自动电位滴定法快速测定铝箔生产液中的氯离子*

林庆宇，张 志，罗杨合，练洁婷

（贺州学院 化学与生物工程系，广西 贺州542800）

Cl-是自然界中常见的一种离子，铝箔生产工业中，Cl-的含量是影响产品质量的一个重要指标，因此，微量及痕量Cl-的测定十分必要[1]。目前，铝箔生产中Cl-的测定依然采用传统比浊法很难确保数据准确度[2，3]，对产品性能的提高帮助不大，而准确度高的方法对仪器的要求又高[4，5]，一般企业很难实现测定。随自动电位滴定在工业检测中的广泛应用[6-8]，其自动，快速仪器简便的特点备受关注。本文在体积分数为80%的丙酮介质中，以Ag电极为指示电极，双盐桥甘汞电极为参比电极，完成了对工业解液中痕量Cl-进行非水滴定,终点电位突跃明显，电极响应速度较快，干扰小，可实现自动电位滴定法快速测定Cl-。本法是一种监测铝箔电解液中Cl-的有效方法。

1 实验部分

1.1 主要仪器和试剂

FA1004分析天平；JJ500电子天平；DHG-914A电热恒温鼓风干燥箱；ZD-2型自动电位滴定仪。

NaCl基准试剂；AgNO3标准溶液 （0.004mol·L-1）；0.5mg·mL-1Cl-标准溶液。

1.2 实验方法

1.2.1 终点电位的确定 取Cl-标准溶液5mL于烧杯中，加入丙酮25mL，HNO3（1+1）2D，置于滴定台上，插入银电极和双盐桥甘汞电极，以AgNO3标准溶液为滴定剂，用电位滴定仪进行手动滴定，并记录消耗滴液的体积和电位表读数。以消耗标准溶液硝酸银体积为横坐标，电位表读数为纵坐标，绘制二阶微商曲线，并根据所得数据计算出终点电位。

1.2.2 介质浓度对滴定突跃的影响 取不同体积分数的丙酮25mL（70%、75%、80%、90%），Cl-标准溶液5mL以及HNO3（1+1）2D置于小烧杯中，以AgNO3滴定，记录消耗的AgNO3滴液体积和电位表读数，通过绘制E/V曲线，观察电位突跃和电位响应速度的变化情况。乙醇，丙烯酰胺介质实验同上述操作。

1.2.3 样品的测定 不同体积的样品溶液于25mL的烧杯中，加入体积分数为80%的25mL丙酮，HNO3（1+1）2D，至于滴定台上，插入银电极和双盐桥甘汞电极，开始进行自动电位滴定，带到“滴定电珠”和“终点电珠”相继熄灭，滴定结束，读取AgNO3标准溶液消耗体积V。

2 结果与讨论

2.1 终点电位的确定

本实验用二级微商法确定滴定终点，当二级微商为△2E/△V2=0时即为终点（图1）。

图1 二阶微商△2E/△V2-V曲线Fig.1 Second derivative △2E/△V2-V curved shape

从图1中可知，电位突跃出现在23.60～23.80mL之间，计算终点电位E为578mV。

2.2 滴定介质的选择

在25 mL丙酮介质中，以AgNO3滴定浓度为0.5mg·mL-1的5mLCl-溶液，滴定曲线见图2。

图2 丙酮浓度的影响Fig.2 Influence by concentration of acetone

由图2可知，随着溶液的体积分数的减少，电位突跃逐渐减小，电位响应速度亦变慢，但在80%以上的丙酮介质中均能获得满意的结果，终点电位突跃能保证在500mV,而乙醇介质滴定的灵敏度比丙酮低，丙烯酰胺试剂作为非水介质，没有出现电位突跃，而且响应速度很低。因此，选择80%的丙酮作为非水滴定的介质。

2.3 共存离子的影响

对样品中含有的主要共存离子的干扰情况逐一进行了实验。在测定1mLCl标准溶液时，加入干扰离子，测定相对误差小于2.25%。实验证明大量的以及等主要共存离子在常规范围内均不干扰Cl-的自动电位滴定。在25mL丙酮介质中，高至800mg的CuSO4实际上不干扰微量 Cl-的滴定。Mn2+、Fe3+、K+、Mg2+等主要共存离子高至80mg也同样不干扰微量Cl-的滴定。

2.4 精密度实验

采用上述实验体系，对不同体积的500mg·L-1的NaCl标准溶液进行测定，结果表明（表1），实验测定结果与真实值之间相差不大，同时RSD数值较小，说明方法准确度较好。

表1 标准溶液的分析结果Tab.1 Analysis of standard samples

2.5 样品的滴定

从某电容器厂车间内的不同工艺流程的样液作测试对象，以上述实验体系进行自动电位滴定，测定结果符合产品标准（表2），证明工业样品溶液中少量氯离子可在非水介质丙酮中。

表2 样品的分析结果Tab.2 The analysis of samples

3 结论

通过实验表明，在体积分数为80%丙酮介质中，以Ag电极为指示电极，双盐桥甘汞电极为参比电极，对样品溶液中Cl-含量进行非水滴定，终点突跃大于500mV，电极响应速度较快，特别适用于自动电位滴定。大量及可能存在的其他离子均对测定结果无影响。且本实验方法简单精确、灵敏度高，用于样品溶液中Cl-的分析，可实现自动电位滴定法快速测定Cl-，并获得满意的结果。

［1］中华人民共和国电子行业标准-铝电解电容器用电极箔（SJ/T11140-1997）［S］.

［2］李鹏飞，李崎，顾国贤.比浊法测定啤酒中的氯离子［J］.食品工业科技,2008,29（10）:263-265.

［3］陈振华，泉香芹.浊度法测定发电厂炉火中微量氯离子的研究［J］.华北电力技术，2003（,2）:7-8.

［4］余凌云,朱娟,张新申.氯离子测定方法及其应用研究［J］.西部皮革,2009,15（31）:32-42.

［5］杨延,薛来,刘永昌.用原子吸收法间接测定电厂水中的痕量氯离子［N］.上海电力学院学报,2000（,1）:72-75.

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