硅酸盐岩石化学分析方法GB_T_14506.5-1993.pdf

中华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 硅酸盐岩石化学分析方法 三氧化二铁的测定 G B / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 S i l i c a t e r o c k s - De t e r mi n a t i o n o f i r o n o x i d e 主题内容与适用范围 本标准适用于黑云母花岗岩、 流纹岩、 花岗闪长岩、 石英角闪安山岩、 橄榄玄武岩、 辉长岩、 粗安岩、 霓霞正长岩、 砂岩、 页岩以及其他成分相近的硅酸盐岩石中三氧化二铁的测定。 测定范围 重铬酸钾容量法， 大于 5 写三氧化二铁。磺基水杨酸光度法， U . 0 5 j o 1 5 三氧化二铁. 邻二氮杂菲光度法 ， 。 . O l - 5 三氧化二铁 。 本标准遵守G B / T 1 4 5 0 5 的规定。 2 引用标准 G B / T 1 4 5 0 5 岩石和矿石化学分析方法总则及一般规定 G B / T 1 4 5 0 6 . 1 硅酸盐岩石化学分析方法重量法测定吸附水量 第一篇重铬酸钾容量法 3 方法提要 试样用过氧化钠熔融， 水提取， 盐酸酸化。 或者使用分离三氧化硅后的滤液， 用氢氧化铁沉淀铁， 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， 用重铬酸钾基准滴定溶液滴定。其反应式为 2 F e 3 1 S n Z 6 C 1 - - } 2 F e } } - S n C l fi - S n z - I- 4 C 1 - 2 H g C l z -- S n C l s - H g z C l } 甘汞沉淀 6 F e 2 十 } - C r z O 李 一 1 4 H } 6 F e 一卜 2 C r 3 7 H} 0 4 试剂 4 . 1 过氧化钠。 4 . 2 氟化按。 4 . 3 硫酸 1 - } 1 e 4 . 4 硫酸 5- 9 5 , 4 . 5 盐酸 p 1 . 1 9 g / m L 。 4 . 6 盐酸 1 1 e 4 . 7 盐酸 1 2 。 4 . 8 盐酸 5 9 5 。 4 . 9 饱和硼酸溶液。 国家技术监督局1 9 9 3 一 0 6 一 1 9 批准1 9 9 4 一 0 2 一 0 ， 实施 G B / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 4 . 1 0 氢氧化按 1 1 。 4 . 1 1 氛化钱溶液 乙醇溶液。 4 . 1 8 二苯胺磺酸钠溶液 0 . 5 0 0 . 5 8 二苯胺磺酸钠溶解在 1 0 0 mL水中， 加 1 - r 2 滴硫酸 4 . 4 , 贮 于棕色瓶中， 若颜色变绿则不能使用。 5 试样 5 . 1 试样粒度应小于7 4 } .m, 5 . 2 试样应在1 0 5 0C 预干燥2 - 4 h , 置于干燥器中， 冷却至室温. 5 . 3 对易吸水的岩石， 应取空气干燥试样， 在称样的同时按G B / 1 1 4 5 0 6 . 1 进行吸附水的测定。 最终以 干态计算结果。 6 分析步. 6 . 1 测定数量 同一试样， 在同一实验室， 应由同一操作者在不同时间内进行2 - 4 次测定. 6 . 2 试样量 含三氧化二铁为5 0 0 ， 称取 0 . 2 0 0 0 g 试样或分取相当量的试样溶液， 5 0 0 1 0 三氧化二铁， 称取 0 . 1 0 0 0 8 试样或分取相当量的试样溶液〔 使用c K Z C r Z O , 0 . 0 0 1 0 4 4 m o l / L 溶液 4 . 1 6 . 2 滴定〕 ; 三 氧化二铁大于 1 0 0 0 ， 称取0 . 1 0 0 0 g 或分取相当量的试样溶液〔 使用c K z C r 2 0 , 0 . 0 0 2 0 8 7 m o l / L溶 液 4 . 1 6 . 1 滴定〕 。都精确至0 . 0 0 0 1 g , 6 . 3 空白试验 随同试样进行两份空白试验 ， 所用试剂须取 自同一试剂瓶。 6 . 4 校正试验 随同试样分析同类型的标准试样。 6 . 5 测定‘ 6 . 5 . 1 测定溶液的制备 6 . 5 . 1 . 1 按第6 . E 条分取测定二氧化硅后的滤液A， 置于2 5 0 m L烧杯中， 加水至1 0 0 m L ， 加热煮沸， 取下， 加2 滴甲基红指示剂 4 . 1 7 ， 滴加氢氧化按 4 . 1 0 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， 用热的 氯化按溶液 4 . 1 1 洗涤烧杯和沉淀4 - 5 次， 用热的 盐酸 4 . 7 溶解沉 1 6 c B / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 淀于原烧杯中， 再用热盐酸 4 . 8 和热水文替洗至滤纸无黄色， 确保全部铁溶解完全。 将溶液低温加热燕 发至约1 0 m L , 6 . 5 . 1 . 2 按第s . 2 条称取试样， 置于刚玉柑坍中， 加入3 g 过氧化钠 4 . 1 ， 搅拌均匀， 再覆盖1 g 过氧 化钠 4 . 1 ， 放入“0 - 7 0 0 ℃ 高温炉中， 并在此温度下保持数分钟使试样全熔， 取出冷却， 将增祸放入 2 5 U m L烧杯中， 加1 5 mL水浸取， 加入 1 5 mL盐酸 4 . 5 ， 洗出增塌。 6 } 5 . 2 铁的还原与滴定 6 . 5 . 2 . 1 一般岩石试样的测定 把制备好的溶液 6 . 5 . 1 . 1 或 6 . 5 . 1 . 2 ， 加热至沸， 滴加氯化亚锡溶液 4 . 1 2 至三价铁离子的黄色 消失再过量2 滴， 放冷水中冷却至室温， 加 1 0 m L氛化汞溶液 4 . 1 3 . 搅拌， 放置 3 - 5 m i n ， 加水至约 1 5 0 mL ， 加入1 5 m L硫一 磷混合酸 4 . 1 4 ， 加 2 滴二苯胺破酸钠溶液 4 . 1 8 ， 用重铭酸钾基准滴定溶液 〔 含三氧化二铁t o 的用基准滴定溶液 4 . 1 6 . 1 J 滴定至紫色为终点 。 6 . 52 . 2 含钦量高的试样的测 定 向制备好的溶液 6 . 5 . 1 . 1 或 6 . 5 . 1 . 2 中加入 0 . 5 g氟化铁 4 . 2 ， 加热煮沸， 滴加氯化亚锡溶液 4 . 1 2 至三价铁离子的黄色消失再过量2 滴， 放冷水中冷却， 加1 0 m L饱和翻酸溶液 4 . 9 , 搅拌均匀， 加 1 0 m L氯化汞溶液 4 . 1 3 ， 放置 3 - 5 m i n ， 加水至约 1 5 0 mL ， 加入 1 5 m L硫一 磷混合酸 4 . 1 4 ， 以下 按第6 . 5 . 2 . 1 条分析步骤加指示剂后进行滴定。 6 . 6 空白值的测定 6 . 6 . 1 按试样操作制成待测溶液 不含试样， . 加2 滴氯化亚锡溶液 4 . 1 2 ， 放冷水中冷却， 加1 0 m L 氯化汞溶液 4 . 1 3 ， 搅拌均匀。放置5 m i n后， 准确加入 5 . } 0 m L硫酸亚铁按溶液 4 . 1 5 ， 加水至1 5 0 m L， 加入1 5 m L硫一 磷混合酸 4 . 1 4 ， 加入2 滴二苯胺成酸钠溶液 4 . 1 8 ， 用重铬酸钾基准滴定溶液 4 . 1 6 . 1 或 4 . 1 6 . 2 滴定至紫色为终点。记下读数 V , , s } s } 2 -再准确加入 5 . 0 0 m L硫酸亚铁按溶液 4 . 1 5 ， 用重铬酸钾基准滴定溶液 4 . 1 6 . 1 或 4 . 1 6 . 2 滴定至紫色， 记下读数 V z 。再如此重复一次， 记下读数 V 9 } o 6 . 6 . 3 按式 1 计算空白消耗重铬酸钾基准滴定溶液体积} V p } o Vo V, v2 V , 2 1 了 分析结果的计算 7 . 1 从滤液 A分取试样溶液按式 2 计算三氧化二铁的含量 F e z 03 V ; 一 V o V T X 1 0 - 3 m VE X 10 0 2 式中 V , 滴定试样溶液消耗重铬酸钾基准滴定溶液体积, m L V o 滴定试样空白溶液消耗重铬酸钾基准滴定溶液体积, m L } v 试样溶液总体积, mL ; T 重铬酸钾基准滴定溶液对三氧化二铁的滴定度， m g / m L ; }JL 试样量， } } V z 分取试样溶液体积， m L , 7 . 2 单独称样按式 3 计算三氧化二铁的含量 F e z 0 3 } 0 o V 一 V o T X 1 0 - 3 ” 泣 X 1 0 03 G B / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 式中 v , 滴定试样溶液消耗重铬酸钾基准滴定溶液体积， m L i y o 滴定试样空白溶液消耗重铬酸钾基准滴定溶液体积, mL } T-重格酸钾基准滴定溶液对三氧化二铁的滴定度， mg / mL } 二试样量， 9 . 7 . 3 分析结果表示至小数点后第二位。 S 箱密度 精密度表 水平范围， 重复性 r再现性 R 2 . 1 9 -2 4 . 9 0r 0 . 1 9 6 1 mo z a e sRO . 2 4 0 7 mo z a s s 本精密度数据是在1 9 8 8- 1 9 8 9 年， 由八个实验室对十个水平的试样所做的实验中确定的. 第二篇成签水杨酸光度法 9 方法提要 在p H 8 - 1 1 的氨性溶液中， 铁 ， 与磺基水杨酸生成稳定的黄色络合物， 在4 2 5 n m处有最大吸 收， 颜色深度与含铁量成正比。借以比色测定铁. } } 试荆 } 0 } } 盐酸 p 1 . 1 9 g / m L . 1 0 . 2 氢氧化按溶液 1 1 e 1 0 . 3 磺基水杨酸溶液X 2 0 0 0 。 1 0 4 盐酸轻胺溶液 5 } . 1 0 . 5 三氧化二铁标准溶液 1 0 . 5 . 1 称取0 . 6 9 9 4 g 高纯铁丝， 置于2 5 0 m L烧杯中， 加1 0 m L 盐酸 1 0 . 1 ， 低温加热溶解， 冷却至 室温.移入 1 0 0 0 m L容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇匀。此溶液1 m L含1 . 0 0 mg 三氧化二铁。 1 0 . 5 . 2 移取1 0 . 0 m L三氧化二铁标准溶液 1 0 . 5 . 1 ， 置于1 0 0 mL容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇匀。 此溶液1 m L含1 0 0 . 0 } .g 三氧化二铁. 1 1 仪器 分光光度计。 1 2 试样 1 2 . 1 试样粒度应小于7 4 } ema } 2 . 2 试样应在1 0 5 0C 预干燥 2 } 4 h ， 置于干操器中， 冷却至室温。 1 2 . 3 对易吸水的岩石， 应取空气干燥试样， 在称样的同时按G B / T 1 4 5 0 6 . 1 进行吸附水的测定。最终 以干态计算结果. 1 3 分析步异 1 3 . 1 测定数量 同一试样， 在同一实验室， 应由同一操作者在不同时间内进行2 - 4 次测定。 1 8 G B / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 1 3 . 2 试样量 根据三氧化二铁含量， 0 . 0 5 0 0 - 1 0 o F e z O 分取相当于1 0 0 m g 试样的溶液i l o o 0 2 0 o F e 刃s 分取相 当于5 0 m g试样的溶液， 2 0 0 - 5 0 o F e E O 分取相当于 2 0 m g试样的溶液， 5 0 0 1 0 0 o F e z O 分取相当于 1 0 m g 试样的溶液， } 1 0 0 o F e Z O ， 分取相当于5 m g 试样的溶液进行测定。 1 3 . 3 空白试验 随同试样进行双份空白试验， 所用试剂须取自同一试剂瓶. 1 3 . 4 校正试验 随同试样分析同类型的标准试样. 1 3 . 5 测定 1 3 . 5 . 1 试液的分取 按 1 3 . 2 移取分离二氧化硅后所得的滤液A， 置于1 0 0 mL容量瓶中， 加水至约 5 0 m L , 1 3 . 5 . 2 显色与测定 加 1 0 m L磺基水杨酸溶液 1 0 . 3 ， 摇匀， 再加5 mL盐酸经胺溶液 1 0 . 4 ， 用氢氧化按 1 0 . 2 中和 至黄色并过量4 m L ， 用水稀释至刻度， 摇匀。 以试剂空白为参比， 在4 2 5 n m处测量其吸光度， 从工作曲 线上查得相应的三氧化二铁含量。 1 3 . 6 工作曲 钱的绘制 取0 . 0 0 , 0 . 5 0 , 1 . 0 0 , 2 . 0 0 , 4 . 0 0 , 6 . 0 0 , 8 . 0 0 , 1 0 . 0 0 m L三氧化二铁标准溶液 1 0 . 5 . 2 ， 分别置于 1 0 0 m L容量瓶中， 加水至约5 0 m L ， 以下按第1 3 . 5 . 2 条分析步骤进行. 以浓度为横坐标， 吸光度为纵坐 标， 绘制工作曲线。 1 4 分析结果的计算 1 4 . 1 按式 4 计算三氧化二铁的含量 F e z O , ml 一 } o V X 1 0 - 6 m . V, X 1 0 0二 。 ⋯⋯。 ⋯。 . ⋯4 式中 m l 从工作曲线上查得试样溶液的三氧化二铁量， f l B i rr c a 从工作曲线上查得试样空白 溶液的三氧化二铁量， f1 B i V 试样溶液总体积 ， mL i 二试样量} g ， Y , 分取试样溶液体积， m L, 1 4 . 2 分析结果表示至小数点后第二位。 1 5 精密度 精密度表 水平范围， 重复性 r再现性 R 2 . 1 5 - - } 2 4 . 7 4r 0 . 0 4 9 4 十0 . 0 1 7 0 mR二0 . 0 4 0 1 mo a s s ’ 本精密度数据是在 1 9 8 8 - 1 9 8 9 年， 由八个实验室对十个水平的试样所做的实验中确定的。 G B / T 1 4 5 0 .6 . 5 一 9 3 第三篇 邻二九杂菲光度法 1 6 方法扭要 铁 ， 离子以盐酸轻胺还原为铁 ， ， 在p H2 - 9 范围内与邻二氮杂菲生成红色络合物， 在 5 1 0 n m处测量其吸光度。 1 7 试荆 1 7 . 1盐酸 p 1 . 1 9 g / m L , 1 7 . 2 盐酸 1 9 , 1 7 . 3 乙醉 1 1 。 1 7 . 4 乙醇 6 0 0 0 。 1 7 . 5 氢氧化按 1 1 。 } 7 . 6 盐酸经胺溶液 5 0 0 。 } 7 . 7 酒石酸溶液 5 0 0 0 1 7 . 8 邻二氮杂菲溶液 o . 5 。 . 5 g 邻二氮杂菲溶解在1 0 0 m L乙醉 1 7 . 3 中. 1 7 . 9 乙酸钠溶掖 2 5 0 0 。 } } “ } } 三氧化二铁标准溶液 1 7 . } } “ } 称取0 . 6 9 9 4 8 高纯铁丝， 置于2 5 0 m L 烧杯中， 加1 0 m L 盐酸 1 7 . 1 ， 低温加热溶解， 冷却至 室温， 移入1 0 0 0 m L容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇匀.此溶液1 mL含1 . 0 0 mg 三氧化二铁。 1 7 . 1 U . 2 移取1 0 . 0 m L三氧化二铁标准溶液 1 7 . 1 0 . 1 ， 置于1 0 0 m L容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇 匀.此溶掖1 m L含 1 0 0 . 0 p g 三氧化二铁。 1 7 . 1 0 . 3 移取 2 0 . 0 m L三氧化二铁标准溶液 1 7 . 1 0 . 2 ， 置于1 0 0 m L容量瓶中， 用水稀释至刻度， 摇 匀。此溶液1 m L含 2 0 . 0 } .g 三氧化二铁. 1 7 . l 1 酚酞指示剂E o . i 0 o o . i g 酚酞溶解于1 0 0 m L乙 醇 1 7 . 4 中。 } a 仪器 分光光度计。 1 9 试样 1 9 . 1 试样粒度应小于7 4 } .m , 1 9 . 2 试样应在1 0 5 0C 预干操2 - 4 h ， 置于干燥器中， 冷却至室温。 1 9 . 3 对易吸水的岩石， 应取空气干操试样， 在称样的同时按G B / T 1 4 5 0 6 . 1 进行吸附水的测定。最终 以干态计算结果。 2 0 分析步易 2 0 . 1 侧定数量 同一试样， 在同一实验室， 应由同一操作者在不同时间内进行2 - 4 次测定。 2 0 . 2 试样量 根据试样含铁量 0 . 0 1 - 1 F e 刃3 分取相当于1 0 0 m g 试样的溶液， 1 0 0 2 0 o F e 刃。 分取相当于 5 0 m g 试样的溶液; 2 r 5 0 o F e z 0 3 分取相当于2 0 m g 试样的溶液进行测定。 注 为了 方便和准确的分取溶液， 含三氧化二铁 大于1 的 试样， 须 经过一次 稀释后再分取溶液， 即 移取2 5 . 0 m L德 液A置于1 0 0 m L 容量瓶中， 用水稀释至刻 度， 摇匀， 备用。 2 0 c s / T 1 4 5 0 6 . 5 一 9 3 2 0 . 3 空 白试验 随同试样进行双份空白试验， 所用试剂须取自同一试剂瓶。 2 0 . 4 校正试验 随同试样分析同类型的标准试样。 2 0 . 5 测定 2 0 . 5 . 1 试液的分取 按 2 0 . 2 分取测定二氧化硅后的滤液A， 置于1 0 0 m L容量瓶中。 2 0 . 5 . 2 显色与测量 加水至近 5 0 m L ， 加5 m L 盐酸经胺溶液 1 7 . 6 ， 摇匀， 放置片刻， 加 2 mL酒石酸溶液 1 7 . 7 ， 加 5 m L 邻二氮杂菲溶液 1 7 . 8 和2 0 m L乙酸钠溶液 1 7 . 9 ， 用水稀释至刻度， 摇匀。以试剂空白为参比， 在分光光度计上5 1 0 n m处测量吸光度， 从工作曲线上查得相应的三氧化二铁量。 注 分取溶液含浓盐酸超过 2 m L时， 加盐酸轻胺和酒石酸溶液后， 以酚歇为指示剂， 用氢氧化筱和盐酸调至无色， 再按第 2 0 . 5 . 2 条分析步魏进行。 2 } } s 工作曲线的绘制 取0 . 0 0 , 0 . 5 0 , 1 . 0 0 , 2 . 0 0 , 3 . 0 0 , 4 . 0 0 , 5 . 0 0 m L 三氧化二铁标准溶液 1 7 . 1 0 . 3 , 2 . 0 0 , 3 . 0 0 , 4 . 0 0 , 5 . 0 0 , 6 . 0 0 , 1 . 0 0 , 8 . 0 0 , 9 . 0 0 , 1 0 . 0 0 m L三氧化二铁标准溶液 1 7 . 1 0 . 2 ， 分别置于1 0 0 m L容量瓶中， 加水至近5 0 mL ， 以下按第2 0 . 5 . 2 条分析步骤进行. 以浓度为横坐标， 吸光度为纵坐标， 绘制工作曲线。 2 1 分析结果的计算 2 1 . 1 按式 5 计算三氧化二铁的含量 F e E 0 9 m 一 m o V X 1 0 _ 6 m . V, X 1 0 0“ . ⋯ ⋯ 。 ⋯ ⋯‘ 。 二 。 二 5 式中 二 从工作曲 线上查得试样溶液的三氧化二铁量， R g i } o 从工作曲线上查得试样空白溶液的三氧化二铁量， i} g } V试样溶液总体积 ， m L } 二试样量， 9 ; V , 分取试样溶液体积, mL , 2 1 . 2 分析结果表示至小数点后第二位。 2 z 精密度 精密度表 水平范围， 重复性 r 再现性 R 2 . 1 4 - 2 4 . 7 5r 0 . 0 3 7 9 - }0 . 0 1 5 4 m RO . 0 1 5 1 十0 . 0 3 1 1 m 本精密度数据是在1 9 8 8 - 1 9 8 9 年， 由八个实验室对十个水平的试样所做的实验中确定的。 附加说明 本标准由中华人民共和国地质矿产部提出。 本标准由地质矿产部岩矿测试技术研究所归口。 本标准由地质矿产部岩矿测试技术研究所负责起草。 本标准主要起草人张宗纯、 颜茂弘、 肖惠祥。