重量法测硫酸根:灼烧至恒重
把样品中的硫酸根沉淀为 BaSO₄,在热、稀溶液中缓慢沉淀、陈化、过滤洗涤,再反复灼烧称量直到恒重,由换算因数求出硫酸根含量。也可以改做丁二酮肟镍法测镍。
实验目的 用硫酸钡重量法测定可溶性硫酸盐样品中 SO₄²⁻ 的质量分数,并比较沉淀条件对结果的影响。
操作步骤
- 记下称样量(差减法称取约 0.4 g)和已恒重的空坩埚质量。
- 选择沉淀条件:热、稀溶液中缓慢加入 BaCl₂ 并陈化 1 小时;洗涤液用量适中。
- 沉淀、过滤、洗涤后,反复“灼烧并称量”,直到连续两次称量相差不超过 0.3 mg。
- 由沉淀质量和换算因数 0.4116 计算 SO₄²⁻ 的质量分数,再揭晓真值。
- 改为“冷、浓、一次倒入”或不陈化,或把洗涤液加到 200 mL,再做一次,比较误差来源。
注意观察
- 第一次灼烧后的质量明显偏大(附着水和滤纸灰),之后每次减少,三四次后达到恒重。
- 快速沉淀使包藏增加,结果偏高;不陈化时细小晶体穿过滤纸,结果偏低。
- 洗涤液越多,溶解损失越大,但对 BaSO₄ 这点损失只有零点几毫克。
真实实验室
- 钡盐有毒:戴手套,废液中的 Ba²⁺ 用硫酸盐沉淀后再处理。
- 用无灰定量滤纸;灼烧时先低温炭化滤纸,再升到约 800 °C,避免 BaSO₄ 被碳还原为 BaS。
- 坩埚从马弗炉取出后放在干燥器中冷却到室温再称量,每次冷却时间要相同。
- 样品中的 NO₃⁻、ClO₃⁻ 和 Fe³⁺ 会随 BaSO₄ 共沉淀:先除去或在稀盐酸中沉淀。