铝含量测定计算器

铝含量测定计算器

根据置换滴定法测定铝含量 - 输入实验数据获取计算结果

实验数据输入

计算结果

样品中铝的百分含量为：
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%

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实验原理及计算依据

置换滴定法测定铝含量的原理

采用置换滴定法测定铝含量，实验原理为：在样品溶液中加入过量的EDTA溶液，煮沸使Al³⁺与EDTA配位完全；再加入PAN指示剂，用铜盐标准溶液返滴定过量的EDTA；然后加入NH₄F，F⁻与Al³⁺形成更稳定的AlF₆³⁻，释放出与Al³⁺等物质的量的EDTA；最后用铜盐标准溶液滴定释放出的EDTA。

主要化学反应方程式

1. 配位反应: Al³⁺ + H₂Y²⁻ → AlY⁻ + 2H⁺
2. 置换反应: AlY⁻ + 6F⁻ → AlF₆³⁻ + Y⁴⁻
3. 滴定反应: Cu²⁺ + H₂Y²⁻ → CuY²⁻ + 2H⁺

计算公式推导

设：c = 硫酸铜浓度(mol/L)，V₂ = 第二次滴定硫酸铜体积(mL)，m = 样品质量(g)

关键关系：
1. n(Al) = n(EDTA_released) = n(CuSO₄)
2. n(CuSO₄) = c × (V₂ / 1000) [单位转换]
3. 铝的质量 = n(Al) × M(Al) = c × (V₂/1000) × 27
4. 铝的百分含量 = [铝的质量 / m] × 100% = (c × V₂ × 27 × 100) / (1000 × m)

简化公式: Al% = (c × V₂ × 2.7) / m

注意事项：

  • 氟化物用量必须适当，过多会导致FeY中的EDTA被置换出来，使结果偏高
  • 当铁含量高时，需加入NaOH分离Fe³⁺和Al³⁺后再测定
  • 含大量Ca²⁺样品应在pH=4.0时滴定
  • 终点颜色变化复杂，须注意观察：由黄色→绿色→紫色（终点）
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技术支持 IDO老徐
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