二氧化硅的测定方法有多种,下面逐一将不同方法作简单介绍
若某个试样中二氧化硅的含量在 98%以上,应用氢氟酸挥发重量差减法(即挥散法)来测定 SiO2 含量
具体测定步骤如下:将铂坩埚中测定过烧失量的试样,用少量水润湿,加入 4~5 滴硫酸及 5~7mL 氢氟酸,放在电炉上低温加热,挥发至近干时,取下放冷,再加 2~3 滴硫酸及 3~4mL 氢氟酸,继续加热挥发至干,然后升高温度,至三氧化硫白烟完全逸尽
将铂坩埚置于高温炉中,于 950°C 温度下灼烧 30 分钟,取出放在干燥器中冷至室温,称重
如此反复灼烧,直至恒重
SiO2=x100G1――测烧失量时灼烧后试样和坩埚的重量,g;G2——残渣和坩埚的重量,g;G——试样的重量,g;若试样中 SiO2 含量在 98%以下,采用上述方法测定 SiO2 将弓 I 起较大的误差
这种情况下,宜采用重量法或氟硅酸钾容量法来测定
2 重量法对可溶于酸的试样,可直接用酸分解
对不能被酸分解的试样,多采用 Na2CO3 作熔剂,用铂坩锅于高温炉中熔融或烧结之后酸化成溶液,再在电炉上用蒸发器皿蒸发至干,然后加酸煮沸,并置于水浴锅上在温度 60C~70C 的范围内,加入动物胶,使硅酸凝聚,然后加水溶解可溶性盐类,过滤分离出硅酸沉淀物
在瓷坩埚内于电炉上灰化,最后于高温炉中 950°C 灼烧至恒重
冷去卩,称重,即得到 SiO2的含量
重量法的准确度较高
但对于一些特殊样品,如萤石 CaF2,由于含有较大量的氟,会使试样中的 Si 以SiF4 形式挥发掉,不能用重量法测定
还有重晶石以及锆含量较高的样品、钛含量较高的样品,在重量法的条件下形成硅酸的同时,生成其它沉淀,夹杂在硅酸沉淀中
所以这些特殊样品不能用重量法来测定
这种情况下可用氟硅酸钾容量法来测定 SiO2 的含量
3 容量法对可溶于酸的试样,直接用硝酸分解,不能被酸分解的试样多采用