国家标准 GB/T27813一2011 无水氟化钾分析方法 Analyticalmethodsofamhydrouspotassiumluoride 2011-12-30发布 2012-06-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T27813一2011 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由石油和化学工业联合会提出本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会(SAC/TC63/sC1)归口本标准起草单位中海油天津化工研究设计院、多氟多化工股份有限公司、浙江省化工研究院有限公司、新乡市盛威生物有限公司、山东兴氟新材料有限公司本标准主要起草人;赵美敬,王健伴,方路、程炸,周鹏鹏,王松
GB/I27813一2011 无水氟化钾分析方法警告使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验本标准并未指出所有可能的安全问题使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件范围本标准规定了无水氟化钾中氟化钾含量及各种杂质的分析方法本标准适用于无水氟化钾产品规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T6682一2008分析实验室用水规格和试验方法 HG/T3696.1无机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第1部分;标准滴定溶液的制备化学分析用标准帘液、制剂及制品的制备第2部分;杂质标准 HG/T3696.2无机化工产品溶液的制备无机化工产品化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备第3部分;制剂及制 HG/T3696.3 品的制备安全提示本分析方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性,操作时应小心谨慎!如溅到皮肤上立即用水冲洗,严重者应立即治疗氟化钾本身具有毒害性,腐蚀性较强,操作时应小心谨慎,佩戴防护用品一般规定本标准所用试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T66822008中规定的三级水试验中所用标准滴定溶液、杂质标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他要求时,均按 HG/T3696.1,HG;/T3696.2,HG/T3696.3的规定制备氟化钾含量的测定 5.1方法提要用水溶解试料,通过强酸型阳离子交换树脂进行交换,生成氢氟酸,以酚献为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定,得出结果 5.2试剂和材料 5.2.1氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)之0.5mol/L
GB/T27813一2011 5.2.2酚酞指示液:10g/L 5.2.3石棉 5.2.4H-732型离子交换树脂 5.2.5无二氧化碳的水 5.3仪器,设备 5.3. 1 离子交换柱;聚乙烯塑料管,内径25mm,长500mm,能控制流速 5.3.2塑料烧杯 5.4分析步骤 5.4.1离子交换柱的制备将离子交换柱固定在架子上,关上活塞,在柱子底部填1cm厚的石棉,倒人约10mL水浸湿,将预处理过的H-732型离子交换树脂倒人柱内,使树脂床高为400mm 使用前按附录A的规定进行处理 5.4.2测定称取约1【试样,精确至0.0002g,置于100ml塑料烧杯中,加人50m无二氧化碳的水溶解,注人离子交换柱用无二氧化碳的水作洗脱液,控制柱流速为5.0mL/min一6.0mL/min.洗涤至流出液为中性(用pH试纸检验),流出液收集于500mL塑料烧杯中加人2滴酚酣指示液,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色并保持30s不褪为止 5.5结果计算氟化钾含量以氟化钾(KF)的质量分数t计,按式(1)计算 100o)M ×100%一1.639w一2.904 1.210w n 式中: v 滴定时所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL) -氢氧化钠标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L) 试料质量的数值,单位为克(g); m 按第6章测得的氧化物的质量分数 w' 氯换算为氟化钾的系数; 1.639 按第8章测得的游离酸的质量分数， a 氢氟酸换算为氟化钾的系数， 2.904 按第9章测得的硫酸盐的质量分数 ca 1.210 硫酸盐换算为氟化钾的系数; M 氟化钾(KF)摩尔质量的数值单位为克每摩尔(g/mol)(M=58.10). 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.2% 氯化物含量的测定方法提要用水溶解试料,加人酚酞指示液,调节试验溶液的pH值至7一8,以铬酸钾作指示剂,用硝酸银标准滴定溶液滴定
GB/T27813一2011 6.2试剂 6.2.1氢氧化钠溶液;4g/L 6.2.2硫酸溶液:l十99 6.2.3硝酸银标准滴定溶液:c(AgNO,)0.1nmol/几或0.05mol/I L 6 .2.4酚酞指示液;10g/" 铬酸钾指示液50 " 6.3仪器塑料烧杯 6.3.1 6.3. 2 微量滴定管;分度值为0.02mL或0.05ml 分析步骤称取约4g试样,精确至0.0002g,置于250mL塑料烧杯中,加人50mL水溶解,滴加2滴酚酥指示液,用氢氧化钠溶液或硫酸溶液调节试验溶液为微红色,此时pH值约为7一8 加人2mL铬酸钾指示液,使用微量滴定管,用硝酸银标准滴定溶液滴定[c(AgNO.)>0.1mol/L用于工业无水氟化钾产品的测定.c(AgNo.)之0.05mol/L用于高品质无水氟化钾产品的测定]至溶液由黄色变为砖红色为终点 (近终点时需剧烈摇动) 同时进行空白试验空白试验除不加试样外其他操作及加人试剂的种类和量(标准滴定溶液除外)与测定试验相同 6.5结果计算氧化物含量以氯(CI)的质量分数w计,按式(2)计算 -/10oox. ×100% c= .( n 式中一滴定时所消耗的硝酸银标准滴定游液体积的数值.单位为毫升(ml -空白试验所消耗的硝酸银标准滴定溶液体积的数值,单位为毫升(mL); 硝酸银标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升mol/L); 试料质量的数值,单位为克(g); -叙(c)的摩尔质量的数值.单位为克每摩尔(g/'ma(M一35.5) M 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.01% 灼烧减量的测定 7.1仪器,设备 7.1.1铂金堆蜗 7.1.2高温炉;温度能控制在650C士20C 7.2分析步骤用已于650C士20C下灼烧至质量恒定的铂金堆蜗称取约5g试样,精确至0.0002g,置于650 士20C的高温炉中灼烧2h后,取出,冷却后称量 7.3结果计算灼烧减量以质量分数u，计,按式(3)计算
GB/27813一2011 m二m2 ×100% 3 w 7 式中: 灼烧前试料和堆蜗质量的数值,单位为克(g); m -灼烧后试料和堆蜗质量的数值,单位为克(g); m n 试料质量的数值,单位为克(g). 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05% 游离酸或游离碱含量的测定 8.1试剂和材料 8.1.1 氢氧化钠标准滴定溶液c(Na(OH)~0.05mol/L 8.1.2盐酸标准滴定溶液:c(HCI)0.05mol/L 1.3盼酞指示液;10g/1 8. 8 无二氧化碳的水 8.2仪器塑料烧杯 8 .2.2微量滴定管;分度值为0.02mL或0.05ml 8.3分析步骤称取约5发试样,精确至0.002鼠.置于2:0mL塑料烧杯中,加人50nml无二氧化碳的水游解,加 2滴酚酣指示液如试验溶液无色,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色,并保持30、不褪为止如试验溶液呈红色,用盐酸标准滴定溶液滴定至溶液恰呈无色结果计算游离酸含量以氢氟酸(HF)的质量分数w计,按式(4)计算 V1000)cM ×100% w n 式中: 滴定时所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL); -氢氧化钠标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L); -试料质量的数值,单位为克(g) M -氢氟酸(HF)摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)(M=20.01). 游离碱含量以氢氧化钾(KOH)的质量分数u计,按式(5)计算 /1000)eM .(5 ×100% 7e 7n 式中: 滴定时所消耗的盐酸标准滴定溶液的体积的数值,单位为毫升(mL) 盐酸标准滴定溶液浓度的准确数值,单位为摩尔每升(mol/L), 试料质量的数值,单位为克(g); 7 M -氢氧化钾(KOH)摩尔质量的数值,单位为克每摩尔(g/mol)M=56.11. 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.02%
GB/T27813一2011 硫酸盐含量测定 9.1方法提要试样在盐酸介质中,加人碉酸络合其中的氟离子,然后加人过量的氯化颚溶液,使硫酸根生成硫酸俱沉淀,根据硫酸俱重量求硫酸根含量 9.2试剂 9.2.1碉酸盐酸溶液:l十3 9.2.2 氯化银溶液:100g/L 9 2. 3 9.2.4甲基橙指示液;lg/L 9 3 仪器设备 9.3.1塑料烧杯(聚四氟乙娇》 9.3. 2 铂金堆塌 9.3.3高温炉;能控制温度850C士20C 分析步骤称取约2g试样,精确至0.0002区,置于300mL 塑料烧杯中,加水约50mL.加人2g棚酸,加 10mL盐酸溶液,将塑料烧杯置于电热板上低温加热使试样完全溶解,趁热用中速定性滤纸过滤用热水洗净烧杯,再用热水洗涤滤纸6次,至滤液体积约为200ml,滤液收集于250mL烧杯中加热煮沸，加人10mL氯化锁溶液,盖上表面皿,取下静置过夜用慢速定量滤纸过滤,用淀帚擦拭烧杯壁,用热水洗净烧杯,并洗涤沉淀,洗至不呈酸性为止(用甲基橙指示液检验滤液为黄色) 把滤纸连同沉淀一起置人已于850C士20C灼烧至质量恒定的铂金墉蜗中,在电炉上灰化后,置于850C士20丫的高温炉中灼烧至质量恒定,取出,冷却后称量同时进行空白试验空白试验除不加试样外其他操作及加人试剂的种类和量(标准滴定溶液除外)与测定试验相同 9 5 结果计算硫酸盐含量以硫酸根(sO.,)的质量分数u 计,按式(6)计算二xo. [[(mn一m2 m ×100% Z6 n 式中 -堆蜗和沉淀物质量的数值,单位为克(g); m 堆蜗质量的数值,单位为克(g); ma 空白试验柑蜗和沉淀物质量的数值,单位为克(e)》 13 空白试验堆蜗质量的数值,单位为克(g); 1a 0.4116 -硫酸颚换算成硫酸根的系数; -试料质量的数值,单位为克(g) 7 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05%
GB/27813一2011 10 氟硅酸盐含量的测定 10.1方法提要试样中的氟离子与碉酸反应生成BF,在微酸性溶液中,硅酸与钼酸铵定量反应,生成硅钼杂多酸硅钼黄),加人还原剂将硅钼黄还原为硅钼蓝于795nm处,用分光光度计或紫外可见分光光度计进行测定 10.2试剂 10.2.1碉酸溶液:40g/L 10.2. 硫酸溶液:1十33 2 10.2.3钼酸铵溶液;l00g/L(当溶液出现沉淀时需重新配制 10.2.4草酸溶液;50g/L 10.2.5氯化亚锡盐酸溶液:20g/L 10.2.6 二二氧化硅标准溶液;1mL溶液含二氧化硅(SsiO,)0.01mg; 移取1.00mL按HG/T3696.2配制的二氧化硅标准溶液,置于100ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀此溶液现用现配 10.2.7饱和2,4-二硝基酚指示液 10.3仪器 10.3.1分光光度计或紫外可见分光光度计;配有2cm比色皿 10.3.2塑料烧杯 10.4分析步骤 10.4.1工作曲线的绘制取6个50ml容量瓶,分别加人0.001 L！ ,6.00ml,8.00ml、10.00mL二氧 nl ,2.00mL、4.001 nl 化硅标准溶液,加水至25mL,加2滴饱和2,4二硝基酚指示液,滴加硫酸溶液至溶液黄色刚刚消失,再加4.5mL硫酸溶液加2mL钼酸铵溶液,室温下放置20min 加5mL草酸溶液,放置5 加 min 0.2ml氯化亚锡盐酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀,放置5min 用分光光度计或紫外可见分光光度计在795nm波长下,使用2cm比色皿,以水调零,测量其吸光度从每个标准溶液的吸光度中减去试剂空白溶液的吸光度,以二氧化硅质量(mg)为横坐标,对应的吸光度为纵坐标,绘制工作曲线 10.4.2测定称取0.5g试样,精确至0.0002g,置于塑料烧杯中,加20mL棚酸溶液溶解试样将溶液全部转移至100mL容量瓶中,用水稀释至刻度摇匀移取10.00ml上述试验溶液,置于50ml.容量瓶中以下按10.4.1条从“加2滴饱和2.4二硝基酚指示液测量其吸光度”开始进行操作空白试验是取3mL闭股游液,与试样同时同样处理从工作曲线上蠢出试脸游液相空白试验游被中二氧化硅的质量 10.5结果计算氧硅酸盐含量以二氧化硅(sio)的质量分数仙，计按式(7)计算
GB/T27813一2011 /1000 m二m 7 ×100% w7 n×10/100 式中: -从工作曲线上查得的试验溶液中二氧化硅的质量的数值,单位为毫克(mg); m -从工作曲线上查得的空白试验溶液中二氧化硅的质量的数值,单位为毫克(mg) o 试料质量的数值,单位为克(g). 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.005% 11 水不溶物含量的测定方法提要 11.1 将试样溶解,将水不溶物过滤,置于高温炉中灼烧至质量恒定,计算其水不溶物含量 11.2试剂氯化颚溶液:100g/L 11.3仪器设备 11.3.1塑料烧杯(聚四氟乙烯 11.3.2塑料漏斗 11.3.3高温炉:温度能控制在500C士20C 11.4分析步骤称取约30g试样.精确至0.01g,置于250ml塑料烧杯中,加人100mL水摇匀,将塑料烧杯置于电热板上低温加热,使试样完全溶解使用塑料漏斗用慢速定量滤纸,过滤,用水洗涤至无氟离子(用氯化颚溶液检验) 将滤纸置于已于500C士20C条件下灼烧至质量恒定的瓷堆蜗中,灰化,再将瓷堆竭置于500C士20高温炉中灼烧至质量恒定,取出,冷却后称量 11.5结果计算水不溶物含量以质量分数w计,按式(8)计算 m一m ×100% 8 w8= 式中瓷堆蜗和水不溶物质量的数值,单位为克g); m 瓷堪蜗质量的数值,单位为克(g); 71？ -试料质量的数值,单位为克(g). 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值不大于0.05% 12 神含量、铁含量、铅含量,铭含量,硅含量、础含量、钙含量和镍含量的测定 12.1方法提要使用电感耦合等离子体原子发射光谱分析仪器(CPAES)进行多元素同时测定 12.2试剂 12.2.1硝酸溶液:2+98(优级纯).
GB/27813一2011 12.2.2硝酸溶液:1+10优级纯). 12.2.3混合标准溶液A:1mL溶液各含呻(As)、铁(Fe)、铅(Pb)、铬(Cr),棚(B),钙(Ca)、镍(Ni) 0.02mg的混合标准溶液; 移取2.00mL按HG/T3696.2配制的呻、铁、铅、铬、砌、钙、镍标准溶液,置于100mL容量瓶中,用硝酸溶液(12.2.1)稀释至刻度,摇匀有效期6个月~12个月 12.2.4标准溶液B;lml溶液含硅(Si)0.05mg; 移取5.00mL按HG/T3696.2配制的硅标准溶液,置于100ml容量瓶中,用硝酸溶液(12.2 稀释至刻度,摇匀有效期6个月12个月 -级水;符合GB/T66822008的规定 12.2.5 仪器,设备 12.3 12.3.1电感耦合等离子体原子发射光谱分析仪器(ICPAES) 12.3.2抗氟炬管 12.3.3高盐雾化器 12.3.4塑料烧杯(聚四氟乙烯) 12.3.5塑料容量瓶 12.3.6塑料单标线吸量管 12.4分析步骤 12.4.1仪器的清洗清洗所有器皿前应先去污,自来水冲洗，一级水冲洗,用硝酸溶液(1十1)浸泡24h,一级水冲洗多次,晾干,防止灰尘污染 12.4.2试验溶液的制备称取50g试样,精确至0.01g,置于塑料烧杯中,沿杯壁缓慢加人100mL水,置于电热板上低温加热10min~20min,溶解试样,冷却,用硝酸溶液(12.2.2)调至中性(用pH试纸检验),全部转移至 250mL塑料容量瓶中,用水稀释至刻度、摇匀 12.4.3工作曲线的绘制取4个50ml塑料容量瓶,分别加人0.00ml1.00ml.2.00ml,5.00ml.混合标准溶液A,再分别加人25.00mL试验溶液,用水稀释至刻度,摇匀此溶液用于测定呻、铁、铅、铬、砌、钙、镍含量再取4个50m塑料容量瓶,分别加人0.00mL、1.00mL、2.00mL、5.00m标准溶液B,再分别加人25.00mL试验溶液,用水稀释至刻度,摇匀此溶液用于测定硅含量 12.4.4仪器操作在电感棋合等离子体原子发射光谱分析仪器(ICPAEs)最佳的测定条件下,按表1给出的元素测定波长,利用标准加人法测定工作曲线中各待测元素的光谱强度,计算机根据所输人的相关数据,自动计算出各元素的浓度测定每个样品间隙应用硝酸溶液(12.2.1)在线清洗1min2min 样品测定结束熄火前先用硝酸溶液(12.2.1)在线清洗5min~10min,再用水在线清洗5min10min以保护抗氟炬管
GB/T27813一2011 表1各杂质测定波长测定波长/nm 杂质元素 As 193.759 Fe 259.940 Pb 220.353 206.149 Cr Si 251.611 249,677 Cal 393.366 N 231.604 12.5结果计算各杂质元素含量以质量分数u,计,按式(9)计算 -x0" ×100% 9 7wg= m×25/250 式中: 由工作曲线查出的被测溶液中被测元素浓度的数值,单位为微克每毫升(u4g/mL.); 试料质量的数值,单位为克(g). 取平行测定结果的算术平均值为测定结果,两次平行测定结果的绝对差值铁含量一等品、铅含量一等品、碉含量一等品、钙含量一等品、呻含量、铬含量、镍含量不大于0.0002% 铁含量合格品、铅含量合格品、碉含量合格品、钙含量合格品不大于0.0008%、硅含量不大于0.001%
GB/27813一2011 附录A 规范性附录 H-732型离子交换树脂的预处理和再生 A.1树脂的预处理将树脂置于塑料容器中,用清水漂洗,直到排水清晰为止用水浸泡树脂12h~24h,使其充分膨胀如为干树脂,应先用饱和氯化钠溶液浸泡,再逐步稀释氯化钠溶液,以免树脂突然急剧膨胀而破碎用树脂体积2倍量的盐酸溶液(1十2)浸泡2h一4h,并不时搅拌也可将树脂装人柱中,用动态法使酸液以5.0mL/min一6.0mL/nmin的流速流过树脂层,然后用水自上而下间以自下而上)洗涤树脂,直到流出液的pH=4,再用氢氧化钠溶液(5g/L~20g/L)处理,处理后用水洗至微碱性,再一次用盐酸溶液(1十2)处理,使树脂变为氢型最后用水洗至中性 A.2树脂的再生每次样品洗脱分离完毕,用树脂体积2倍量的盐酸溶液(12)流过树脂床,使树脂再生临用前用水先慢速洗涤树脂,然后以5.0mL/min一6.0mL/min流速洗至流出液为中性(用pH试纸检验),维持液面高于树脂层1cm,关闭交换柱,备用 10o

无水氟化钾分析方法GB/T27813-2011

一、前言

无水氟化钾是一种重要的无机化工原料，在多个领域中都有广泛的应用。为了保证产品质量和生产过程的稳定性，需要对无水氟化钾进行严格的分析和检测。GB/T27813-2011《无水氟化钾常规分析方法》就是目前较为常用的分析方法之一，本文将对其进行详细介绍。

二、样品的制备

在进行无水氟化钾的分析前，首先需要制备好样品。具体步骤如下：

按照需要的样品量，称取适量无水氟化钾到干燥的量筒或烧杯中。
加入足量纯水，搅拌均匀。
过滤得到样品溶液。

三、分析方法

GB/T27813-2011《无水氟化钾常规分析方法》中包括了多个分析方法，下面将对其中几种方法进行介绍。

（一）测定含量法

使用硫酸滴定法测定含量。具体步骤如下：

取适量样品溶液，加入少量甘油和10%的硫酸溶液，加热至熔融状态，并不断搅拌，使其充分混合。
冷却后加入50ml蒸馏水，并加入几滴酚酞指示剂，用1mol/L氢氧化钠溶液滴定至溶液由红色变为深紫色，记录滴定体积V。
取一份相同的无水氟化钾标准品，按照上述方法进行测定，记录滴定体积V0。
按照以下公式计算含量：

$$ c = \frac{(V - V_0) \times f \times m}{M} $$

其中，c表示含量，V表示待测样品的滴定体积，V0表示标准品的滴定体积，f表示氢氧化钠溶液的浓度，m表示样品质量，M表示无水氟化钾的相对分子质量。

（二）铵盐法

利用铵盐与氟离子反应生成六氟铵盐，根据生成的六氟铵盐的含量计算无水氟化钾的含量。具体步骤如下：

取适量样品溶液，加入少量甘油和过量的氯化铵溶液，搅拌均匀后滴加稀硝酸溶液，并保持弱酸性至中性或微碱性。然后再加入少量重铬酸钾溶液。
将上述溶液转移到过滤漏斗中，用蒸馏水洗涤至无色，收集过滤液。
加入5ml浓氨水并搅拌，在室温下静置30分钟，然后再次过滤，去除沉淀。
沉淀中含有六氟铵盐，可以根据其重量计算出样品中无水氟化钾的含量。

四、结论

通过以上介绍，我们可以看出GB/T27813-2011《无水氟化钾常规分析方法》具有一定的实用性，可以为无水氟化钾的分析提供较好的参考标准。在具体分析时，应根据需要选择合适的方法，并注意操作规范，以保证分析结果的准确性和可靠性。