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为什么说铁和铬会影响硫酸钡的沉淀,从而使硫酸根的测定结果偏低?

更新时间:2024-05-16  |  点击率:99

在水质检测中,硫酸根离子的测定通常通过沉淀法进行,使用硫酸钡(BaSO₄)的难溶性特点。在水样中添加氯化钡(BaCl₂),使硫酸根(SO₄²⁻)沉淀为硫酸钡。然而,铁(Fe³⁺)和铬(Cr³⁺)离子的存在可能会对硫酸钡的沉淀产生干扰,导致测定结果偏低。以下详细解释这些干扰的原因及对应的解决策略。


铁(Fe³⁺)的影响

1. 共沉淀效应:铁离子可能与硫酸根离子共沉淀,形成FeSO₄等不溶性铁化合物,减少硫酸根离子的可用量。

2. 干扰BaSO₄沉淀:铁离子在溶液中水解生成Fe(OH)₃,消耗OH⁻,改变pH值,可能导致BaSO₄沉淀不全或产生其他干扰物。


铬(Cr³⁺)的影响

1. 氧化还原反应:铬离子可能发生氧化还原反应,生成不同价态的铬化合物,与硫酸根反应,降低其有效浓度。

2. 沉淀干扰:铬离子可与硫酸根形成不溶性铬化合物如Cr₂(SO₄)₃,减少硫酸根离子的有效量。


其他因素

1. pH值的影响:Fe³⁺和Cr³⁺会改变溶液pH值,影响硫酸钡的沉淀过程。

2. 竞争沉淀:铁和铬离子可能与Ba²⁺竞争硫酸根,形成其他沉淀,减少硫酸钡的沉淀量。


解决方案

为降低干扰,可采取以下措施:

1. 掩蔽剂使用:加入氢氧化钠(NaOH)或柠檬酸等掩蔽剂,使Fe³⁺和Cr³⁺形成稳定的络合物。

2. 预处理样品:通过离子交换、沉淀分离等方法预先移除溶液中的铁和铬离子。

3. pH调节:调整溶液pH值至中性或微碱性,确保BaSO₄的最佳沉淀条件。