分析化學(xué)理化檢驗(yàn)課程第十章化工商品檢驗(yàn)

1、第十章第十章 化工商品檢驗(yàn)化工商品檢驗(yàn)10-1 概述10-2化工商品檢驗(yàn)示例10-3 化學(xué)肥料檢驗(yàn)10-4 涂料檢驗(yàn)10-1 10-1 概述概述一、化工商品的特點(diǎn)品種多，發(fā)展快，性狀復(fù)雜，附加價(jià)值相差懸殊，應(yīng)用廣，危險(xiǎn)性大，技術(shù)要求高，環(huán)保任務(wù)重。二、化工商品的分類(lèi)根據(jù)不同的分類(lèi)方法而分類(lèi)三、化工商品的質(zhì)量特性三、化工商品的質(zhì)量特性1、定義：質(zhì)量指滿(mǎn)足特定需要所應(yīng)有的自然屬性和特點(diǎn)。質(zhì)量特性表現(xiàn)為：性能壽命可靠性安全性經(jīng)濟(jì)性檢驗(yàn)技術(shù)條件檢驗(yàn)技術(shù)條件商品標(biāo)準(zhǔn)的核心包括：有效成分含量主要雜質(zhì)極限水分四、化工商品檢驗(yàn)的特點(diǎn)四、化工商品檢驗(yàn)的特點(diǎn)1、取樣要有代表性2、檢驗(yàn)特點(diǎn)：化工商品檢驗(yàn)核心是成分檢

2、驗(yàn)成分主成分雜質(zhì)10-2 10-2 化工商品檢驗(yàn)示例化工商品檢驗(yàn)示例一、氧化鎂1、定性檢驗(yàn)MgOHClMg2+NH3H2ONa2HPO4MgNH4PO4白色示有鎂鹽2、灼燒失重：850900灼燒至恒重。3、含量測(cè)定：絡(luò)合滴定法（1 1）MgO中中Mg的測(cè)定的測(cè)定MgOHClMg2+NH3H2O中和Fe3+Ca2+Mg2+Fe(OH)3Ca2+H2O定容干過(guò)濾濾液（棄去最初的20ml）吸取25.00mlNH3-NH4ClpH=105060 EDTAEBTMgYCaY總量（2 2）CaO量的測(cè)定量的測(cè)定試液三乙醇胺Mg2+Fe-LCa2+KOHpH12Mg(OH)2Ca2+EDTA指示劑CaY得C

3、a量總量-Ca量得Mg量二、焦磷酸鉀全分析二、焦磷酸鉀全分析1、定性（1）外觀(guān)（2）證明K+焰色反應(yīng)（3）AgNO3白色凝乳狀沉淀(NH4)2MoO4黃色沉淀2 2、含量測(cè)定（主含量）、含量測(cè)定（主含量）（1）、原理：K4P2O7H+或OH-pH=3.8K2H2P2O7K2H2P2O7 + 2ZnSO4K2SO4 + H2SO4 + Zn2P2O7H2SO4 + 2NaOHNa2SO4 + 2H2O（2 2）步驟）步驟稱(chēng)取ms g樣品K4P2O7H2O溶解定容至250ml移取25.00mlH+或OH-pH=3.8ZnSO4攪拌30minZnP2O7H+NaOHpH=3.8100mVC%OPK2

4、5025s2000)OPM(KNaOHNaOH7247243、水溶液pH值：10.310.94、水不溶物0.2%5、Fe的測(cè)定0.005%（1）2.5g試樣 + HNO3，使焦磷酸鹽轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽，并加NH3H2O調(diào)節(jié)pH值811.5，定容至250ml（2）標(biāo)準(zhǔn)管：2.5ml Fe標(biāo)液（10g/ml）裝入50ml比色管中，在加入10%磺基水楊酸5ml，1:2氨水5ml，用水稀至刻度。6 6、重金屬、重金屬0.01%(0.01%(以以Pb計(jì)）計(jì)）（1）原理：在乙酸體系中，加入飽和硫化氫溶液，使重金屬生成有色的金屬硫化物沉淀懸浮在溶液中，與標(biāo)準(zhǔn)比較。（2）步驟：試樣+H2O溶解H2SO4煮沸1hM

5、n+NH3H2O堿性HAcH2SMS10-4 10-4 化學(xué)肥料檢驗(yàn)化學(xué)肥料檢驗(yàn)化學(xué)肥料系指用化學(xué)方法合成或經(jīng)化學(xué)方法處理所得的一類(lèi)肥料。一、分類(lèi)一、分類(lèi)絕大多數(shù)是無(wú)機(jī)產(chǎn)品，少數(shù)人工合成的簡(jiǎn)單有機(jī)產(chǎn)品。按營(yíng)養(yǎng)元素的種類(lèi)單質(zhì)只含有一種營(yíng)養(yǎng)元素，如：(NH4)2SO4、NH4Cl、CaHPO4等復(fù)合兩種或兩種以上營(yíng)養(yǎng)元素，如：KNO3、NH4H2PO4等微量元素肥料主要微量元素，如：B、Mn、Zn、Cu、Fe、Mo、Co等玻璃肥料微量元素與玻璃粉一起燒結(jié)或熔融成一種微量元素肥料，經(jīng)磨細(xì)，易于撒播。二、化肥的主要品種和性能二、化肥的主要品種和性能1、氮肥（1）(NH4)2SO4硫銨、肥田粉（2）NH

6、4NO3硝酸銨、硝銨（3）NH4Cl氯化銨、鹽銨（4）NH4HCO3碳酸氫銨（5）Ca(NO3)2硝酸鈣（6）NaNO3硝酸鈉：合成品、天然品（7）CaCN2氰氨基化鈣（8）Co(NH2)2尿素（9）NH4OH氨水（10） NH4NO3+CaCO3+MgCO3硝酸銨鈣（11） NH4NO3+ (NH4)2SO4硝硫酸鈣2 2、磷肥、磷肥（1）過(guò)磷酸鈣Ca(H2PO4)2H2O+CaSO42H2O（2）重過(guò)磷酸鈣Ca(H2PO4)2H2O（3）沉淀磷酸鈣CaHPO42H2O3 3、鉀肥、鉀肥（1）硫酸鉀K2SO4（2）氯化鉀KCl4 4、復(fù)合肥料、復(fù)合肥料（1）硝酸鉀KNO3（2）磷酸銨NH4H

7、2PO4+(NH4)2HPO4（3）硫磷銨(NH4)2HPO4+(NH4)2SO4三、化肥檢驗(yàn)的主要指標(biāo)三、化肥檢驗(yàn)的主要指標(biāo)A、營(yíng)養(yǎng)成分含量B、有害物質(zhì)含量C、商品外形1 1、主含量的測(cè)定、主含量的測(cè)定（1）氮肥中含氮量測(cè)定NH4+、NO3-、NH4NO3、-CONH2A、氨態(tài)氮NH4+a、甲醛法2(NH4)2SO4+6HCHO(CH2)6N4+2H2SO4+6H2OH2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2Ob、蒸餾法NH4+ + OH-H2O + NH32NH3 + H2SO4(NH4)2SO4 + 2H2Oc、酸量法：返滴定法2NH4HCO3+H2SO4(NH4)2SO4+2H2O+2

8、CO22NH4OH + H2SO4 (NH4)2SO4 + 2H2OH2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O例例1 1樣品NH4HCO31.5002g，加水20ml溶解后，加入50.00mlH2SO4充分振搖驅(qū)除CO2，滴入甲基紅3d，再用0.5000mol/l NaOH 滴定，共消耗16.84ml至終點(diǎn)。25.00mlH2SO4用0.5000mol/l NaOH 滴定，在甲基紅做指示劑的情況下，共消耗26.10ml。試計(jì)算氨態(tài)氮的含量。解：解：16.50% 1001.500216.84)-2(26.100.5000 100m)V(VCN%100014.00s1000)M(12NaOHNB

9、、硝態(tài)氮、硝態(tài)氮 NO3-1、原理：用鐵粉在酸性溶液中還原，或者用德瓦達(dá)合金在堿性溶液中還原。v德瓦達(dá)合金：Cu:Zn:Al=50:5:452、步驟：鐵粉還原NO3- + Fe + H+NH4+NaOH過(guò)量NH3H2SO4吸收過(guò)量定量(NH4)2SO4H2SO4過(guò)量NaOH終點(diǎn)德瓦達(dá)合金還原NO3- + 合金 + OH-NH3H2SO4吸收過(guò)量定量(NH4)2SO4H2SO4過(guò)量NaOH終點(diǎn)例例2 2樣品NH4NO3 1.6160g，加水溶解，并定容至250ml，移取25.00ml，加入過(guò)量 NaOH，生成的 NH3 用 40.00ml 0.1020mol/l H2SO4吸收，剩余的 H2SO

10、4 用 0.09600mol/l 的 NaOH滴定至終點(diǎn)，共消耗 NaOH 17.00ml。試計(jì)算硝態(tài)氮的含量。解：解：42.42% 1001.6160217.00)0.0960040.00(0.1020N%25025.001000M(N)C、硝氨態(tài)氮硝氨態(tài)氮 NH4+和和NO3-a、總氮量鐵粉還原或德瓦達(dá)合金還原，生成NH3，再同上測(cè)定。b、甲醛法或蒸餾法氨態(tài)氮：硝態(tài)氮=1：1用甲醛法或蒸餾法可測(cè)出NH4+，既可算出氨態(tài)氮，也可算出總氮。D、酰銨氮、酰銨氮 CONH2a、甲醛法尿素 CO(NH2)2H2SO4(NH4)2SO4 + CO2H2SO4過(guò)量NaOH中和HCHO(CH2)6N4H2

11、SO4過(guò)量NaOH終點(diǎn)b、蒸餾法尿素+ H2SO4(NH4)2SO4 + CO2NaOHNH3H2SO4過(guò)量定量(NH4)2SO4 + CO2H2SO4過(guò)量NaOH終點(diǎn)（2 2）磷肥中含磷量的測(cè)定）磷肥中含磷量的測(cè)定A、磷肥中磷化合物的化學(xué)形態(tài)水溶性磷可溶于水的磷化物，H3PO4、Ca(H2PO4)2等有效磷能被植物吸收的P，檢驗(yàn)中指能被檸檬酸銨溶液或2%檸檬酸溶液溶解的磷化物，CaHPO4、Ca4P2O9等，水溶性磷也應(yīng)在有效磷含量?jī)?nèi)。全磷量各種形態(tài)磷化物總量，即除上述兩項(xiàng)外，還有難溶的磷化物。B、水溶性磷的測(cè)定、水溶性磷的測(cè)定磷肥用水溶解后，測(cè)定萃取液中的含磷量，即為水溶性磷的測(cè)定。水溶性

12、磷為主要成分的有：過(guò)磷酸鈣：Ca(H2PO4)2H2O+CaSO42H2O重過(guò)磷酸鈣：Ca(H2PO4)2H2Oa、重量法、重量法磷鉬酸銨磷酸銨鎂重量法Ca(H2PO4)2H3PO4(NH4)2MoO4(NH4)3PO412MoO3過(guò)濾洗滌NH4H2O溶解(NH4)3PO4(NH4)2MoO4MgCl2MgNH4PO46H2O灼燒Mg2P2O7 稱(chēng)重G100mG)%O水溶性(Ps)OPM(Mg)OM(P5272252檸檬酸銨磷酸銨鎂重量法Ca(H2PO4)2H3PO4檸檬酸銨干擾離子除去Fe3+、Al3+、Zn2+等MgCl2NH4H2OMgNH4PO46H2O灼燒Mg2P2O7 稱(chēng)重Gb、容

13、量法、容量法磷鉬酸銨容量法水溶磷HNO3(NH4)2MoO4磷鉬酸銨過(guò)量堿定量沉淀溶解堿過(guò)量用酸滴定至終點(diǎn)PO43-+12MoO42-+2NH4+25H+(NH4)2HPMo12O40H2O +11H2O(NH4)2HPMo12O40H2O+27OH-PO43-+12MoO42-+2NH4+16H2OP:NaOH=1:24P2O5:NaOH=1:48OH-（過(guò)剩的NaOH）+H+H2OPO43-+H+HPO42-2NH3+2H+2NH4+離子交換容量法肥料中水溶性磷H3PO4Ca(H2PO4)2陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 R-SO3H(R-SO3)2CaH3PO4NaOH終點(diǎn)c、鉬蘭比色法、鉬蘭比色法少量

14、磷(NH4)2MoO4H+ 還原劑鉬蘭(MoO24MoO3)2H3PO4可用光度法測(cè)定C、有效磷測(cè)定、有效磷測(cè)定肥料用特定溶劑萃取，在萃取液中測(cè)定含磷量例如，過(guò)磷酸鈣Ca(H2PO4)2為主要成分，同時(shí)還含有一定量CaHPO4。磷肥H2O溶解H2PO4-殘?jiān)麮aHPO4檸檬酸銨微堿性溶解萃取液按水溶性磷測(cè)定方法測(cè)定溶液中含有大量的檸檬酸根（樹(shù)脂上解析下來(lái)的H+與檸檬酸根結(jié)合），所以水溶磷測(cè)定法中離子交換法不宜采用。D、總磷量測(cè)定、總磷量測(cè)定水溶性磷有效磷難溶性磷總磷量王水溶解測(cè)定（3）鉀肥中含鉀量的測(cè)定）鉀肥中含鉀量的測(cè)定四苯硼酸鈉容量法原理：K+ + B(C6H5)4-KB(C6H5)4不溶

15、于水、酸、堿和非極性有機(jī)溶劑，能相對(duì)地溶于丙酮等極性溶劑。B(C6H5)4- + N(CH3)3C16H33+B(C6H5)4N(CH3)3C16H33季銨鹽陽(yáng)離子型表面活性劑 用太坦黃作指示劑，季銨鹽陽(yáng)離子表面活性劑與太坦黃生成一系列特征反應(yīng)。步驟：步驟：鉀離子跟過(guò)量定量的四苯硼酸鈉反應(yīng)，生成四苯硼酸鉀沉淀，過(guò)量的四苯硼酸鈉用太坦黃作指示劑，用季銨鹽滴定，當(dāng)溶液由黃色變?yōu)榉奂t色時(shí)，到終點(diǎn)。四苯硼酸鈉重量法鉀離子跟四苯硼酸鈉反應(yīng)生成四苯硼酸鉀沉淀。肥料中，NH4+干擾可加甲醛消除干擾，Ca、Mg、Al、Fe等，可加EDTA消除干擾。2 2、其他成分和有害物質(zhì)的檢驗(yàn)、其他成分和有害物質(zhì)的檢驗(yàn)A、

16、水分：外來(lái)水分可用烘燥法測(cè)定。（1）性能穩(wěn)定K2SO4、KCl、KNO3小部分氮肥等烘燥法105恒重3h130恒重40min（2）性能不穩(wěn)定大部分氮肥、一部分磷肥和不少?gòu)?fù)合肥料NH4NO3、CO(NH2)2等60真空恒重法2530真空干燥法B、游離酸、游離酸游離H2SO4、HCl等可用堿滴定法游離H3PO4用溴甲酚綠作指示劑，pH=3.85.4顏色由黃變綠；用標(biāo)準(zhǔn)液滴定到pH=4.5時(shí)，由黃變?yōu)榈G色。C、SCN-高鐵比色（目視） Fe3+6SCN-=Fe(SCN)63-硫酸銅容量法 SCN-Cu2+K4Fe(CN)6CuSCNCu2Fe(CN)6紅棕色D、縮二脲、縮二脲尿素加熱至150160

17、 分解而形成的縮合物?？s二脲NaOH 酒石酸銅復(fù)鹽縮二脲銅絡(luò)合物（紅紫色）有NH3或NH4+存在，NH3與Cu2+生成深藍(lán)色Cu(NH3)42+，對(duì)縮二脲比色有嚴(yán)重的干擾，所以試樣中不能有任何銨鹽。（NH4+在堿性溶液中生成NH3）E、NO2-粗制硝酸鹽中含亞硝酸鹽，測(cè)NO2-反映該肥料的純粹程度，使用高錳酸鉀法。NO2-+MnO4-NO3-+Mn2+10-5 10-5 涂料檢驗(yàn)涂料檢驗(yàn)涂料又稱(chēng)為油漆涂料的基本功能：保護(hù)作用裝飾作用特殊作用一、涂料的分類(lèi)及命名一、涂料的分類(lèi)及命名1、涂料的組成：涂料成膜物質(zhì)一般為天然樹(shù)脂或合成樹(shù)脂顏料使漆膜呈現(xiàn)顏色或具遮蓋力溶劑降低涂料粘度助劑2、分類(lèi)、分類(lèi)（

18、1）根據(jù)涂料組成的形態(tài)不同分為成膜物質(zhì)分散形態(tài)顏色v無(wú)溶劑型涂料v溶劑型涂料v分散型涂料v水乳型涂料v粉末狀涂料v不含顏色清漆v含顏色色漆（2）根據(jù)成膜物質(zhì)）根據(jù)成膜物質(zhì)v天然樹(shù)脂漆v瀝青涂料v水性涂料v油性涂料v纖維素涂料v合成樹(shù)脂涂料v大漆等（3）根據(jù)成膜干燥機(jī)理）根據(jù)成膜干燥機(jī)理v揮發(fā)干燥型涂料v固化干燥型涂料（4）根據(jù)成漆膜的工序）根據(jù)成漆膜的工序 v底漆v中間涂料v面漆為了便于分類(lèi)和命名的統(tǒng)一，化工部門(mén)對(duì)涂料的分類(lèi)規(guī)定了具體方法。涂料以主要成膜物質(zhì)為基礎(chǔ)進(jìn)行分類(lèi)，如主要成膜物質(zhì)是由兩種或兩種以上樹(shù)脂混合而成的，則取其中起主要作用的一種樹(shù)脂。3、命名、命名全名=顏料或顏料名稱(chēng)+主要成膜

19、物質(zhì)+基本名稱(chēng)如：紅醇酸磁漆顏色成膜物質(zhì)基本名稱(chēng)二、涂料的質(zhì)量檢驗(yàn)二、涂料的質(zhì)量檢驗(yàn)1、涂料檢驗(yàn)的特點(diǎn)（1）涂料是化工產(chǎn)品而主要作為工程材料，質(zhì)量檢驗(yàn)以物理性能測(cè)試為主。（2）涂料的使用價(jià)值是在涂料敷涂于物體表面轉(zhuǎn)變?yōu)槠崮ず蟛疟憩F(xiàn)出來(lái)的，既要對(duì)涂料本身質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)必須對(duì)漆膜性能進(jìn)行檢驗(yàn)。2 2、涂料本身的性能指標(biāo)和測(cè)定方法、涂料本身的性能指標(biāo)和測(cè)定方法（1）顏色及外觀(guān)（2）細(xì)度涂料的細(xì)度，是表示涂料中所含顏料在漆中分散的程度，如果細(xì)度小能使涂層均勻，對(duì)涂層的外觀(guān)和裝飾性均能改善。粘度是流體內(nèi)部阻礙其相對(duì)流動(dòng)的一種特性。如粘度過(guò)稠，在使用時(shí)會(huì)拉不開(kāi)刷子，往往會(huì)造成漆膜起皺、刷痕，影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。若粘度過(guò)稀，會(huì)造成流掛等缺點(diǎn)。（3 3）粘度）粘度（4 4）遮蓋力）遮蓋力定義：涂料遮蓋力是指有色不透明的涂料均勻地涂在被涂物表面上，遮蓋被涂物表面的底色能力稱(chēng)為遮蓋力。涂料