MM_FS_CNG_0303制盐工业 钙 镁 离子 容量法 光度法（适用于微量钙、镁离子的测定）
MM_FS_CNG_0303
制盐工业通用试验方法钙和镁离子的测定
1.适用范围
本方法适用于制盐工业中工业盐、食用盐（海盐、湖盐、矿盐、精制盐）、氯化钾、工业氯化镁试样中钙、镁离子含量的测定。
2.容量法
2.1.镁离子含量的测定
2.1.1.原理概要
样品溶液调至碱性（pH≈10），用EDTA标准溶液滴定，测定钙离子和镁离子的总量，然后从总量中减去钙离子量即为镁离子量。
2.1.2.主要试剂和仪器
2.1.2.1.试剂
氨-氯化铵缓冲溶液（pH≈10）
称取20g氯化铵，以无二氧化碳水溶解，加入100mL25％氨水，用水稀释至1L。
铬黑T：0.2％溶液
称取0.2g铬黑T和2g盐酸羟胺，溶于无水乙醇中，用无水乙醇稀释至100mL，贮于棕色瓶内；
三乙醇胺：10％溶液；
氧化锌：标准溶液
称取0.8139g于800±2℃灼烧恒重的氧化锌，置于150mL烧杯中，用少量水润湿，滴加盐酸（1∶2）至全部溶解，移入500mL容量瓶，加水稀释至刻度，摇匀；
乙二胺四乙酸二钠（EDTA）：0.02mol／L标准溶液
配制：称取40g二水合乙二胺四乙酸二钠，溶于不含二氧化碳水中，稀释至5L，混匀，贮于棕色瓶中备用；
标定：吸取20.00mL氧化锌标准溶液，置于150mL烧杯中，加入5mL氨性缓冲溶液，4滴铬黑T指示剂，然后用0.02mol／L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为亮蓝色为止。
计算：EDTA标准溶液对镁离子的滴定度按式（1）计算。
TEDTA／Mg2＋＝ | W×20／500 | ×0.2987 | ……………（1） | ||
V | |||||
式中：TEDTA／Mg2＋——EDTA标准溶液对镁离子的滴定度，g／mL； V——EDTA标准溶液的用量，mL； W——称取氧化锌的质量，g； 0.2987——氧化锌换算为镁离子的系数。 | |||||
2.1.2.2.仪器
一般实验室仪器。
2.1.3.过程简述
吸取一定量样品溶液〔见附录A（补充件）〕，置于150mL烧杯中，试验程序同2.1.2.1.标定，EDTA标准溶液用量为测定钙离子及镁离子的总用量。
2.1.4.结果计算
镁离子含量按式（2）计算。
镁离子（％）＝ | （V2－V1）×TEDTA／Mg2＋ | ×100 | ……………（2） | |
W | ||||
式中：V1——滴定钙离子EDTA标准溶液用量，mL； V2——滴定钙、镁离子EDTA标准溶液总用量，mL； TEDTA／Mg2＋——EDTA标准溶液对镁离子的滴定度，g／mL； W——所取样品质量，g。 | ||||
2.1.5.允许差
允许差见表1。
表 1
镁离子，％ | 允许差，％ |
＜0.10 | 0.01 |
0.10～1.00 | 0.02 |
1.01～6.00 | 0.05 |
6.01～12.00 | 0.10 |
2.1.6分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定，其测定值之差超过允许差时应重测，平行测定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
2.2.钙离子含量的测定
2.2.1.原理概要
样品溶液调至碱性（pH≈12），用EDTA标准溶液滴定测定钙离子。
2.2.2主要试剂和仪器
2.2.2.2.仪器
一般实验室仪器。
2.2.2.1.主要试剂
钙指示剂〔2-羟基-1-（2-羟基-4-磺酸-1-萘偶氮基）-3-萘甲酸〕：0.2％
称取0.2g钙指示剂及10g已于110℃烘干的氯化钠，研磨混匀，贮于棕色瓶中，放入干燥器内备用；
氢氧化钠：2mol／L溶液
将事先配制的氢氧化钠溶液（1∶1）放置澄清后，取上层清液104mL，用不含二氧化碳的蒸馏水稀释至1L；
乙二胺四乙酸二钠（EDTA）：0.02mol／L标准溶液
配制：同2.1.2.5；
标定：同2.1.2.5；
计算：EDTA标准溶液对钙离子的滴定度按式（3）计算；
TEDTA／Ca2＋＝TEDTA／Mg2＋×1.9 ……………………（3）
式中：TEDTA／Ca2＋——EDTA标准溶液对钙离子的滴定度，g／mL； TEDTA／Mg2＋——EDTA标准溶液对镁离子的滴定度，g／mL； 1.9——镁离子换算为钙离子的系数。 |
2.2.3.试验程序
吸取一定量样品溶液〔见附录A（补充件）〕于150mL烧杯中，加水至25mL，加入2mL 2mol／L氢氧化钠溶液和约10mg钙指示剂，然后用0.02mol／L EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色为止。
2.2.4.结果计算
钙离子含量按式（4）计算。
钙离子（％）＝ | V1×TEDTA／Ca2＋ | ×100 | ………………（4） | ||
W | |||||
式中：V1——滴定钙离子EDTA标准溶液用量，mL； TEDTA／Ca2＋——EDTA标准溶液对钙离子的滴定度，g／mL； W——所取样品质量，g。 | |||||
2.2.5.允许差
允许差见表2。
表 2
钙离子，％ | 允许差，％ |
＜0.10 | 0.01 |
0.10～1.00 | 0.02 |
2.2.6.分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定，其测定值之差超过允许差时应重测，平行测定值之差如不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
3.光度法（适用于微量钙、镁离子的测定）
3.1.原理概要
样品溶液中微量钙、镁离子与偶氮氯膦I（CPA）在硼砂缓冲溶液中生成紫红色络合物，用分光光度法测定钙离子和镁离子含量。剩余溶液中以乙二醇双（2-氨基乙基）醚四乙酸铅（EGTA-Pb）分解钙之络合物，测定镁离子含量，其差为钙离子含量。
3.2.主要试剂和仪器
3.2.2.仪器
一般实验室仪器；
分光光度计。
3.2.1.主要试剂
偶氮氯膦I：0.025％溶液；
硼砂-氢氧化钠缓冲溶液（pH≈10.5）
称取10.5g硼砂，2g氢氧化钠，加水溶解并稀释至500mL；
三乙醇胺：（1∶3）溶液；
邻菲啰啉：0.2％溶液
称取0.2g邻菲啰啉，溶于100mL乙醇（1∶4）中；
乙二醇双（2-氨基乙基醚）四乙酸（EGTA）-铅溶液
称取1.90g乙二醇双（2-氨基乙基醚）四乙酸，加40mL水，加热，滴加2mol／L氢氧化钠至溶解，加入1.82g铅搅拌溶解后调至中性，稀释至50mL，贮于滴瓶备用；
氯化钠：1％溶液；
氯化钾：1％溶液；
镁标准溶液
将金属镁条经稀盐酸处理，水洗，拭干后置于干燥器中干燥。称取0.0500g于150mL烧杯中，用少量盐酸（1∶1）溶解，移入500mL容量瓶，加水稀释至刻度，得每毫升含100μg镁标准溶液；
钙：标准溶液
称取0.1249g碳酸钙，置于150mL烧杯中，以少量水润湿，盖上表面皿，滴加少量盐酸（1∶1）溶解，移入500mL容量瓶。加水稀释至刻度，得每毫升含100μg钙标准溶液；
钙-镁混合标准溶液（适用于测定氯化钠）
吸取25.00mL钙标准溶液、10.00mL镁标准溶液于同一500mL容量瓶中，加水稀释至刻度，得每毫升含5μg钙及2μg镁标准溶液；
钙-镁混合标准溶液（适用于测定氯化钾）
吸取10.00mL钙标准溶液、25.00mL镁标准溶液于同一500mL容量瓶中，加水稀释至刻度，得每毫升含2μg钙及5μg镁标准溶液。
3.3.过程简述
3.3.13标准曲线
吸取0、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL钙-镁混合标准溶液，分别置于50mL比色管中，加2mL 1％氯化钠溶液〔当测定氯化钾时，取钙-镁混合标准溶液，加2mL 1％氯化钾溶液〕，加水至25mL，加1mL三乙醇胺、1mL邻菲啰啉溶液、5mL硼砂缓冲溶液，10mL 0.025％偶氮氯膦I溶液，每种试剂加入后均摇匀，加水稀释至刻度，摇匀后用2cm比色池、在波长574nm处试剂空白作对照测定吸光度（A1），剩余溶液中加入1滴EGTA-Pb溶液充分摇匀后仍用2cm比色池在574nm处试剂空白作对照测定吸光度（A2）。分别以A1－A2和A2与对应的钙和镁离子量绘制标准曲线。
3.3.2.样品测定
吸取一定量样品溶液〔见附录A（补充件）〕于50mL比色管中，加水至25mL，以下操作同3.3.1，由测得吸光度从标准曲线上查出相应钙和镁量。
3.4.结果计算
钙和镁离子含量按式（5）、式（6）计算。
钙离子含量（％）＝ | G1 | ×10－4 | ……………（5） | |||
W | ||||||
镁离子含量（％）＝ | G2 | ×10－4 | ………………（6） | |||
W | ||||||
式中：G1——相应钙离子量，μg； G2——相应镁离子量，μg； W——所取样品质量，g。 | ||||||
3.5.允许差
允许差见表3。
表 3
离子量，％ | 允许差，％ |
钙离子0.03 | 0.003 |
镁离子0.03 | 0.003 |
3.6.分析次数和报告值
同一实验室取双样进行平行测定，其测定值之差超过允许差时应重测，平行测定值之差不超过允许差取测定值的平均值作为报告值。
附 录 A
样品溶液的配制和用量
（补充件）
本附录提供了容量法测定钙离子、镁离子和分光光度法测定微量钙、镁离子时样品溶液的配制及所取的量。
表 A1
样品名称 | 待测离子 | 样品配制 | 吸取体积 mL | 相当吸取样品量 g |
精制盐、 氯化钾 | Ca2＋ Mg2＋ | 称取25.000g样品，溶解，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度 | 50.00 | 2.50 |
微量 Ca2＋ Mg2＋ | ①称取25.000g样品，溶解，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度 ②做氯化钾样品时，吸取以上溶液20.00mL，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度（精制盐同食用盐、工业盐） | 10.00 | 0.02 | |
食用盐、 工业盐 | Ca2＋ Mg2＋ | 称取25.000g样品，溶解，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度 | 25.00 | 1.25 |
微量 Ca2＋ Mg2＋ | ①称取25.000g样品，溶解，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度 ②吸取以上溶液25.00mL，转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度 | 5.00 | 0.025 | |
氯化镁 | Ca2＋ Mg2＋ | ①称取25.000g样品，溶解，转移至500mL容量瓶中，稀释至刻度 ②吸取以上溶液20.00mL，转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度 | 20.00 | 0.08 |
4.来源：
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