tam giác dung\r\ntích 250 ml. Thêm 15 ml dung dịch đệm\r\ncó pH từ 5,5 đến 5,6, thêm nước đến 100 ml, thêm một vài miligam chỉ thị\r\nxylenol da cam và chuẩn độ bằng dung dịch\r\nZn(CH₃COO)₂ 0,025 M đến khi dung dịch xuất hiện màu hồng.\r\nGhi thể tích dung dịch kẽm axetat chuẩn độ (V₂).

\r\n\r\n

Hệ số nồng độ K của dung dịch Zn(CH₃COO)₂\r\n0,025 M được tính theo công thức sau:

\r\n\r\n

K =

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

V₁ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,025 M lấy để chuẩn độ, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

V₂ là thể tích dung dịch\r\nZn(CH₃COO)₂ 0,025 M tiêu tốn, tính bằng mililit.

\r\n\r\n

Khi xác định hệ số nồng độ (K), lấy\r\ngiá trị trung bình cộng của ba kết quả,\r\ntiến hành song song cho từng phép xác định.

\r\n\r\n

3.17. Amoni clorua (NH₄CI).

\r\n\r\n

3.18. Amoni nitrat (NH₄NO₃),\r\ndung dịch 2 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.19 Kali hydroxit (KOH), dung\r\ndịch 25 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.20. Kali xyanua (KCN), dung\r\ndịch 5 % (thể tích),

\r\n\r\n

3.21. Fluorexon 1 % (khối lượng):\r\n0,1 g fluorexon nghiền\r\nmịn với 10 g KCI. Bảo quản trong chai thủy tinh sẫm màu.

\r\n\r\n

3.22. Dung dịch tiêu chuẩn\r\nEDTA 0,1 M.

\r\n\r\n

3.23. Eriocrom-T đen (ETOO) 1 %\r\n(khối lượng): 0,1 g chỉ thị ETOO\r\nnghiền mịn với 10 g KCI, bảo quản trong chai thủy tinh sẫm màu.

\r\n\r\n

3.24. Dung dịch đệm có pH =\r\n10,5:\r\nhòa tan 54 g amoni clorua vào 650 ml nước, thêm 350 ml amoni hydroxit (3.12),\r\nkhuấy đều.

\r\n\r\n

3.25. O-phenanthioline, dung dịch\r\n0,25 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.26. Hydroxylamin clohydric (NH₂OH.HCI),\r\ndung dịch 20 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.27. Natri axetat (NaCH₃COO),\r\ndung dịch nồng độ 3 M.

\r\n\r\n

3.28. Dung dịch tiêu chuẩn gốc\r\nsắt(lll) oxit Fe₂O₃: cân khoảng 0,1 g\r\nFe₂O₃ (đã sấy ở\r\nnhiệt độ 105 °C ± 5 °C đến khối lượng không đổi và để nguội trong\r\nbình hút ẩm đến nhiệt độ phòng)\r\nchính xác đến 0,000 2 g vào bình tam giác dung tích 500 ml, thêm vào 50 ml dung\r\ndịch axit clohydric (1+1) (3.3), đậy nút, đun sôi trên bếp cách thủy đến khi mẫu\r\nhòa tan hết. Làm nguội dung dịch và chuyển\r\nvào bình định mức dung tích 1 000 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều,\r\n1 ml dung dịch chứa 0,1 mg sắt(III) oxit.

\r\n\r\n

Dung dịch tiêu chuẩn làm việc: dùng\r\npipet lấy 10 ml dung dịch tiêu chuẩn gốc\r\nsắt(lll) oxit vào bình định mức dung tích 100 ml, thêm 1 ml dung dịch\r\naxit sulfuric (1+9). Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều, dung dịch làm\r\nviệc có nồng độ 0,01 mg Fe₂O₃ /ml. (Có thể\r\nchuẩn bị dung dịch tiêu chuẩn sắt bằng phèn sắt),

\r\n\r\n

3.29. Hydro peroxit (H₂O₂), dung dịch\r\n33 % (thể tích), dung dịch 3 % (thể tích).

\r\n\r\n

3.30. Titan dioxit (TiO₂).

\r\n\r\n

3.31. Dung dịch tiêu chuẩn gốc titan dioxit TiO₂: cân chính xác 0,200\r\n0 g titan dioxit (3.30) (đã được nung ở nhiệt độ 950 °C\r\ntrong 1 h và làm nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng), cho vào chén\r\nbạch kim, thêm 4 g đến 5 g kali pyrosulfat (3.6) và nung trong 30 min ở nhiệt độ\r\n750 °C. Lấy chén ra để nguội,\r\nhòa tan khối nung chảy trong cốc\r\nthủy tinh dung tích 250 ml đã có sẵn 100 ml dung dịch axit sulfuric (1+20). Đun\r\nsôi dung dịch cho tan muối, sau đó chuyển vào bình định mức dung tích 1\r\n000 ml. Pha loãng bằng dung dịch axit sulfuric (1+20) đến vạch mức và lắc đều, 1 ml dung dịch chứa\r\n0,000 2 g titan dioxit.

\r\n\r\n

3.32. Natri clorua (NaCl).

\r\n\r\n

3.33. Dung dịch tiêu chuẩn gốc\r\nnatri clorua (NaCI): cân\r\nkhoảng 2,542 g natri clorua (đã\r\nsấy ở nhiệt độ 140 °C đến khối lượng không đổi và để nguội trong bình\r\nhút ẩm đến nhiệt độ phòng), chính xác đến 0,000 2 g, hòa tan trong nước.\r\nSau đó chuyển vào bình\r\nđịnh mức dung tích 1 000 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều, 1 ml dung dịch chứa 1 mg na tri, có thể dùng dung dịch\r\ntiêu chuẩn gốc natri oxit\r\nbán sẵn trên\r\nthị trường.

\r\n\r\n

3.34. Dung dịch tiêu chuẩn gốc kali clorua (KCI): cân\r\nkhoảng 1,907g kali clorua (đã sấy ở nhiệt độ\r\n110 °C đến khối lượng không đổi và để nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng),\r\nchính xác đến 0,000 2g, hòa tan trong nước.\r\nSau đó chuyển vào bình định mức dung tích 1 000 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch\r\nmức và lắc đều, 1 ml\r\ndung dịch chứa 1 mg kali. Có thể dùng dung dịch tiêu chuẩn gốc kali oxit bán sẵn trên\r\nthị trường.

\r\n\r\n

3.35. Dung dịch làm việc: dùng pipet lấy\r\n10ml dung dịch tiêu chuẩn gốc (kali clorua hoặc natri clorua) cho vào bình định\r\nmức dung tích 100 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều 1 ml dung\r\ndịch chứa 0,1 mg kali hoặc natri.

\r\n\r\n

4. Thiết bị, dụng cụ

\r\n\r\n

Các thiết bị ,dụng cụ phòng thí nghiệm\r\nthông thường như buret, pipet một mức, bình\r\nđịnh mức phù hợp với các quy định trong\r\nTCVN 7149 (ISO 385), TCVN 7151 (ISO 648) và TCVN 7153 (ISO 1042), (nếu không có quy định khác), và các thiết bị, dụng cụ sau.

\r\n\r\n

4.1. Cân phân tích, có độ chính xác đến 0,000 1 g.

\r\n\r\n

4.2. Lò nung, có khả năng điều chỉnh ở nhiệt độ 1 000 °C ± 50\r\n°C.

\r\n\r\n

4.3. Tủ sấy, có khả năng\r\nđiều chỉnh ở nhiệt\r\nđộ 150 °C ± 10 °C.

\r\n\r\n

4.4. Bếp điện, bếp cách\r\ncát, bếp cách thủy.

\r\n\r\n

4.5. Bình hút ẩm.

\r\n\r\n

4.6. Chén sứ, dung tích\r\n30 ml.

\r\n\r\n

4.7. Chén bạch kim, dung tích\r\n30 ml.

\r\n\r\n

4.8. Cốc thủy tinh, dung tích\r\nthích hợp.

\r\n\r\n

4.9. Máy đo màu, có khả năng đo\r\nđược ở bước sóng từ 410 nm đến 490 nm.

\r\n\r\n

4.10. Máy quang kế ngọn lửa, hoặc máy quang\r\nphổ hấp thụ nguyên tử\r\n(AAS) được trang bị thích hợp để đo kali và natri.

\r\n\r\n

4.11. Giấy lọc định lượng.

\r\n\r\n

5. Chuẩn bị mẫu thử

\r\n\r\n

Mẫu phòng thí nghiệm có khối lượng\r\nkhông nhỏ hơn 500 g với kích thước nhỏ hơn 3 mm. Trộn đều, dùng\r\nphương pháp chia tư lấy 125 g nghiền nhỏ qua rây 0,2 mm. Trộn đều, tiếp tục dùng phương pháp chia tư lấy 50\r\ng, nghiền nhỏ\r\nqua rây 0,1 mm. Bằng phương pháp chia tư lấy 25 g làm mẫu phân tích hóa học. Phần\r\ncòn lại bảo quản làm mẫu lưu.

\r\n\r\n

Nghiền mịn mẫu phân tích hóa học\r\nđến cỡ hạt lọt qua\r\nrây 0,075 mm, sấy mẫu ở\r\nnhiệt độ 105 °C ± 2 °C đến khối lượng không đổi.

\r\n\r\n

6. Phương pháp thử

\r\n\r\n

6.1. Quy định chung

\r\n\r\n

6.1.1. Khối lượng không đổi

\r\n\r\n

Khối lượng không đổi được xác định như\r\nsau: nung mẫu đến nhiệt độ xác định và giữ ở nhiệt độ này trong 15 min, để nguội\r\nmẫu trong bình\r\nhút ẩm đến nhiệt độ phòng và cân. Quá trình được lặp lại cho đến khi độ chênh lệch giữa\r\nhai lần cân liên tiếp không vượt quá\r\n0,000 5 g.

\r\n\r\n

6.1.2. Việc xây dựng đường chuẩn cho mỗi phép xác định được tiến hành theo\r\nyêu cầu và thiết bị.

\r\n\r\n

6.1.3. Mỗi chỉ tiêu phân tích được\r\ntiến hành song song\r\ntrên hai lượng mẫu\r\nthử và tiến hành một thí nghiệm trắng (bao gồm các lượng thuốc thử như đã nêu trong tiêu chuẩn, nhưng không\r\ncó mẫu thử) để hiệu chỉnh kết quả.

\r\n\r\n

6.2. Xác định hàm lượng mất khi nung (MKN)

\r\n\r\n

6.2.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Nung mẫu thử\r\nở nhiệt độ 1 000 °C đến khối lượng không đổi,\r\ntừ sự giảm khối lượng sau khi nung tính ra hàm lượng mất khi nung (MKN).

\r\n\r\n

6.2.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Cân khoảng 1 g mẫu (đã chuẩn bị theo Điều 5) chính xác đến 0,000 2 g\r\nvào chén sứ (đã được nung ở nhiệt độ 1 000 °C đến 1 050 °C trong 30 min đến khối\r\nlượng không đổi). Cân chén có chứa mẫu, ghi khối lượng (m₁). Cho chén\r\nchứa mẫu vào lò nung ở nhiệt độ 1 000 °C trong 1 h.

\r\n\r\n

Lấy chén ra để nguội trong bình hút ẩm\r\n45 min và cân. Nung lại chén 15 min nữa. Ghi\r\nkhối lượng\r\ncủa chén chứa mẫu sau khi nung (m₂).

\r\n\r\n

6.2.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng mất khi nung (MKN)\r\ntính bằng phần trăm khối lượng theo công thức sau:

\r\n\r\n

MKN (%) = x 100 (2)

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

m₁ là khối lượng chén\r\nvà mẫu trước khi nung, tính bằng gam;

\r\n\r\n

m₂ là khối lượng\r\nchén và mẫu sau khi nung, tính bằng\r\ngam;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích,\r\ntính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai kết quả xác định song\r\nsong không lớn hơn 0,20 % (thể tích).

\r\n\r\n

6.3. Xác định hàm lượng silic dioxit (SiO₂)

\r\n\r\n

6.3.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Phân hủy\r\nmẫu thử bằng cách nung chảy mẫu với kali natri cacbonat (3.1). Hòa tan khối\r\nnung chảy bằng axit clohydric (3.3), cô khô dung dịch (2 lần) để tách nước của\r\naxit silixic. Lọc kết tủa silic, nung, cân, sau đó xử lý bằng axit flohydric\r\n(3.5).

\r\n\r\n

6.3.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Cân khoảng 0,5 g mẫu (đã chuẩn bị theo Điều 5)\r\nchính xác đến 0,000 2 g cho vào chén bạch kim, thêm 7 g đến 8 g kali natri\r\ncacbonat (3.1), trộn đều, phù lên bề mặt mẫu khoảng 2 g kali natri cacbonat\r\n(3.1) nữa. Nung mẫu ở nhiệt độ 1 000 °C trong 1 h, lấy chén ra, để nguội và\r\nchuyển toàn bộ khối nung chảy vào cốc thủy tinh\r\ndung tích 500 ml đã có sẵn 100 ml dung dịch\r\naxit clohydric (1+1) (3.3), dùng nước tráng sạch chén bạch kim, dùng đũa thủy\r\ntinh khuấy đều dung dịch, cô khô dung dịch trên bếp cách thủy hoặc bếp điện. Để nguội mẫu thử, thêm 10 ml axit clohydric (d\r\n= 1,19 g/cm³) (3.3) và cô khô, lặp lại một lần nữa. Để nguội dung dịch,\r\nthêm 10 ml axit clohydric (d = 1,19 g/cm³) (3.3), dùng đũa thủy tinh dằm nhỏ các hạt\r\nmuối, sau khoảng 10 min thêm 10 ml gelatin (3.2), 100 ml nước nống, khuấy đều. Đun\r\nsôi dung dịch trong khoảng 3 min đến 5 min. Để nguội dung dịch và lọc qua giấy\r\nlọc định lượng vào bình định mức dung tích 500 ml. Dung dịch trong bình định mức\r\ngọi là dung dịch 1.

\r\n\r\n

Rửa kết\r\ntủa trên giấy lọc bằng nước nóng đến hết ion clorua (CP), thử bằng dung dịch bạc\r\nnitrat (3.7). Chuyển kết tủa và giấy lọc vào\r\nchén bạch kim,\r\ntro hóa ở nhiệt độ 1 000 °C trong khoảng\r\n45 min đến 60 min. Lấy chén ra khỏi lò nung, để nguội trong bình hút\r\nẩm 30 min và cân. Nung lại 30 min nữa, làm nguội và\r\ncân. Lặp lại quá trình nung đến\r\nkhi thu được khối lượng không đổi (ml).

\r\n\r\n

Thấm ướt kết\r\ntủa bằng vài giọt nước, thêm 0,5 ml dung dịch axit sulfuric (1+1) và\r\n5 ml đến 6 ml axit flohydric, đặt\r\nchén lên bếp điện\r\ncô đến khi khói trắng bốc\r\nlên, thêm tiếp vào chén 5 ml đến 6 ml\r\naxit flohydric và\r\ncô đến khi hết khói trắng bốc lên.

\r\n\r\n

Nung chén trong lò nung ở nhiệt\r\nđộ 1 000 °C trong khoảng 45 min đến 60 min, lấy chén ra, để nguội trong bình\r\nhút ẩm 30 min và cân. Nung lại 15 min nữa, làm nguội, cân. Lặp lại quá trình\r\nnung đến khi thu được khối lượng không đổi (m₂).

\r\n\r\n

Nung chảy cặn còn lại trong chén với 3\r\ng đến 4 g kali pyrosulfat (3.6) ở nhiệt\r\nđộ 750 °C trong 15 min. Lấy chén ra, để nguội và hòa tan khối\r\nnóng chảy bằng nước có mặt 2 ml đến 3 ml axit clohydric, đun sôi cho tan muối.\r\nChuyển dung dịch này vào bình định mức dung tích 500 ml (đã chứa dung dịch 1).\r\nPha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. Dung dịch 1 dùng để xác định hàm\r\nlượng nhóm oxit, sắt\r\noxit, canxi oxit, magiê oxit, titan\r\ndioxit.

\r\n\r\n

6.3.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng silic dioxit (SiO₂) tính bằng\r\nphần trăm khối lượng theo công thức sau:

\r\n\r\n

SiO₂ =  X100 (3)

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

m₁ là khối lượng chén bạch kim và\r\nkết tủa trước khi xử lý bằng axit flohydric,\r\ntinh bằng gam;

\r\n\r\n

m₂ là Khối lượng chén bạch\r\nkim và cặn sau khi xử lý bằng axit flohydric, tính bằng gam;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích,\r\ntính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai lần xác định song\r\nsong không lớn hơn 0,30\r\n%.

\r\n\r\n

6.4. Xác định hàm lượng\r\nnhôm oxit\r\n(AI₂O₃)

\r\n\r\n

6.4.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Tách nhôm khỏi các thành phần khác bằng\r\nkiềm mạnh, tạo\r\nphức nhôm với EDTA dư, giải phóng EDTA khỏi nhôm bằng\r\nnatri florua, chuẩn độ lượng EDTA được giải phóng ra bằng dung dịch kẽm axetat\r\ntiêu chuẩn với chỉ thị là xylenol da\r\ncam tại pH từ 5,5 đến 5,6.

\r\n\r\n

6.4.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 50 ml dung\r\ndịch 1 (6.3.2) vào cốc thủy tinh dung tích 250 ml, thêm nước đến 100 ml,\r\nthêm 25 ml dung dịch\r\nnatri hydroxit (3.8), đun sôi trong khoảng\r\n2 min đến 3 min. Để nguội dung dịch sau đó chuyển\r\nvào bình định mức dung tích 250 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. Lọc dung dịch\r\nqua giấy lọc định lượng\r\nvào cốc thủy tinh khô và sạch.

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 50 ml dung dịch lọc vào\r\nmột cốc thủy tinh dung tích 400 ml, thêm 50 ml nước, 10 ml dung dịch EDTA 0,1 M và\r\nvài miligam chỉ thị xylenol\r\nda cam, dùng dung dịch axit clohydric (1+1) (3.3) điều chỉnh đến khi dung dịch xuất\r\nhiện màu vàng. Thêm vào cốc 15\r\nml dung dịch đệm có pH từ 5,5 đến 5,6 và đun sôi trong khoảng 2 min đến 3 min,\r\nlàm nguội dung dịch và dùng dung dịch kẽm axetat (3.16) chuẩn độ đến khi dung dịch xuất\r\nhiện màu hồng. Không cần\r\nghi thể tích kẽm axetat (3.16) tiêu tốn này. Thêm vào cốc 10 ml dung dịch natri florua (3.9)\r\nvà đun sôi trong khoảng\r\n2 min đến 3 min, dung dịch sẽ chuyển dần sang màu vàng. Làm nguội dung dịch,\r\ndùng dung dịch kẽm axetat 0,025 M (3.16) chuẩn độ lượng EDTA vừa được giải phóng ra khỏi phức\r\nvới nhôm đến khi dung dịch xuất hiện màu hồng. Ghi thể tích dung dịch\r\nkẽm axetat 0,025 M (3.16) tiêu tốn trong quá trình\r\nchuẩn độ (V).

\r\n\r\n

6.4.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng nhôm oxit (AI₂O₃)\r\ntính bằng phần trăm khối\r\nlượng theo công thức sau:

\r\n\r\n

Al₂O₃\r\n(%) = =

\r\n\r\n

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

V là thể tích dung dịch kẽm axetat 0,025 M\r\n(3.16) dùng để chuẩn độ EDTA giải phóng ra từ phức nhôm, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

K là hệ số\r\nhiệu chỉnh nồng độ của dung\r\ndịch kẽm axetat\r\n(3.16);

\r\n\r\n

0,0012745 là khối lượng nhôm oxit\r\ntương ứng với 1ml dung dịch kẽm axetat\r\n(3.16), tính bằng gam trên mililit;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích, tính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai lần phân tích song\r\nsong không lớn hơn 0,20 %.

\r\n\r\n

6.5. Xác định hàm lượng\r\ncanxi oxit (CaO)

\r\n\r\n

6.5.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Tách canxi và magiê khỏi sắt, nhôm, titan bằng amoni\r\nhydroxit, chuẩn độ lượng can xi bằng\r\ndung dịch tiêu chuẩn EDTA có pH lớn hơn 12 với\r\nchỉ thị fluorexon, ở điểm\r\ntương đương dung dịch mất màu xanh huỳnh quang.

\r\n\r\n

6.5.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 100 ml dung dịch 1\r\n(6.3.2) vào cốc thủy tinh dung tích 250\r\nml, thêm 1 g amoni\r\nclorua và đun nóng dung dịch ở\r\nnhiệt độ khoảng 70 °C đến 80 °C. Nhỏ từ từ dung dịch amoni hydroxit (3.12) và\r\nkhuấy đều đến khi xuất\r\nhiện kết tủa hydroxit. Cho dư vài giọt amoni hydroxit nữa. Đun nóng dung dịch ở\r\nnhiệt độ khoảng 70 °C đến 80 °C trong 20 min để loại bớt amoni\r\nhydroxit dư. Lọc dung dịch qua giấy lọc định\r\nlượng vào bình định mức dung tích 250 ml. Dùng dung dịch amoni nitrat (3.18) nóng rửa kết tủa trên giấy lọc đến hết ion clorua\r\n(Cl^-) (thử bằng dung dịch bạc nitrat). Để nguội dung dịch.\r\nPha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. Dung dịch trong bình định mức này\r\ngọi là dung dịch 2.

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 100 ml dung dịch 2 vào cốc\r\nthủy tinh dung tích 250 ml, thêm 20 ml\r\ndung dịch kali hydroxit (3.19), 2\r\nml kali xyanua (3.20) và vài miligam chỉ thị fluorexon (3.21), khuấy đều dung dịch.\r\nDùng dung dịch EDTA 0,01 M chuẩn độ đến khi dung dịch mất màu xanh huỳnh\r\nquang. Ghi thể tích dung dịch EDTA 0,01 M chuẩn độ (V₁).

\r\n\r\n

Thực hiện đồng thời thí nghiệm trắng, ghi thể tích\r\ndung dịch EDTA 0,01 M tiêu tốn trong quá trình chuẩn độ (V_o).

\r\n\r\n

6.5.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng canxi oxit (CaO) tính bằng phần trăm khối\r\nlượng theo công thức sau:

\r\n\r\n

CaO (%) =

\r\n\r\n

=

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

V là thể tích dung dịch tiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu\r\ntốn khi chuẩn độ canxi V = (V₁ - V_o) tính bằng\r\nmililit;

\r\n\r\n

V₀ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

V₁ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn khi chuẩn độ dung dịch 2 (6.5.2), tính bằng\r\nmililit;

\r\n\r\n

0,00056 là khối lượng canxi oxit tương\r\nứng với 1 ml dung dịch\r\nEDTA 0,01 M, tính bằng gam trên mililit;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích,\r\ntính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai kết quả phân tích\r\nsong song không lớn hơn 0,10 %.

\r\n\r\n

6.6. Xác đỊnh hàm lượng magiê oxit (MgO)

\r\n\r\n

6.6.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Chuẩn độ tổng lượng\r\ncanxi và magiê trong mẫu bằng\r\ndung dịch tiêu chuẩn EDTA 0,01 M có pH khoảng 10,2 với chỉ thị eriocrom-T đen\r\n(3.23). Xác định hàm lượng magiê oxit theo hiệu\r\nsố thể tích dung dịch EDTA chuẩn độ tổng\r\nhàm lượng canxi, magiê và canxi.

\r\n\r\n

6.6.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 100 ml dung dịch 2\r\n(6.5.2) vào cốc dung tích 250 ml, thêm 15 ml dung dịch đệm có pH = 10,5 và 2 ml\r\ndung dịch kali xyanua (3.20), vài miligam\r\nchỉ thị\r\neriocrom-T đen (3.23), khuấy đều. Chuẩn độ tổng\r\nhàm lượng canxi và magiê trong dung dịch bằng dung dịch tiêu chuẩn EDTA 0,01 M.\r\nKết thúc quá\r\ntrình chuẩn độ khi dung dịch\r\nchuyển màu từ đỏ nho sang\r\nxanh nước biển. Ghi thể tích\r\ndung dịch tiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn (V₂).

\r\n\r\n

Thực hiện đồng thời thí nghiệm trắng,\r\nghi thể tích dung dịch tiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn trong quá trình chuẩn\r\nđộ (V_o).

\r\n\r\n

6.6.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng magiê oxit (MgO) tính bằng phần trăm khối lượng\r\ntheo công thức sau:

\r\n\r\n

MgO (%) =

\r\n\r\n

=

\r\n\r\n

Trong đó

\r\n\r\n

V₀ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

V₁ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,01 M tiêu tốn khi chuẩn độ xác định hàm lượng canxi oxit, tính\r\nbằng mililit;

\r\n\r\n

V₂ là thể tích dung dịch\r\ntiêu chuẩn EDTA 0,01 M khi chuẩn độ xác định tổng\r\nhàm lượng canxi oxit và\r\nmagiê oxit, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

0,000403 là khối lượng magiê oxit\r\ntương ứng với 1 ml EDTA 0,01 M tính bằng gam trên mililit;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích,\r\ntính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai kết quả phân tích\r\nsong song không lớn hơn 0,10 %.

\r\n\r\n

6.7. Xác định tổng hàm lượng sắt (III) oxit (Fe₂O₃)

\r\n\r\n

6.7.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Dựa trên phản ứng tạo phức màu của O-phenanthroline với sắt(ll) ở trong môi trường axetat và tiến hành đo màu ở\r\nbước sóng 490 nm hoặc\r\nkính lọc màu tương đương.

\r\n\r\n

6.7.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 5 ml đến 10 ml dung dịch\r\n1 [tùy thuộc hàm lượng sắt(lll) oxit có trong mẫu]\r\ncho vào bình định mức dung tích 50 ml, thêm 1 ml hydroxylamin clohydric\r\n(3.26), để yên trong 15 min, sau đó thêm 12,5 ml dung dịch natri axetat (3.27),\r\nthêm 3 ml dung dịch O-phenanthroline, pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. Sau 30 min tiến hành đo\r\nmàu ở bước sóng 490 nm\r\nhoặc kính lọc màu tương đương.

\r\n\r\n

Xây dựng đường chuẩn:

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 0,5 ml; 1,0 ml; 1,5\r\nml; 2,0 ml dung dịch tiêu chuẩn làm việc sắt(lll) oxit (3.28) vào các bình định\r\nmức dung tích 50 ml. Thêm vào mỗi bình 1 ml\r\nhydroxylamin clohydric (3.26), để\r\nyên trong 15 min, thêm tiếp 12,5 ml\r\nnatri axetat\r\n(3.27) và 3 ml O-phenanthroline. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều. Sau\r\n30 min đo màu ở bước sống 490 nm hoặc kính lọc màu\r\ntương đương. Dung dịch so sánh là dung dịch không chứa sắt(lll) oxit.

\r\n\r\n

6.7. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng sắt(lll) oxit\r\n(Fe₂O₃) tính bằng\r\nphần trăm khối lượng theo công thức sau:

\r\n\r\n

Fe₂O₃ (%) =  (7)

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

m₁ là khối lượng sắt(lll)\r\noxit xác định trên đường chuẩn, tính bằng gam;

\r\n\r\n

V₁ là thể tích dung dịch 1\r\n(6.3.2) lấy để phân\r\ntích, tính bằng mililit;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích, tính bằng gam.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai lần phân tích song\r\nsong không lớn hơn 0,05 %.

\r\n\r\n

6.8. Xác định hàm lượng\r\ntitan dioxit\r\n(TiO₂)

\r\n\r\n

6.8.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Titan (IV) tác dụng với\r\nhydro peroxit tạo thành phức màu vàng trong môi trường axit sulfuric và đo\r\nmàu ở bước sóng 410 nm.

\r\n\r\n

6.8.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 10 ml dung dịch 1 (6.3.2)\r\nvào bình định mức dung tích 50 ml, thêm dung dịch axit sulfuric (1+20) đến\r\nthể tích 35 ml đến\r\n40 ml, thêm 3 ml hydro peroxit (3.29). Pha loãng bằng nước đến vạch\r\nmức và lắc đều. Đo màu\r\nở bước sóng 410 nm.\r\nDùng nước làm dung dịch so sánh.

\r\n\r\n

Xây dựng đường chuẩn:

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 0,5 mi; 1,0 ml; 1,5 ml;\r\n2,0 ml dung dịch tiêu chuẩn titan dioxit vào các bình định mức dung tích 50 ml, thêm axit\r\nsulfuric (1+20) đến\r\nthể tích 35 ml đến 40 ml. thêm 3 ml hydro peroxit (3.29), thêm dung dịch\r\naxit sulfuric (1+20) đến\r\nvạch mức và lắc đều. Đo màu ở bước sóng 410 nm.

\r\n\r\n

6.8.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng titan dioxit (TiO₂) tính bằng\r\nphần trăm khối lượng theo công thức sau.

\r\n\r\n

TiO₂ (%) =\r\n100 (8)

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

m₁ là khối lượng titan dioxit\r\nxác định trên đường chuẩn, tính bằng gam;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích, tính bằng\r\ngam;

\r\n\r\n

V₁ là thể tích dung dịch 1\r\n(6.3.2) đã lấy để phân tích, tính bằng mililit.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai lần phân tích song\r\nsong không lớn hơn 0,02 %.

\r\n\r\n

6.9. Xác định hàm lượng\r\nnatri oxit (Na₂O) và kali oxit (K₂O)

\r\n\r\n

6.9.1. Nguyên tắc

\r\n\r\n

Phân hủy\r\nmẫu bằng hỗn hợp axit sulfuric và axit flohydric,\r\ntách nhôm, sắt, titan. Chuyển\r\nnatri và kali và dạng natri\r\nclorua và kali clorua và đo mẫu trên máy quang kế ngọn lửa với kính lọc màu của natri và kali.

\r\n\r\n

6.9.2. Cách tiến hành

\r\n\r\n

Cân khoảng 0,5 g mẫu (đã chuẩn bị\r\ntheo Điều 5) chính xác đến\r\n0,000 2 g cho vào chén bạch kim, thấm ướt\r\nmẫu bằng vài giọt nước. Thêm 0,5 ml\r\ndung dịch axit sulfuric (1+1),\r\n10 ml axit flohydric\r\n(3.5) rồi cô trên bếp điện đến khi khói trắng bốc lên. Thêm tiếp\r\n10 ml axit flohydric nữa\r\nvà cô đến khi hết khói trắng\r\nbốc lên.

\r\n\r\n

Nung mẫu ở nhiệt độ 700 °C đến 800 °C\r\ntrong thời gian 5 min đến\r\n10 min, lấy ra và để nguội.

\r\n\r\n

Hòa tan cặn bằng 2 ml axit clohydric (d = 1,19\r\ng/cm³) (3.3) và vài giọt nước\r\nnóng. Thêm dung dịch amoni hydroxit (3.12) đến khi xuất hiện mùi amoniac. Đun\r\nsôi dung dịch trong khoảng 2 min đến 3 min và lọc bằng giấy lọc định lượng vào bình định\r\nmức dung tích 50 ml. Rửa cặn 2 đến 3 lần bằng nước nóng.

\r\n\r\n

Thêm vào bình định mức 2 ml đến 3 ml\r\naxit clohydric (d = 1,19 g/cm³) (3.3). Pha loãng bằng nước\r\nđến vạch mức và\r\nlắc đều.

\r\n\r\n

Xác định hàm lượng kali và natri bằng\r\nmáy quang kế ngọn lửa với kính lọc màu của\r\nkali hoặc natri tương ứng.

\r\n\r\n

Xây dựng đường chuẩn:

\r\n\r\n

Dùng pipet lấy 1,0 ml; 2,0 ml; 3,0 ml; 4,0 ml; 5,0\r\nml dung dịch tiêu chuẩn làm việc natri hoặc kali vào các bình định mức dung tích 50\r\nml, thêm 1 ml đến\r\n2 ml axit clohydric. Pha loãng bằng nước đến vạch mức và lắc đều.

\r\n\r\n

Xác định hàm lượng kali và natri bằng\r\nmáy quang kế ngọn lửa với\r\nkính lọc màu của\r\nkali hoặc natri\r\ntương ứng.

\r\n\r\n

6.9.3. Tính kết quả

\r\n\r\n

Hàm lượng natri oxit (Na₂O) và kali\r\noxit (K₂O) tính bằng\r\nphần trăm khối lượng\r\ntheo công thức sau:

\r\n\r\n

Na₂O (%)=  (9)

\r\n\r\n

K₂O (%)=  (10)

\r\n\r\n

trong đó

\r\n\r\n

m₁ là khối lượng natri\r\nhoặc kali xác định\r\ntrên đường chuẩn, tính bằng gam;

\r\n\r\n

m là khối lượng mẫu đem phân tích,\r\ntính bằng gam;

\r\n\r\n

1,347 8 là hệ số chuyển natri thành natri oxit;

\r\n\r\n

1,205 1 là hệ số chuyển kali thành\r\nkali oxit.

\r\n\r\n

Chênh lệch giữa hai lần phân tích song song\r\nkhông lớn hơn 0,05 %.

\r\n\r\n