GB/T 5484-2024 石膏化学分析方法

【范围】
本文件规定了天然石膏、硬石膏和工业副产石膏化学分析方法的基准法和代用法。
本文件适用于天然石膏、硬石膏和工业副产石膏。

【术语和定义】
下列术语和定义适用于本文件。
收到基  received base
以收到状态的石膏为基准。
干燥基  dried base
以除去附着水的石膏为基准，即以石膏试样在45°C±3°C干燥至恒量状态时的石膏为基准。

【试验的基本要求】
试验次数与要求
每一项测定的试验次数规定为两次，两次结果的绝对差值在同一实验室允许差(见表3)内，用两次试验结果的平均值表示测定结果。
质量、体积、滴定度和结果的表示
用"克(g)"表示质量，精确至0.0001g。滴定管体积用"毫升(mL)"表示，读数精确至0.01mL。滴定度单位用"毫克每毫升(mg/mL)"表示。
标准滴定溶液的浓度、滴定度和体积比经修约后保留有效数字四位。
pH值分析结果保留至小数点后一位，水溶性铬(VI)分析结果以毫克每千克(mg/kg)表示至小数点后一位，氯离子、水溶性五氧化二磷、水溶性氧化镁、水溶性氧化钾和氧化钠、

水溶性氯离子、水溶性氯离子分析结果以质量分数(％)表示至小数点后三位，其他各项分析结果以质量分数(％)表示至小数点后二位。
报告中膏状试样含水量、附着水的分析结果以收到基表示；其他各项分析结果的表示(收到基或干燥基)由使用者进行选择，必要时注明是收到基结果还是干燥基结果。
空白试验
除了另有规定外，使用相同量的试剂，不加入试样，按照相同的测定步骤进行试验，对得到的测定结果进行校正。
灼烧
将滤纸和沉淀放入预先已灼烧并恒量的坩埚中，盖上坩埚盖(留有缝隙)，为避免产生火焰，在氧化性气氛中缓慢干燥、灰化至无黑色炭颗粒后，放入高温炉中，在规定的温度下灼烧。在干燥器中冷却至室温，称量。
恒量
除了膏状试样含水量的测定和附着水的测定另有规定外，其他恒量试验时经第一次灼烧或烘干、冷却、称量后，通过连续对器皿或试料每次至少15min的灼烧或烘干，

然后冷却、称量的方法来检查恒定质量，当连续两次称量之差小于0.0005g时，即达到恒量。
检查氯离子(硝酸银检验)
按规定洗涤沉淀数次后，用少许水淋洗漏斗的下端，用数毫升水洗涤滤纸和沉淀，将滤液收集在试管中，加几滴硝酸银溶液，观察试管中溶液是否浑浊。如果浑浊，继续洗涤至用硝酸银检验不再浑浊为止。
检验方法的验证
本文件所列检验方法应按照国家标准样品/标准物质或不同检测方法之间进行对比检验，以验证方法的准确性。

【试剂和材料】
氯离子标准溶液[c(NaCl)=0.05mol/L]
称取2.9222g已于105°C~110°C烘过2h的氯化钠(NaCl，基准试剂或光谱纯)，精确至0.0001g，置于200mL烧杯中，加水溶解后，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。
硝酸银标准滴定溶液[c(AgNO₃)=0.05mol/L]
硝酸银标准滴定溶液的配制
称取4.25g硝酸银(AgNO₃)，加水溶解后，移入500mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀，贮存于棕色瓶中，避光保存。
硝酸银标准滴定溶液浓度的标定
用于自动电位滴定法的浓度的标定
吸取5.00mL氯离子标准溶液放入200mL烧杯中，加入5mL硝酸，用水稀释至150mL，放入一根磁力搅拌棒。将烧杯放在磁力搅拌器上，用氯离子电位滴定装置测量溶液的电位，

在溶液中插入氯离子选择电极和饱和氯化钾甘汞电极，开始搅拌。用硝酸银标准滴定溶液逐渐滴定，化学计量点前后， 每次滴加0.10mL硝酸银标准滴定溶液，记录滴定管读数和对应的毫伏计读数。

计量点前，毫伏计读数变化越来越大；过计最点后，每滴加一次溶液，变化又将减小。继续滴定至毫伏计读数变化不大时为止。用二次微商法计算或氯离子电位滴定装置计算出消耗的硝酸银标准滴定溶液的体积(V₈ )。
二次微商法的计算见附录A。计算各次加入标准滴定溶液之间毫伏读数差，并将该数值填入附录表格的第3列中。再进一步计算第3列相邻数值之差，并将结果填入第4列中。

滴定的计量点位于第3列中最大ΔmV间隔之内。精确的计量点由第4列中的数据，用内插法求得硝酸银标准滴定溶液的体积(V₈)。
硝酸银标准滴定溶液的浓度按式(13)计算：

式中：
c(AgNO₃)——硝酸银标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L)；
V₈——滴定时消耗硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为毫升( mL)；
0.05——氯化钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L)；
5.00——加入氯化钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)。
硝酸银标准滴定溶液对氯离子的滴定度的计算
硝酸银标准滴定溶液对氯离子的滴定度按式(14)计算：

式中：
T_Cl-——硝酸银标准滴定溶液对氯离子的滴定度，单位为毫克每毫升(mg/mL)；
c(AgNO₃)——硝酸银标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol/L)
35.45——Cl的摩尔质最，单位为克每摩尔(g/mol)。

【仪器与设备】
氯离子电位滴定装置
精度为2mV ，可连接氯离子选择电极和饱和氯化钾甘汞电极。

【氯离子的测定——自动电位滴定法(代用法)】
方法提要
用电位滴定法，以氯电极作为指示电极，饱和氯化钾甘汞电极作为参比电极，以硝酸银为滴定剂，在滴定过程中，氯离子和银离子的浓度发生变化，

指示电极的电位随着变化。在化学计量点前后，指示电极的电位急剧变化，用二次微商法计算或氯离子电位滴定装置自动计算出化学计量点。
分析步骤
称取约5g试样(m₂₅)，精确至0.0001g，置于200mL烧杯中，加入50mL水，搅拌使试样分散，在搅拌下加入10mL硝酸(1+1)，用玻璃棒搅碎试样块，盖上表面皿，

加热煮沸并微沸1min~2min。加入少许滤纸浆，用快速滤纸过滤，滤液收集于200mL烧杯中，用热水洗涤烧杯、玻璃棒和滤纸，直至滤液和洗液总体积达到约150mL，溶液冷却至25°C以下。
吸取5.00mL氯离子标准溶液放入溶液中。将烧杯放在磁力搅拌器上，放入一根磁力搅拌棒。用氯离子电位滴定装置测量溶液的电位，在溶液中插入氯离子选择电极和饱和氯化钾甘汞电极，

开始搅拌。用硝酸银标准滴定溶液逐渐滴定，化学计量点前后，每次滴加0.10mL硝酸银标准滴定溶液，记录滴定管读数和对应的毫伏计读数。计量点前，毫伏计读数变化越来越大；过计量点后，每滴加一次溶液，变化又将减小。继续滴定至毫伏计读数变化不大时为止。
用二次微商法计算或氯离子电位滴定装置计算出消耗的硝酸银标准滴定溶液的体积(V₁₉)。
二次微商法的计算见附录A。计算各次加入标准滴定溶液之间毫伏读数差，并将该数值填入附录表格的第3列中。再进一步计算第3列相邻数值之差，并将结果填入第4列中。

滴定的计量点位于第3列中最大ΔmV间隔之内。精确的计量点由第4列中的数据，用内插法求得硝酸银标准滴定溶液的体积(V₁₉)。
不加入试样，硝酸(1+1)的加入量改为5mL， 按上述步骤进行空白试验，记录空白滴定所用硝酸银标准滴定溶液的体积(V₀₁₉)。
结果的计算与表示
氯离子的质量分数ω_Cl-按式(39)计算：

式中：
ω_Cl-——硝酸银标准滴定溶液对氯离子的滴定度，单位为毫克每毫升(mg/mL)；
V₁₉——滴定时消耗硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；
V₀₁₉——滴定空白时消耗硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；
m₂₅——试料的质量，单位为克(g)。

【实验仪器制备，推荐使用】氯离子含量的测定

京都电子KEM 自动电位滴定仪 AT-710S

京都电子KEM 自动电位滴定仪AT-710 操作动画演示：