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专利名称：一种测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法
技术领域：
本发明涉及一种测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，属于电化学分析的技术领域。
背景技术：
目前，氯离子含量的测定方法主要有三大类①经典的常量分析方法，即根据指示剂颜色变化判断滴定终点的指示剂滴定法；②微量及痕量分析方法，即离子色谱法；③根据电位的突跃确定滴定终点的电位滴定法，其检出限为 ο—1 10_5mol/L，既适用于常量分析，也适用于微量组分的检测。此外，氯离子的含量测定还可以采用离子选择电极法和比浊法。而对于表面处理溶液来说，由于其中的微量氯离子含量很少，采用经典的常量分 析方法，根本无法检测到终点。其次，由于表面处理溶液的成分比较复杂，高盐、高酸都会对离子色谱的柱子和抑制器造成损害，成本太高。采用离子色谱法，若前处理做不好，不仅对仪器造成损害，检测出的数据也不准确。根据工厂的实际条件，我们首先采用了离子选择电极法。通过大量该方法的试验，其结果表明采用离子选择电极、比较法测定表面处理溶液中的微量氯离子的含量，方法快捷、方便，不需要对表面处理溶液进行特殊的处理过程。不足的是，离子选择电极比较法不能给出表面处理溶液中微量氯离子含量的确切数据。应用比浊法，进行表面处理溶液中微量氯离子的测定，由于氯化银受光和热易分解、不稳定的性质，使得结果不稳定，试验条件不易控制，对试验者要求较高。因此发明一种简易、易操作，稳定性好的测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法具有重要的意义。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是发明一种测定表面处理溶液中氯离子含量的方法，特别适用于表面处理溶液中η个ppm的微量氯离子含量的测定，所述方法简单、快速、准确，且稳定性好。为了解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案实现—种测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，采用如下步骤①采用全自动电位滴定仪材料与器具交换单元5ml ；电极银电极6. 0430. 100 ；②试剂AgN03 标准溶液0. 01mol/L ；NaCl标准溶液500ppm :称取基准NaCl试剂，先在600°C下干燥I小时，准确称取O. 5000g，用去离子水溶解，并稀释到1000ml，摇匀；③参数设置DET pH
>开始条件
信号漂移30mv/min
最小等待时间Os
最大等待时间26s
预加体积Oml
加液速度最大值ml/min
开始测量值pH关
加液速度最大值ml/min
开始斜率关
暂停IOs>停止条件
停止体积10.00 ml
停止测量值pH关
停止等当点I
到达等当点后加的体积 I .Oml停止时间关
吸液速度最大值ml/min④测定法A.移取500ppm的NaCl标准溶液于高型烧杯中，加入40-60倍量的去离子水，搅拌均匀；用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，将终点体积记为V1 ；B.取与去离子水相同体积的表面处理溶液于高型烧杯中，再移取与A中相同体积的500ppm的NaCl标准溶液，搅拌均匀，用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2 ；C.代入下述公式，计算得到表面处理溶液中微量氯离子的含量； NaCl = C (AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。 具体地说，所述步骤④的测定法为移取500ppm的NaCl标准溶液I. Oml于IOOml高型烧杯中，加去离子水50ml，搅拌均匀；用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，将终点体积记为V1,取表面处理溶液50. Oml于IOOml高型烧杯中，再移取500ppm的NaCl标准溶液I. 0ml，搅拌均匀，用0. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2，代入下述公式，计算得到表面处理溶液中微量氯离子的含量；NaCl = C (AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。所述镀铬表面处理溶液、铝合金铬草酸阳极化表面处理溶液中氯离子的含量测定方法采用如下步骤①采用全自动电位滴定仪 材料与器具交换单元5ml ；电极银电极6. 0430. 100 ；②试剂AgN03 标准溶液0. 01mol/L ；NaCl标准溶液500ppm :称取基准NaCl试剂，先在600°C下干燥I小时，准确称取O. 5000g，用去离子水溶解，并稀释到1000ml，摇匀；③参数设置DET pH>开始条件
信号漂移30mv/min
最小等待时间Os
最大等待时间26s
预加体积Oml
加液速度最大值ml/min
开始测量值pH关
加液速度最大值ml/min
开始斜率关
暂停IOs>停止条件
停止体积10.00 ml停止测量值pH关
停止等当点I
到达等当点后加的体积I .Oml
停止时间关
吸液速度最大值ml/min④测定法取待测表面处理溶液50. Oml于300ml烧杯中，加20g固体BaCO3,充分反应后滤液为无色，干滤纸过滤，取滤液于IOOml高型烧杯中，再移取NaCl标准溶液I. Oml，搅拌均匀，设置滴定参数，用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2 ;移取500ppm的NaCl标准溶液I. Oml于IOOml高型烧杯中，加去离子水50ml，搅拌均匀，用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，其终点体积记为V1 ;代入下述公式，计算 得到表面处理溶液中微量氯离子的含量；NaCl = C (AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。本发明是根据电位的突跃确定滴定终点的电位滴定法，其检出限为KT1 10-5mol/L,既适用于常量分析，也适用于微量组分的检测。电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法，它不需要准确地测量电极电位值，因而温度、液体接界电位的影响显得不是很重要。电位滴定法靠电极电位的突跃来指示滴定终点在滴定到达终点前后，滴液中的待测离子浓度往往连续变化η个数量级，引起电位的突跃，被测成分的含量仍然通过消耗滴定剂的量来计算。电位滴定法的这种特性非常适用于表面处理溶液中各组分的含量测定。但是，由于表面处理溶液中微量氯离子的含量太低，用电位滴定法直接测定其中所含的微量氯离子，根本找不到终点。另外，表面处理溶液成分复杂，不仅有配制溶液的主要成分，还有在零件表面处理时带入的各种杂质。所有存在的成分，都可能对表面处理溶液中微量氯离子的测定产生影响。由于含量极低和溶液中干扰成分的存在，按照常规的方法测定，根本无法准确测定出表面处理溶液中只有η个ppm的微量氯离子含量。因此申请人经过大量的实验研究发现，在全自动电位滴定仪上，通过过加入一定量的标准溶液，通过提高溶液中待测氯离子浓度的办法，可以准确的测定出表面处理溶液中只有η个ppm的微量氯离子含量。在研究中我们又发现，表面处理溶液体系中其他成分对待测微量氯离子有干扰，研究发现对于重铬酸钠封闭、重铬酸钾封闭、醋酸镍封闭等封闭溶液成分相对简单，醋酸镍对氯离子的测定没有影响，重铬酸钠和重铬酸钾的含量较低，对氯离子测定的影响可以忽略。其他可能带入的成分较少，对氯离子测定不会产生大的影响，也可忽略。但是铬酸根与会硝酸银发生反应，产生铬酸银沉淀，因此镀铬、铬草酸阳极化溶液中的铬酸根离子对氯离子的测定会产生一定的影响。经过研究，本发明采用碳酸钡来除掉铬酸根的干扰，可使检测结果的准确度达到最佳。申请人:进行了大量的实验研究，如下实验例I :电位滴定法测定封闭表面处理溶液中的微量Cl—离子
材料与器具交换单元5ml ；电极银电极6. 0430. 100主要试剂=AgNO3标准溶液O. 01mol/L ；NaCl标准溶液(500ppm):准确称取基准NaCl试剂(600°C下干燥I小时)O. 5000g,用去离子水溶解，并稀释到1000ml，摇匀。分析步骤移取NaCl标准溶液(500ppm) I. Oml于IOOml高型烧杯中，加去离子水50ml。搅拌均匀。用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定。将终点体积记为V1 (Cl)。滴定参数如下设置DET pH >开始条件
信号漂移30mv/ min
最小等待时间Os
最大等待时间26s
预加体积Oml
加液速度最大值ml/min
开始测量值pH关
加液速度最大值ml/min
开始斜率关
暂停IOs>停止条件
停止体积10. 00 ml
停止测量值pH关
停止等当点I
到达等当点后加的体积I. Oml
停止时间关
吸液速度最大值ml/min取表面处理溶液50. Oml于IOOml高型烧杯中，再移取NaCl标准溶液(500ppm) I. Oml,搅拌均勻。用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定。滴定参数设置同上。计算计算表面处理溶液中微量Cl—的含量(折算为NaCl)NaCl = C (AgNO3) X [EP(I) -V1 (Cl) ] X 58. 45/V(g/L) 其中，C (AgNO3)-----AgNO3标准溶液的浓度，mo I/LEP⑴一一第I等当点时消耗AgNO3标准溶液的体积，mlV1 (Cl)——滴定空白，见 2. 5. I，ml
V-----样品体积，ml将上述公式输入滴定仪。I)电位滴定法测定镀铬槽、铬草酸阳极化槽表面处理溶液中的微量Cl—离子材料、器具、试剂同I)。2)分析步骤滴定空白体积记为V1 (Cl)。方法同I)。取表面处理溶液50. Oml于300ml烧杯中，加20g固体BaCO3,充分反应后滤液应为无色。干滤纸过滤。取上述滤液30ml于IOOml高型烧杯中，再移取NaCl标准溶液(500ppm) I. 0ml,搅拌均勻。用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定。滴定参数设置同I)。计算公式同I)。3)试验验证随机选取三个待测表面处理溶液，进行加标回收率试验。加入Cl—离子标准溶液4ppm。其结果见表I ;试验记录举例见图I、图2。图I是采用本发明对硬质阳极化表面处理溶液中微量氯离子测定的试验结果，结果显示其溶液中的NaCl含量为0. 05mg/L ；图2是采用本发明对图I所采用硬质阳极化表面处理溶液中微量氯离子测定的验证试验结果(加标回收试验)，其加标量4. 00mg/L,实测加标后的NaCl含量为4. 46mg/L,回收率为110% ；表I加标回收率试验结果
权利要求
1.一种测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，其特征在于采用如下步骤 ①采用全自动电位滴定仪 材料与器具交换单元5ml ;电极银电极6. 0430. 100 ； ②试剂 AgN03 标准溶液0. 01mol/L ； NaCl标准溶液500ppm :称取基准NaCl试剂，先在600°C下干燥I小时，准确称取O.5000g，用去离子水溶解，并稀释到1000ml，摇匀； ③参数设置DET pH>开始条件 信号漂移30mv/ min最小等待时间Os 最大等待时间26s预加体积Oml加液速度最大值ml/min开始测量值pH关加液速度最大值ml/min 开始斜率关 暂停IOs >停止条件停止体积10.00 ml停止测量值pH关停止等当点I到达等当点后加的体积 I .Oml停止时间关吸液速度最大值ml/min ④测定法A.移取500ppm的NaCl标准溶液于高型烧杯中，加入40-60倍量的去离子水，搅拌均匀；用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，将终点体积记为V1 ；B.取与去离子水相同体积的表面处理溶液于高型烧杯中，再移取与A中相同体积的500ppm的NaCl标准溶液，搅拌均匀，用O. Olmol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2 ；C.代入下述公式，计算得到表面处理溶液中微量氯离子的含量； NaCl = C(AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。
2.如权利要求I所述测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，其特征在于 所述步骤④的测定法为移取500ppm的NaCl标准溶液I. Oml于IOOml高型烧杯中，加去离子水50ml，搅拌均匀；用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，将终点体积记为V1，取表面处理溶液50. Oml于IOOml高型烧杯中，再移取500ppm的NaCl标准溶液I.0ml，搅拌均匀，用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2,代入下述公式，计算得到表面处理溶液中微量氯离子的含量； NaCl = C(AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。
3.如权利要求I或2所述测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，其特征在于所述表面处理溶液包括镀铬表面处理溶液、铝合金硫酸阳极化表面处理溶液、吕合金硬阳极化表面处理溶液、铝合金铬酸阳极化表面处理溶液、铝合金铬草酸阳极化表面处理溶液、铝合金阳极化重铬酸盐封闭表面处理溶液、铝合金阳极化醋酸镍封闭表面处理溶液。
4.如权利要求3所述测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，其特征在于 所述镀铬表面处理溶液、铝合金铬草酸阳极化表面处理溶液中氯离子的含量测定方法采用如下步骤 ①采用全自动电位滴定仪 材料与器具交换单元5ml ;电极银电极6. 0430. 100 ； ②试剂 AgN03 标准溶液0. 01mol/L ； NaCl标准溶液500ppm :称取基准NaCl试剂，先在600°C下干燥I小时，准确称取·0.5000g，用去离子水溶解，并稀释到1000ml，摇匀； ③参数设置DET pH >开始条件 信号漂移3 Omv/min最小等待时间Os 最大等待时间26s预加体积Oml加液速度最大值ml/min开始测量值pH关加液速度最大值ml/min 开始斜率关暂停IOs >停止条件 停止体积10.00 ml停止测量值pH关停止等当点I到达等当点后加的体积I .Oml 停止时间关 吸液速度最大值ml/min ④测定法取待测表面处理溶液50. Oml于300ml烧杯中，加20g固体BaCO3，充分反应后滤液为无色，干滤纸过滤，取滤液于IOOml高型烧杯中，再移取NaCl标准溶液I. Oml，搅拌均匀，设置滴定参数，用O. 01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，终点体积记为V2 ；移取500ppm的NaCl标准溶液I. Oml于IOOml高型烧杯中，加去离子水50ml，搅拌均匀，用O.01mol/L的AgNO3标准溶液，电位滴定仪滴定，其终点体积记为V1 ;代入下述公式，计算得到表面处理溶液中微量氯离子的含量；NaCl = C(AgNO3) X (V2-V1) X 58. 45/ 表面处理溶液样品体积(g/L)。
全文摘要
本发明提供了一种测定表面处理溶液中微量氯离子含量的方法，所述方法通过加入一定量的标准溶液，提高溶液中待测氯离子浓度的办法，从而能够快速、准确的测定表面处理溶液中微量氯离子含量，使所检测的微量氯离子含量达到了n个ppm级。本发明可应用于镀铬、铝合金硫酸阳极化、铝合金硬质阳极化、铝合金铬酸阳极化、铝合金铬草酸阳极化、各类铝合金阳极化重铬酸盐封闭、各类铝合金阳极化醋酸镍封闭等表面处理溶液中微量氯离子的含量测定。
文档编号G01N27/42GK102879452SQ20121035245
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者张磊 申请人:贵州红林机械有限公司