水質(zhì)檢測(cè)時(shí)鐵銨礬指示劑法的操作原理

  水質(zhì)檢測(cè)時(shí)所用的鐵銨礬指示劑法也被稱為佛爾哈德法，主要用NH4SCN或KSCN作為標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液在酸性條件下對(duì)Ag、Cl、Br、I和SCN進(jìn)行測(cè)定，在實(shí)際操作中可分為直接滴定法和返滴定法兩種。今天我們就來介紹一下鐵銨礬指示劑法的操作原理。

(1)直接滴定法測(cè)定Ag

在含有Ag+的酸性水樣中,以鐵銨礬作指示劑,用NH4SCN(或KSCN)標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,首先析出的是 AgSCN白色沉淀,當(dāng)Ag定量沉淀后,過量的NH4SCN溶液與Fe+生成紅色配合物即為終點(diǎn)。滴定反應(yīng)和指示劑反應(yīng)如下

Ag+SCN?AgSCN+(白色)     Km=1.07×10^-12

Fe+SCN?FeSCN2+(紅色)

大家在測(cè)定過程中應(yīng)注意:首先析出的 AgSCN沉淀具有強(qiáng)烈的吸附作用,所以有部分Ag被吸附于其表面,因此會(huì)產(chǎn)生終點(diǎn)過早出現(xiàn)的情況,使測(cè)定結(jié)果偏低造成誤差。因此測(cè)定時(shí)必須充分搖動(dòng)溶液,使被吸附的Ag+及時(shí)地釋放出來，這樣才能保證檢測(cè)數(shù)值的準(zhǔn)確性。

(2)返滴定法測(cè)定Cl、Br、I及SCN-

一般在測(cè)定水樣中Cl時(shí),首先要向試樣中加入已知過量的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,再以鐵銨礬作指示劑,用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液返滴定剩余的Ag+。

Ag⁺+Cl?AgCL    K_sp=1.8×10^-10

Ag⁺+ SCN?AgSCN  K_sp=1.07×10^-12

由于 AgSCN的溶解度小于AgCl的溶解度,所以用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液返滴定剩余的Ag+達(dá)到化學(xué)計(jì)量點(diǎn)后,稍過量的SCN可與AgCl作用,使AgC轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Ag-SCN：

AgCl+ SCNT=AgSCN+Cl

上述沉淀的轉(zhuǎn)化反應(yīng)是緩慢進(jìn)行的,當(dāng)試液中出現(xiàn) FeSCN2+紅色以后,隨著不斷搖動(dòng),反應(yīng)會(huì)向右進(jìn)行,直至達(dá)到平衡。不過在達(dá)到終點(diǎn)時(shí),會(huì)多消耗一部分NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。因此為了避免上述誤差,通常在形成AgCl沉淀之后,加入少量有機(jī)溶劑,如硝基苯或1,2-二氯乙烷1~2mL,使AgCl沉淀表面覆蓋一層硝基苯而與外部溶液隔開。這樣就防止了SCN-與AgCl發(fā)生轉(zhuǎn)化反應(yīng),提高了滴定的準(zhǔn)確度。也可以在加入過量AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液之后,將水樣煮沸,使AgCl凝聚,以減少AgCl沉淀對(duì)Ag的吸附。濾去沉淀,并用稀HNO3洗滌沉淀,然后用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定濾液中的剩余Ag。