GB/T 2678.6-1996 纸、纸板和纸浆水溶性硫酸盐的测定(电导滴定法)

范围
本标准规定了采用电导滴定法测定纸浆、纸和纸板中的水溶性硫酸盐。
本方法所分析的物料硫酸根离子的极限是20mg/kg。

原理
至少4g的片状试样用100mL的热水抽提1h，过滤抽提液，并用过量的钡离子沉淀其中的硫酸根离子，而过量的钡离子用硫酸锂按电导滴定法来测定。

试制
在分析中，均使用分析纯(A.R.)的试剂和规定的水。
蒸馏水或去离子水: 电导率小于1.0mS/m。
乙醇(C₂H₅OH): 95%(V/V)。
氯化钡溶液: c(BaCl₂•2H₂O)≈5mmol/L。
用水溶解1.25g两个结晶水的氯化钡并稀释至1L。
盐酸: c(HCl)≈1mmol/L的溶液。
硫酸锂标准液: c(Li₂SO₄•H₂O)=5mmol/L。
用水准确地溶解0.640g干燥的单结晶水硫酸锂，并移入到1L的容量瓶中，用水稀释到刻度。

仪器
电导仪，灵敏度0.001mS/m。
微量滴定管，5mL，刻度为0.02mL。如果有条件，也可以使用自动滴定装置。
恒温水浴，能控制和调节温度25°C±0.5°C或可以选择接近室温的其他温度，并在滴定的过程中始终保持温度恒定。在整个滴定过程中，试液的温度保持恒定，对于实验结果的精确是的。
搅拌器和自动滴定装置，能控制和调节温度。

试样的采取和制备
浆样的采取按 GB 740 的规定进行，纸与纸板平均试样的采取按照 GB 450 的规定进行。在取样的过程中，应戴干净的手套拿取试样和准备纸片，操作时要小心拿取，防止污染试样。应保持试样远离酸雾，并防止落灰尘。

试验步骤
每个样品进行两份试验。试剂的空白试验也应当按试样的操作步骤进行。
纸样的抽提
称取风干试样不少于4g(精确至0.01g)，同时称取试样测定水分。纸和纸板样品水分的测定按 GB 462 进行，纸浆样品水分的测定按 GB 741 进行。将试样剪成或撕成约5mm×5mm大小的片状，装入一个具有标准接口的250mL的锥形瓶中，厚纸板在抽提前应解离分层。
然后用一支移液管移入100mL水，接上空气冷凝器，放入水浴中，固定住锥形瓶，加热抽提1h，并不时摇动。
当抽提到达时间后，取下并冷却到室温，然后用玻璃滤器或布氏漏斗及预先处理过的无灰滤纸进行过滤，将滤液收集到一个带塞的干净的锥形瓶中。
硫酸盐的测定
用一支移液管吸取50.0mL抽提的滤液，放入一个250mL的烧杯中，加入100mL 95%的乙醇，10mL的盐酸，并准确地加入2.0mL氯化钡溶液。
将烧杯放入恒温水浴中(水浴温度为25°C±0.5°C)或在比较稳定的室温下，将电导仪的电极插入试液中，用一支玻璃棒或搅拌装置以均匀速度搅拌试液，待温度稳定后，利用微量滴定管每次加入0.2mL硫酸锂标准溶液。在每次加入硫酸锂后，待电导率指示数到达恒定值时进行记录，重复地加入标准液并读取相应的电导率数， 直至加入硫酸锂的总体积达到3.5mL~4.0时，为止。
如果使用一台自动滴定仪，所加的硫酸锂滴定液的速率应控制在约0.2mL/min。
注意: 为了保证硫酸根离子的沉淀，在滴定开始时要有足够过量的钡离子，此点甚为重要，如硫酸锂的相应消耗量少于1mL，则需取少量的抽提液(少于50mL，如取20mL或10mL等)，再加蒸馏水补充至总体积为50mL，重新进行测定。
计算滴定消耗硫酸锂的毫升数
方法1: 绘制滴定幽线，以加入硫酸锂的毫升数为横坐标，溶液的电导率读数为纵坐标，对测试结果进行作图。通过各点画直线，并形成一个"V"型，在两条直线的交叉点读出等当点消耗硫酸锂标准液的体积。
方法2: 采用计算器，弃掉两条直线交界处的2~3点，然后分别求出两直线回归方程的斜率和截距:

式中:
b₁一一斜率；
a₁ 一一截距。

式中:
b₂一一斜率；
a₂ 一一截距。
两条直线相交于坐标(X，Y)时Y=Y₁=Y₂，X=X₁=X₂。
解联立方程得:


结果计算
由式(4)计算试样的水溶性硫酸盐含量:

式中:
X 一一水抽出物硫酸盐含量，mg/kg；
c  一一硫酸锂溶液的真实浓度(标准为5mmol/L)，mmol/L；
96.1一一硫酸根(SO₄^2-)分子量；
V₀一一在空白滴定时所消耗硫酸锂溶液的体积，mL；
V₁一一在试验溶液滴定时所消耗硫酸锂溶液的体积，mL；
V₂一一取来滴定的抽提液体积(标准为50mL)，mL；
V₃一一试验时所加水的总体积(标准为100mL)，mL；
m 一干试样的质量，g。
将c 、V₂、V₃代入标准值时，其公式简化成:

取两次测定结果的平均值作为水溶性硫酸盐含量，以每千克绝干样品的毫克数表示，并将结果修约至整数位。


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