ICS73.080 D53 中华人民共和国国家标准 GB/T14506.5—2010 代替GB/T14506.5—1993 硅 酸盐岩石化学分析方法 第5部分:总铁量测定 Methodsforchemicalanalysisofsilicaterocks— Part5:Determinationofferricoxidecontent 2010-11-10发布 2011-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T14506《硅酸盐岩石化学分析方法》由以下30部分组成: ———第1部分:吸附水量测定; ———第2部分:化合水量测定; ———第3部分:二氧化硅量测定; ———第4部分:三氧化二铝量测定; ———第5部分:总铁量测定; ———第6部分:氧化钙量测定; ———第7部分:氧化镁量测定; ———第8部分:二氧化钛量测定; ———第9部分:五氧化二磷量测定; ———第10部分:氧化锰量测定; ———第11部分:氧化钾和氧化钠量测定; ———第12部分:氟量测定; ———第13部分:硫量测定; ———第14部分:氧化亚铁量测定; ———第15部分:锂量测定; ———第16部分:铷量测定; ———第17部分:锶量测定; ———第18部分:铜量测定; ———第19部分:铅量测定; ———第20部分:锌量测定; ———第21部分:镍和钴量测定; ———第22部分:钒量测定; ———第23部分:铬量测定; ———第24部分:镉量测定; ———第25部分:钼和钨量测定; ———第26部分:钴量测定; ———第27部分:镍量测定; ———第28部分:16个主次成分量测定; ———第29部分:稀土等22个元素量测定; ———第30部分:44个元素量测定。 本部分为GB/T14506的第5部分。 本部分代替GB/T14506.5—1993《硅酸盐岩石化学分析方法 三氧化二铁测定》。 本部分与原部分相比,主要变化如下: ———增加了规范性引用文件; ———增加了警示、警告内容; ———将称取试料量和分取溶液改为列表表示。 本部分由中华人民共和国国土资源部提出。 ⅠGB/T14506.5—2010 本部分由全国国土资源标准化技术委员会归口。 本部分负责起草单位:国家地质实验测试中心。 本部分起草单位:浙江省地质矿产研究所。 本部分主要起草人:胡勇平、郑存江、孙朝阳。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T14506.5—1993。 ⅡGB/T14506.5—2010 硅酸盐岩石化学分析方法 第5部分:总铁量测定 警示———使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分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。 1 范围 GB/T14506的本部分规定了硅酸盐岩石中总铁量(以TFe2O3计)的测定方法。 本部分适用于硅酸盐岩石中总铁量测定,也适用于土壤和水系沉积物中总铁量的测定。 测定范围:重铬酸钾容量法,大于5%的总铁量。磺基水杨酸光度法,0.05%~15%的总铁量。邻 二氮杂菲光度法,0.01%~15%的总铁量。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T14506的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分。 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T14506.1 硅酸盐岩石化学分析方法 第1部分:吸附水量测定 3 重铬酸钾容量法 3.1 原理 试料用过氧化钠熔融,水提取,盐酸酸化;或者使用分离二氧化硅后的滤液,用氨水沉淀铁,过滤分 离铂,沉淀用酸溶解后制成盐酸溶液。分取制得的溶液,加入氯化亚锡将三价铁还原为二价铁,再用氯 化汞氧化过量的氯化亚锡,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准滴定溶液滴定,计算总铁量(以 TFe2O3计)。 其反应式为: 2Fe3++Sn2++6Cl→-2Fe2++SnCl2- 6 Sn2++4Cl-+2HgCl→2-SnCl2- 6+Hg2Cl2(甘汞沉淀) 6Fe2++Cr2O2- 7+14H→+6Fe3++2Cr3++7H2O 3.2 试剂 本部分除非另有说明,在分析中均使用分析纯试剂和符合GB/T6682的分析实验室用水。 3.2.1 过氧化钠。 3.2.2 氟化铵。 3.2.3 硫酸(1+1)。警告———不当的稀释易发生危险! 3.2.4 硫酸(5+95)。 3.2.5 盐酸(ρ1.19g/mL)。 3.2.6 盐酸(1+1)。 3.2.7 盐酸(1+2)。 3.2.8 盐酸(5+95)。 1GB/T14506.5—2010 3.2.9 饱和硼酸溶液。 3.2.10 氨水(1+1)。 3.2.11 氯化铵溶液(20g/L):称取2g氯化铵溶解于100mL水中,以甲基红溶液为指示剂(3.2.17), 用氨水(3.2.10)中和至黄色。 3.2.12 氯化亚锡溶液(150g/L):称取15g氯化亚锡(SnCl2·H2O)溶解于30mL盐酸(3.2.5)中,加 水至100mL,混匀,加几粒锡粒,贮于棕色瓶中。 3.2.13 氯化汞溶液(50g/L):称取5g氯化汞溶解于100mL水中。 3.2.14 硫-磷混合酸:将150mL浓硫酸缓缓倒入700mL水中,冷却后加入150mL磷酸,混匀。 3.2.15 硫酸亚铁铵溶液c[FeSO4(NH4)2SO4·6H2O]=0.0050mol/L:称取0.98g硫酸亚铁铵溶 解于硫酸(3.2.4)中,再加硫酸(3.2.4)至500mL。 3.2.16 重铬酸钾标准溶液: a) 重铬酸钾标准溶液(Ⅰ):c(K2Cr2O7)=0.002087mol/L 称取0.6141g预先经150℃干燥1h的基准重铬酸钾(K2Cr2O7),溶解于水中,移入1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL相当于1.0000mg三氧化二铁; b) 重铬酸钾标准溶液(Ⅱ):c(K2Cr2O7)=0.001044mol/L 称取0.3071g预先经150℃干燥1h的基准重铬酸钾(K2Cr2O7),溶解于水中,移入1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL相当于0.5000mg三氧化二铁。 3.2.17 甲基红乙醇溶液(1g/L)。 3.2.18 二苯胺磺酸钠溶液(5g/L):称取0.5g二苯胺磺酸钠溶解于100mL水中,加1滴~2滴硫酸 (3.2.4),贮于棕色瓶中,若颜色变绿则不能使用。 3.3 试样 3.3.1 试样粒径应小于74μm。 3.3.2 试样应在105℃预干燥2h~4h,置于干燥器中,冷却至室温。 3.3.3 对易吸水的岩石,应取空气干燥试样,在称样的同时按GB/T14506.1进行吸附水量的测定。 最终以干态计算结果。 3.4 分析步骤 3.4.1 测定数量 同一试料,一般应进行双份测定,或按一定比例进行双份测定。 3.4.2 试料量 根据总铁(TFe2O3)含量范围按表1称取试料量和选取滴定溶液。 表1 试料量及选取滴定溶液 含量范围/ %试料量/ g选取滴定溶液/ (mol/L) <5 0.2 0.00104[3.2.16b)] 5~10 0.1 0.00104[3.2.16b)] >10 0.1 0.002087[3.2.16a)] 3.4.3 空白试验 随同试料进行两份空白试验,所用试剂应取自同一试剂瓶,加入同等的量。 3.4.4 验证试验 随同试料分析同类型的标准物质。 3.4.5 测定 3.4.5.1 测定溶液的制备 3.4.5.1.1 按(3.4.2)分取相当量的分离二氧化硅后的滤液A[GB/T14506.3中(3.5.5.4)或 2GB/T14506.5—2010 (4.5.5.4)分离二氧化硅后的滤液,下同],置于250mL烧杯中,加水至100mL,加热煮沸,取下,加 2滴甲基红指示剂(3.2.17),滴加氨水(3.2.10)至溶液变为黄色并过量数滴,再加热煮沸,取下,趁热经 中速定量滤纸过滤,用热氯化铵溶液(3.2.11)洗涤烧杯和沉淀4次~5次,用热盐酸(3.2.7)溶解沉淀 于原烧杯中,再用热盐酸(3.2.8)和热水交替洗至滤纸无黄色,确保全部铁溶解完全。将溶液低温加热 蒸发至约10mL。 3.4.5.1.2 按(3.4.2)称取试料,置于刚玉坩埚中,加入3g过氧化钠(3.2.1),搅拌均匀,再覆盖1g过 氧化钠(3.2.1),置于650℃~700℃高温炉中,并在此温度下保持数分钟使试料全熔,取出冷却,将坩 埚放入250mL烧杯中,加15mL水浸取,加入15mL盐酸(3.2.5),洗出坩埚。 3.4.5.2 铁的还原与滴定 3.4.5.2.1 一般硅酸盐岩石试料的测定 将3.4.5.1.1制备的溶液(或3.4.5.1.2制备的溶液)加热至沸,滴加氯化亚锡溶液(3.2.12)至三 价铁离子的黄色消失,再过量2滴,置于冷水中冷却至室温,加10mL氯化汞溶液(3.2.13),搅拌,放置 3min~5min,加水至约150mL,加入15mL硫-磷混合酸(3.2.14),加2滴二苯胺磺酸钠指示剂 (3.2.18),用重铬酸钾标准滴定溶液滴定至紫色为终点。 注:三氧化二铁含量>10%,用重铬酸钾标准滴定溶液(Ⅰ)[3.2.16a)];三氧化二铁含量<10%,用重铬酸钾标准 滴定溶液(Ⅱ)[3.2.16b)]