硅铁合金中硅、磷的测定方法优化

1.高氯酸脱水重量法测定硅

（1）方法提要 试样用碳酸钠一过氧化钠混合熔剂熔融，使硅转化成硅酸盐，用盐酸酸化，以高氯酸二次冒烟使硅酸脱水，经过滤和洗涤后，将沉淀于1100℃灼烧至恒量，用氢氟酸和硫酸处理残渣，使硅以四氟化硅的形式挥发除去，再灼烧至恒量，由两者之差计算硅含量。

（2）主要试剂 碳酸钠-过氧化钠混合熔剂：将1份无水碳酸钠和2份过氧化钠混匀。

（3）分析步骤 称取0.30000g试样（硅的质量分数大于50%时，称取0.2000g），置于预先盛有8g碳酸钠-过氧化钠混合熔剂的铁（镍）坩埚中，搅拌均匀，再覆盖2g混合熔剂（随同试样做空白试验），将坩埚置于马弗炉或煤气灯上，先低温后高温（850℃）熔融，直至完全熔清，继续熔融2min，冷却。将坩埚外壁用水冲洗后，置于500mL烧杯中，用约70mL热水浸出熔块，洗净坩埚及盖，立即用约35mL盐酸酸化，加35mL高氯酸。

盖上表面皿，留有缝隙，置于电热板上加热至冒白烟，继续回流15～20min，冷却，沿杯壁加20mL盐酸，用少许热水冲洗表面皿及杯壁，加入100mL80℃以上的热水，搅拌，使盐类溶解，加少许纸浆，立即趁热用中速滤纸过滤于600mL烧杯中，将沉淀全部转移至滤纸上，用带橡胶头的玻璃棒仔细擦洗玻璃棒及杯壁，用热盐酸（5+95）及热水交替洗涤沉淀及烧杯，直至铁被洗净，移去滤液及洗液，再次蒸发至冒烟，以下操作同上。将滤纸及沉淀用稀硫硫（1+49）再洗涤2次，以防灼烧时因高氯酸未洗净而引起爆炸。

将两次沉淀及滤纸置于铂坩埚中，干燥，于低温（500～600℃）加热使滤纸炭化，逐渐升温至碳完全氧化，于1100℃灼烧30～45min，取出，稍冷后置于干燥器中，冷却至室温，称至恒量。加几滴氢氟酸（1+1）润湿灼烧过的二氧化硅，加硫酸（1+1）约2mL，以防止它们的氟化物部分挥发损失，再置于马弗炉中于800℃灼烧10min，在干燥器中冷却，称量。

（4）结果计算 硅的质量分数的计算公式为

式中 m₁——坩埚和不纯二氧化硅的质量（g）；

m₂——二氧化硅挥发后坩埚及残渣的质量（g）；

m₃——空白中坩埚和不纯二氧化硅的质量（g）；

m₄——空白中二氧化硅挥发后坩埚及残渣的质量（g）；

0.4674——二氧化硅换算为硅的系数；

m₀——称样量（g）。

（5）附注(www.xing528.com)

1）本法适用于硅铁、硅钙、硅锰、硅铬、稀土硅铁、硅钙钡等铁合金中硅的测定，也适用于其他低硅铁合金中硅的测定，只是试样熔融（溶解）的处理方法不同而已。

2）空白试验时主要考虑熔融（溶解）及冒烟时从器皿中溶下少量的硅及滤纸的灰分，其质量一般为0.2～0.5mg（二氧化硅）。

2.磷钼蓝光度法测定磷

（1）方法提要 试样用硝酸、氢氟酸溶解，用高氯酸冒烟，用硫代硫酸钠还原砷，在铋盐存在的情况下，用乙醇-抗坏血酸还原成铋磷钼蓝，在波长690nm处测量吸光度。

（2）主要试剂

1）硝酸铋溶液（1%）：称取1g硝酸铋，置于200mL烧杯中，加热硝酸50mL，待完全溶解后，加入50mL水。

2）硫代硫酸钠溶液（0.5%）：称取1g无水亚硫酸钠、0.5g硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O），加少量水溶解，用水稀释至100mL。

3）乙醇-抗坏血酸溶液（1%）：称取3g抗坏血酸，加100mL水溶解，加入200mL乙醇。

（3）分析步骤 称取0.3000g试样，置于铂皿（或聚四氟乙烯烧杯）中，加15mL硝酸，边摇边加3～5mL氢氟酸，直至试样完全溶解，加入10mL高氯酸，加热至冒白烟，并浓缩至体积约为3mL，稍冷，加入30mL热水，加热溶解盐类，用快速滤纸过滤于100mL容量瓶中，用热水洗涤杯壁及滤纸，冷却至室温，用水稀释至刻度，混匀，移取20mL试液，置于100mL烧杯中，加入5mL高氯酸，蒸发至冒白烟并浓缩至约1mL，稍冷，加少许水（约10mL）溶解盐类，冷却，移入50mL容量瓶中，加入1mL硫代硫酸钠溶液（0.5%）、5mL硝酸铋溶液（1%）、5mL钼酸铵溶液（4%）、15mL乙醇-抗坏血酸溶液（1%），用水稀释至刻度。

放置2min，用2cm比色皿，在波长690nm处，以随同试样的空白或水为参比，测量吸光度。

（4）校准曲线的绘制 移取磷标准溶液（5μg/mL）0mL、1mL、2mL、3mL、4mL、5mL，分别置于100mL烧杯中，用水稀释至20mL，加5mL高氯酸，以下操作同分析步骤，并绘制校准曲线。

（5）附注

1）本方法适用于硅铁中磷含量的测定，测定范围为0.010%～0.060%（质量分数）。

2）室温如果低于15℃，则应放置10min后再测量吸光度。