【正文】 效硫 含量；凈化前后、轉(zhuǎn)化前后以及吸收后氣體中的 二氧化硫 、 三氧化硫 含量；成品 硫酸 的質(zhì)量。二、原料礦石和爐渣中硫的測(cè)定 硫鐵礦的主要成分為 FeS2，還有少量單質(zhì)硫，在焙燒時(shí)產(chǎn)生 SO2，這一部分硫稱為 有效硫 ；另一部分硫以 Fe2（ SO4） 3形式存在，不能生成 SO2。有效硫和硫酸鹽中硫之和稱為 總硫 。在硫酸生產(chǎn)分析檢驗(yàn)中，主要測(cè)定硫鐵礦及殘留于爐渣中的有效硫。由于在焙燒過(guò)程中可能有部分的有效硫轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁}，這部分轉(zhuǎn)化在進(jìn)行物料恒算時(shí)應(yīng)予以考慮，所以要對(duì)有效硫和總硫進(jìn)行分別測(cè)定。 有效硫的測(cè)定 燃燒吸收滴定法 試樣在 850℃ 空氣流中燃燒，單質(zhì)硫和硫化物中硫轉(zhuǎn)變?yōu)?SO2氣體逸出，用 H2O2溶液吸收并氧化成硫酸，以甲基紅 亞甲基蘭為混合指示劑（變色點(diǎn) pH=，藍(lán)紫 → 綠），用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定即可計(jì)算有效硫含量。反應(yīng)式為： （ 1）測(cè)定原理4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2↑SO2+ H2O2=H2SO4H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O（ 2）儀器裝置圖 試樣中 FeS2與燒結(jié)劑 Na2CO3+ZnO混合，經(jīng)燒結(jié)后生成硫酸鹽，與原來(lái)的硫酸鹽一起用水浸取后進(jìn)入溶液。在堿性條件下，用中速濾紙濾除大部分氫氧化物和碳酸鹽。然后在酸性溶液中用 BaCl2溶液沉淀硫酸鹽，經(jīng)過(guò)濾灼燒后，以 BaSO4的形式稱量。 （ 2）逆王水分解試樣 試樣經(jīng)逆王水溶解，其中硫化物中的硫被氧化生成硫酸，同時(shí)硫酸鹽被溶解， 其反應(yīng)為： FeS2+5HNO3+3HCl＝ H2SO4+FeCl3+5NO↑+2H2O 為防止單質(zhì)硫的析出，溶解時(shí)應(yīng)加入一定量的氧化劑 氯酸鉀 ，使單質(zhì)硫也轉(zhuǎn)化為硫酸。S + KClO3 + H2O＝ H2SO4 + KCl 用氨水沉淀鐵鹽后，加入氯化鋇使 SO42離子生成BaSO4沉淀，由 BaSO4質(zhì)量即可計(jì)算總硫含量。 注： （ 1）試樣溶解時(shí)，溫度過(guò)高，逆王水分解反應(yīng)快，對(duì)試樣的溶解和氧化作用會(huì)降低。所以，應(yīng)在不高于室溫的條件下使溶解及氧化反應(yīng)緩慢進(jìn)行。若過(guò)分加熱，即使有 KClO3存在，也會(huì)有單質(zhì)硫析出（淡黃色，飄浮于溶液表面），一旦有單質(zhì)硫析出，很難被氧化為 SO42離子，試驗(yàn)必須重做。 （ 2）硝酸鋇、氯酸鋇的溶解度較小，能與硫酸鋇形成共沉淀而干擾測(cè)定，產(chǎn)生誤差。因此，試樣溶液必須反復(fù)用鹽酸酸化和蒸干以除盡 NO3離子，還應(yīng)該控制氯酸鉀的加入量。三、生產(chǎn)過(guò)程中二氧化硫和三氧化硫的測(cè)定 測(cè)定焙燒爐氣中 SO2含量可檢驗(yàn)焙燒爐的運(yùn)轉(zhuǎn)情況；測(cè)定轉(zhuǎn)化爐出口氣體中的 SO2和 SO3的含量，即測(cè)定SO2的轉(zhuǎn)化率，也是檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化爐運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常的依據(jù)。不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，兩種氣體的含量有較大差異，應(yīng)視其含量的不同選擇不同的測(cè)定裝置、試劑濃度和取樣量。 SO2濃度的測(cè)定 — 碘淀粉溶液吸收法 氣體中的 SO2通過(guò)定量的含有淀粉指示劑的碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液時(shí)被氧化成硫酸，反應(yīng)式為： SO2＋ I2＋ 2H2O ＝ H2SO4＋ 2HI 碘液作用完畢時(shí)，淀粉指示劑的藍(lán)色剛剛消失，即將其余氣體收集于量氣管中，根據(jù)碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的用量和剩余氣的體積可以算出被測(cè)氣體中二氧化硫的含量。 氣樣中二氧化硫的體積分?jǐn)?shù) ω(SO2)按下式計(jì)算 VSO2SO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積， LV— 吸收完 SO2后剩余氣體體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）， L c— 為碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度， mol/L V— 為碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積， mL p和 t— 分別為當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)， kPa和溫度， ℃ pW— 為溫度 t下的氯化鈉飽和溶液的飽和蒸氣壓，kPa（與純水有差異，數(shù)值可查表 ) V2和 V1 分別為吸收后和吸收前量氣管的讀數(shù)， mL SO3濃度的測(cè)定(1) 測(cè)定原理 爐氣通過(guò)潤(rùn)濕的脫脂棉球，三氧化硫和二氧化硫均生成酸霧而被捕集，用水溶解被捕集的酸霧，用碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定亞硫酸，再用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定總酸量。 SO3＋ H2O＝ H2SO4SO2＋ H2O＝ H2SO3H2SO3＋ I2＋ H2O=H2SO4＋ 2HI 2NaOH＋ H2SO4＝ Na2SO4＋ 2H2OHI＋ NaOH=NaI+H2O(2) 儀器裝置圖 四、工業(yè)硫酸的分析 工業(yè)硫酸的技術(shù)指標(biāo)見 P117。 硫酸含量的測(cè)定 以甲基紅一亞甲基蘭為指示劑（變色點(diǎn) pH=，藍(lán)紫 → 綠），用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液變?yōu)榛揖G色即為終點(diǎn)，可算出硫酸含量。 c— 氫氧化鈉的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度， mol/L； V— 氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積 mL； m— 試料的質(zhì)量， g； M(H2SO4)— 硫酸的摩爾質(zhì)量， 。發(fā)煙硫酸中游離三氧化硫含量的測(cè)定 用安瓿球取樣并準(zhǔn)確稱量，在具塞錐形瓶中振蕩搖碎安瓿球，使發(fā)煙硫酸溶于水后，以甲基紅一亞甲基蘭為指示劑，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，求出硫酸總量?；曳值臏y(cè)定 — 重量法 灰分是指溶解在硫酸中的金屬鹽類經(jīng)蒸發(fā)后而留下來(lái)的殘?jiān)y(cè)定時(shí)稱取 25～ 50g試樣于已灼燒至恒重的坩堝中，在沙浴上加熱蒸發(fā)至干，移入高溫爐中，在 800 ℃ 下灼燒至恒重。鐵含量的測(cè)定 — 鄰二氮菲光度法 試樣蒸干后，殘?jiān)芙庥邴}酸中，用鹽酸羥胺還原溶液中的鐵，在 pH 2 ~ 9 條件下， Fe2+與鄰二氮菲反應(yīng)生成 1： 3的橙色配位化合物，在 510nm處測(cè)其吸光度。 注意事項(xiàng)： （ 1） 室溫反應(yīng)需 30min，絡(luò)合物穩(wěn)定 16h以上； （ 2） 鄰二氮菲只與 Fe2+反應(yīng)，與 Fe3+不反應(yīng)； （ 3） 用酒石酸或檸檬酸鈉控制溶液的 pH，同時(shí)它們可與許多共存金屬離子形成配合物而抑制金屬離子的水解。砷含量的測(cè)定 二乙基二硫代氨基甲酸銀光度法 硫酸中的砷是由原料礦石引入，雖然大部分已經(jīng)在生產(chǎn)過(guò)程中除去。成品硫酸中含砷量已經(jīng)很低，但由于砷有劇毒，所以用于食品或制藥工業(yè)的硫酸中含砷量不得高于 % 。 在硫酸介質(zhì)中， 用 SnCl2和 KI將 As5+還原為 As3+，加入 Zn粒，產(chǎn)生新生態(tài)氫，進(jìn)一步將 As3+還原為 H3As， H3As氣體被 二 乙基二硫代氨基甲酸銀的 CHCl3吸收，生成紫紅色絡(luò)合物。用分光光度法測(cè)定。 氯含量的測(cè)定 電位滴定法 以氯電極為指示電極，甘汞電極為參比電極，在硫酸介質(zhì)中用 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行電位滴定。 注意事項(xiàng)： （ 1）滴定過(guò)程中，試液的溫度必須保持在 30 ℃ 以下，如溫度過(guò)高，需用冰冷卻。 （ 2）如氯離子濃度太低，消耗的 AgNO3 標(biāo)