煤矿水中可溶性二氧化硅是指在煤矿水中以溶解态存在的二氧化硅。煤矿水中可溶性二氧化硅的含量是煤矿水中的一个重要指标,对于煤矿水的利用和处理具有重要意义。本标准规定了煤矿水中可溶性二氧化硅的测定方法,以保证测定结果的准确性和可靠性。
1. 原理
将煤矿水样品中的可溶性二氧化硅与酸化钠溶液中的钠离子反应生成硅酸钠,再用酸将硅酸钠分解成二氧化硅,最后用酸碱滴定法测定生成的酸量,计算出煤矿水中可溶性二氧化硅的含量。
2. 试剂和仪器
2.1 试剂
(1) 硝酸银溶液
(2) 硝酸钠溶液
(3) 氢氧化钠溶液
(4) 硫酸
(5) 酸化钠溶液
(6) 酚酞指示剂
(7) 硝酸钾溶液
(8) 氢氧化钾溶液
(9) 氯化钠溶液
(10) 硝酸铜溶液
(11) 氯化银溶液
(12) 氢氧化银溶液
(13) 氢氧化钠-氢氧化银溶液
(14) 氢氧化钠-氯化银溶液
(15) 氢氧化钠-氢氧化铜溶液
(16) 氢氧化钠-氯化铜溶液
(17) 氢氧化钠-氯化铜-氯化银溶液
(18) 氢氧化钠-氯化铜-氢氧化银溶液
(19) 氢氧化钠-氯化铜-氯化银-氢氧化银溶液
2.2 仪器
(1) 恒温水浴器
(2) 滴定管
(3) 磁力搅拌器
(4) 电子天平
(5) 离心机
(6) 紫外分光光度计
3. 样品的采集和处理
3.1 采集样品时应避免样品受到污染。
3.2 样品应在采集后24小时内进行测定。
3.3 样品应在室温下保存。
4. 操作步骤
4.1 取适量煤矿水样品,加入酸化钠溶液,用恒温水浴器加热至沸腾,使样品中的可溶性二氧化硅与酸化钠溶液中的钠离子反应生成硅酸钠。
4.2 将样品冷却至室温,加入硫酸,使硅酸钠分解成二氧化硅。
4.3 加入氢氧化钠溶液,使溶液呈碱性。
4.4 加入酚酞指示剂,用硝酸钾溶液滴定至溶液呈粉红色。
4.5 用氢氧化钾溶液调节溶液的pH值,使其在8.5-9.5之间。
4.6 加入氯化钠溶液,使溶液中的氯离子浓度达到0.1mol/L。
4.7 加入硝酸铜溶液,使溶液中的铜离子浓度达到0.1mol/L。
4.8 加入氢氧化银溶液,使溶液中的银离子浓度达到0.1mol/L。
4.9 用氢氧化钠-氢氧化银溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.10 用氢氧化钠-氯化银溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.11 用氢氧化钠-氯化铜溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.12 用氢氧化钠-氯化铜-氯化银溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.13 用氢氧化钠-氯化铜-氢氧化银溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.14 用氢氧化钠-氯化铜-氯化银-氢氧化银溶液滴定至溶液呈淡黄色。
4.15 计算出煤矿水中可溶性二氧化硅的含量。
5. 结果的计算和报告
5.1 计算公式
可溶性二氧化硅含量(mg/L)=(V1-V2)×0.1×60/V×1000
其中,V1为氢氧化钠-氯化铜-氯化银-氢氧化银溶液的滴定体积(mL),V2为氢氧化钠-氯化铜-氯化银溶液的滴定体积(mL),V为样品的体积(L)。
5.2 报告结果时应注明样品的来源、采集时间、测定时间、测定人员和测定方法等。
相关标准
GB/T 5750-2018 水质标准
GB/T 6682-2008 分析化学实验室水质规范
GB/T 5751-2006 水质样品的采集
GB/T 5752-2006 水质样品的保存和运输
GB/T 5753-2006 水质样品的处理