GB/T 43349-2023 石灰質(zhì)材料 中和值的測定 滴定法（正式版）

GB/T43349—2023/ISO20978:2020石灰質(zhì)材料中和值的測定滴定法(ISO20978:2020,IDT)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會GB/T43349—2023/ISO20978:2020本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則起草。本文件等同采用ISO20978:2020《石灰質(zhì)材料本文件做了下列最小限度的編輯性改動：請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國肥料和土壤調(diào)理劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC105)歸口。I1GB/T43349—2023/ISO20978:2020石灰質(zhì)材料中和值的測定滴定法本文件描述了P?O?含量小于3%的石灰質(zhì)材料中和值的測定方法。方法B適用于所有石灰質(zhì)材料。兩種方法均未考慮含P?O?超過3%的石灰質(zhì)材料的潛在中和值。為了更準(zhǔn)確地測定含P?O?超過3%的石灰質(zhì)材料樣品的中和效率，見EN14984。注2:P?Os含量的測定能依據(jù)ISO6598和ISO7497,更多的P?O?含量測定方法見參考文獻[9]和[10]。注3:碳酸鹽與水溶液中的H+反應(yīng)生成H?O和CO?,以降低水溶液的酸性。而正磷酸鹽與水溶液中的H+反應(yīng)，不生成分子形式的產(chǎn)物，不會降低水溶液的酸性。因此，使用堿對此部分酸進行返滴定會導(dǎo)致中和值本文件。ISO3310-1試驗篩技術(shù)要求和檢驗第1部分：金屬絲編織網(wǎng)試驗篩(Testsieves—Technicalrequirementsandtesting—Part1:Testsievesofmetalwirecloth)注：GB/T6003.1—2022試驗篩技術(shù)要求和檢驗第1部分：金屬絲編織網(wǎng)試驗篩(ISO3310-1:2016,MOD)ISO3696分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法(Waterforanalyticallaboratoryuse—Specificationandtestmethods)ISO8157肥料、土壤調(diào)理劑和有益物質(zhì)術(shù)語(Fertilizers,soilconditionersandbenstances—Vocabulary)注：GB/T6274—2016肥料和土壤調(diào)理劑術(shù)語(ISO8157:1984,NEQ)ISO14820-2肥料和石灰質(zhì)材料取樣和樣品制備第2部分：樣品制備(Fertilizersandli-mingmaterials—Samplingandsamplepreparation—Part2:Samplepreparation)2GB/T43349—2023/ISO20978:20205試劑和材料符合ISO3696中的三級水要求。該溶液能從具有資質(zhì)的化學(xué)公司購買，濃度的允許偏差在0.4%以內(nèi)(0.498mol/L在計算過程中需引入適當(dāng)?shù)男Ｕ蜃?見第9章)。該溶液能從具有資質(zhì)的化學(xué)公司購買，濃度的允許偏差在0.2%以內(nèi)(0.2495mol/L到0.2505mol/L)。如果使用固體氫氧化鈉配制，通過滴定約2g(精確到0.001g)干燥的鄰苯二甲酸氫鉀(KHC?H?O?)來測定標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。在計算過程中需引入適當(dāng)?shù)男Ｕ蜃?見第9章)。稱取0.25g酚酞溶于150mL乙醇溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為93%),用水稀釋至250mL。酚酞指示劑溶液是一種顏色指示劑，可確定pH到達時的滴定終點，只適合方法A,即滴定終點的pH=7。如果使用pH電極監(jiān)測滴定終點，則不需要指示劑。將過氧化氫[p(H?O?)=30g/100mL]與水按體積比1:4進行稀釋。分析純，CaCO?純度不小于99%。一般實驗室儀器和下列儀器。3GB/T43349—2023/ISO20978:2020極。采用兩種pH緩沖溶液進行校準(zhǔn)，兩種緩沖溶液pH范圍應(yīng)覆蓋4～7。6.4干燥器。7取樣石灰質(zhì)材料的樣品制備依據(jù)ISO14820-2。8試驗步驟將試樣于(105±2)℃條件下干燥至恒重。記錄干燥前的試樣質(zhì)量(mw)和干燥后的試樣質(zhì)量8.2測定8.2.1方法A1g(精確到0.001g),放入250mL燒瓶中。向燒瓶中加入50mL鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2),連續(xù)搖動，加入沸石，加熱至微沸保持5min(對于硬質(zhì)物料保持微沸10min)。冷卻至20℃~25℃。在溶液中加入幾滴酚酞指示劑溶液(5.4)或者插入pH計(6.2)的電極及參用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)進行滴定，保持適度攪拌(避免濺出),直到pH達到7.0或酚酞指示劑變8.2.2方法B使用10mL水潤洗燒瓶內(nèi)壁。4GB/T43349—2023/ISO20978:2向燒瓶中加入35mL鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2),并持續(xù)搖晃燒瓶。加入沸石加熱至微沸10min使樣品溶解。持續(xù)攪拌。冷卻至20℃~25℃,加水稀釋到100mL。加入5mL過氧化氫溶液(5.5)。注：硅酸鹽石灰質(zhì)材料中的亞鐵離子在滴定過程中能氧化并消耗OH-,為了消除亞鐵離子的影響，在溶液中加入雙氧水使亞鐵離子變成鐵離子。將溶液定量轉(zhuǎn)移至200mL容量瓶中，加水定容，混合均勻。溶液使用干燥的過濾器過濾，并用干燥的容器接收，棄去最初的部分濾液，用移液管吸取100mL的濾液倒入250mL燒杯中。插入pH計(6.2)的電極和機械攪拌器(6.3)。用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)進行滴定，保持適度攪拌(避免濺出)直到pH達到4.8,并穩(wěn)定保持lmin(穩(wěn)定過程中持續(xù)攪拌)。9結(jié)果的計算與表達9.1干基樣品的中和值N。按式(1)計算：式中：c——將鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液轉(zhuǎn)化為CaO、CaCO?或OH-的等價表示系數(shù)，當(dāng)中和值以CaO計時，c=M?——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2)的物質(zhì)的量濃度，單位為摩爾每升(mol/L),本文件中為0.5mol/L;V?——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2)的總體積，單f?——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2)的校正因子，鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2)實際物質(zhì)的量濃度與鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.2)物質(zhì)的量濃度(M?)的比值；A—-—方法A中等于1,方法B中對于參與滴定部分的樣品溶液，該因子等于0.5;M?——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)的物質(zhì)的量濃度，單位為摩爾每升(mol/L),本文件中V?——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)的總體積，單位為毫升(mL);f?——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)的校正因子，氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)實際物質(zhì)的量濃度與氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(5.3)物質(zhì)的量濃度(M?)的比值；m,——用于測定的樣品質(zhì)量，單位為克(g)。9.2濕基樣品的中和值Na按式(2)計算：……式中：Na---干基樣品的中和值；應(yīng)以最少兩次測定結(jié)果的算術(shù)平均值作為最終結(jié)果。如果兩次平行測定結(jié)果之間的差異高于預(yù)期，應(yīng)檢查實驗室的操作。對于P?O?含量大于3%的樣品，式中未包含其修正系數(shù)。依據(jù)第11章d)項規(guī)定，中和值應(yīng)以以下形式進行表示：5GB/T43349—2023/ISO20978:2020本方法的精密度是依據(jù)ISO5725-2,通過國際實驗室間比對結(jié)果建立的，比對研究于2017年開本方法的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限置信區(qū)間為95%,且僅適用于給定的材質(zhì)以及測定范圍。根據(jù)方法要求，以2次平行測定結(jié)果的平均值作為測定結(jié)果。根據(jù)ISO程序，進行4次重復(fù)測定，以計算重復(fù)性限(r)與再現(xiàn)性限(R)。品，以驗證雖然本方法對于中和值接近0的產(chǎn)品不夠準(zhǔn)確，但也能測得其中和值接近于0。絕對差值不超過重復(fù)性限(r),超過重復(fù)性限(r)的情況不超過5%。各材質(zhì)樣品重復(fù)性限(r)見表1。樣品種類%%參加實驗室個數(shù)中和值平均值相對標(biāo)準(zhǔn)偏差%r(絕對值)r(相對值)%8氧化鎂B87白云石D8888糖廠石灰H8造紙工業(yè)碳酸鈣I878混合產(chǎn)品L76GB/T43349—2023/ISO20978:2020值不超過再現(xiàn)性限(R),超過再現(xiàn)性限(R)的情況不超過5%。各材質(zhì)樣品再現(xiàn)性限(R)見表2。樣品種類%%參加實驗室個數(shù)中和值平均值相對標(biāo)準(zhǔn)偏差%R(絕對值)R(相對值)%8氧化鎂B87白云石D8888糖廠石灰H8造紙工業(yè)碳酸鈣I8787檢測報告至少應(yīng)包含以下內(nèi)容：a)識別樣品的完整信息；b)使用的檢測方法，提及本文件編號(如GB/T43349—2023);c)所采用的方法(方法A或方法B);d)結(jié)果和表示結(jié)果的單位(CaO、CaCO?、OH-之間的換算系數(shù)見附錄B);e)在測試過程中觀察到的任何異常；f)對于P?O?含量超過3%的試樣，未計入校正因子的聲明(可選);g)本文件中未規(guī)定或視為可選的所有操作細節(jié)，以及測試時發(fā)生的可能影響測試結(jié)果的任何7GB/T43349—2023/ISO20978:2020(資料性)中和值測定實驗室間比對結(jié)果為獲得本文件中檢測方法的精密度數(shù)據(jù)，ISO/TC134第四工作組于2017年組織了實驗室間來自5個國家的8家實驗室參與了比對研究，共測定了12種產(chǎn)品的中和值。本次實驗室間比對研究所得的各種類產(chǎn)品中和值測定的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限詳見表A.1。表A.1由實驗室間比對求得的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限樣品種類%%參加實驗室個數(shù)中和值平均值相對標(biāo)準(zhǔn)偏差%r(絕對值)R(絕對值)r%R%887白云石D8888糖廠石灰H8造紙工業(yè)碳酸鈣I878混合產(chǎn)品L78GB/T43349—2023/ISO20978:2020(資料性)結(jié)果換算表表B.1至表B.6為CaO、CaCO?、OH-之間的換算系數(shù)。表B.1:CaO換算為OH-,OH-=CaO×0.60656。表B.2:OH-換算為CaO,CaO=OH-/0.60656。表B.3:CaCO?換算為CaO,CaO=CaCO?×0.56029。表B.4:CaO換算為CaCO?,CaCO?=CaO/0.56029。表B.5:CaCO?換算為OH-,OH-=CaCO?×0.33985。表B.6:OH-換算為CaCO?,CaCO?=OH-/0.33985。換算系數(shù)僅考慮了各元素的帶電量和質(zhì)量，保留5位有效數(shù)字。表B.1至表B.6中，計算過程中使用小數(shù)點后5位，最終修約至2位小數(shù)。表B.1CaO換算為OH-9GB/T43349—2023/ISO20978:2020表B.1CaO換算為OH-(續(xù))注：CaO換算為OH-,OH-=CaO×0.60656。表B.2OH-換算為CaOGB/T43349—2023/ISO20978:2020表B.2OH-換算為CaO(續(xù))注：OH-換算為CaO,CaO=OH-/0.60656。GB/T43349—2023/ISO20978:2020表B.3CaCO?換算為CaO注：CaCO?換算為CaO,CaO=CaCO?×0.56029。GB/T43349—2023/ISO20978:2020表B.4CaO換算為CaCO?注：CaO換算為CaCOg,CaCO?=CaO/0.56029。GB/T43349—2023/ISO20978:2020表B.5CaCO?換算為OH-注：CaCO?換算為OH-,OH-=CaCO?×0.33985。GB/T43349—2023/ISO20978:2020注：OH-換算為CaCO?,CaCO?=OH-/0.33985。[1]ISO5725(allparts)Accuracy(truenessandprecision)ofmeasurementmethodsandre-[2]ISO5725-2Accuracy(truenessandprecision)ofmeasurementmethodsandresults—Part2:Basicmethodforthedeterminationofrepeatabilityandreproducibilityofastandardmeasure-mentmethod[4]ISO7497Fertilizers—Extractionofphosphatessolubleinmineralacids[6]ISO14820-3Fertilizersandlimingmaterials—Samplingan