5锰氧化物中锰的平均化合价的测定研究
2007年第11期 内蒙古石油化工
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锰氧化物中锰的平均化合价的测定研究
魏秀荣1,红 霞2,何润霞1,智科端1,刘全生1
(1.内蒙古工业大学,内蒙古工业催化重点实验室,呼和浩特,010051;
2.内蒙乌兰浩特市环境保护监测站,乌兰浩特,137400)
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摘 要:本文用盐酸羟胺作还原剂,ED、而后用草酸钠标准溶液还原,再用KMnO4八面体氧化锰中锰的平均化合价。,不需高倍数的稀释,方法简便、可靠、准确度高,关键词:锰氧化物;;—还原返滴定 目前,结构,,如导电性、磁性、催化、选择性吸附等。利用其结构和性质制备的材料在许多领域也有着重要的应用〔1～4〕,如做为分子筛、离子交换器、高效催化剂、磁性材料、二次电池电极材料、电化学、选择性吸附剂、纳米复合材料和硫化处理剂等。近年来,关于将铜锰复合氧化物用于变换反应,清除CO以满足燃料电池对气源要求的研究也受到了很大的重视〔5～7〕。
为了得到性能优良的层状结构锰氧化物,需要对该化合物中锰的平均化合价进行准确的测定。目前测定锰氧化物中锰的平均化合价的方法大多采用等离子体发射光谱法(ICP-AES)或原子吸收光谱法(AAS)〔8,9〕,这些方法通过测定化合物中锰的摩尔分数来计算锰的平均化合价。但由于ICP-AES和AAS的测定对象主要是微量元素,因此测量时试样的稀释倍数过大易引起误差。对于使用硫代硫酸钠滴定法〔10〕和电位滴定〔11〕法测定锰的平均化合价的方法,由于锰氧化物试样很难溶解,故会产生样品溶解不完全所带来的误差。杨文胜等〔12,13〕提出用氧化——还原返滴定法分析锂锰氧化物中锰的平均化合价,这一方法虽然可测出试样在氧化——还原反应中转移的电子数,却无法测定试样中锰的总量,因此仅适合于已知组成的锂锰氧化物中锰的平均化合价的测定。陈永熙等〔14〕提出用配位滴定法测定锂锰氧化物中锰的总量,再用氧化——还原返滴定法测
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定氧化还原反应中转移的总电子数,两者结合计算
试样中锰的平均化合价。此方法简便、可靠、准确度高,是一种较好的测定方法。而后,李琪等人〔15〕对此法加以改进,采用一次取样,先进行氧化-还原返滴定而后进行配位滴定的方法,测定了LixMn2OyFz试样中锰的平均化合价。由于配位滴定是在进行了氧化-还原返滴定后的溶液中继续进行的,有可能会因上一步中新引入的离子而造成配位滴定的误差。考虑到现有的锰氧化物中锰平均化合价的测定方法所存在的不足,本文借鉴陈永熙测定锂锰氧化物中锰平均化合价的方法—配位滴定与氧化——还原返滴定相结合的方法进行锰氧化物中锰平均化合价的测定。
1 锰氧化物中总锰量的测定
实验所测试样品均由实验室采用氧化还原沉淀法制备,合成过程详见文献。实验中所用试剂均为分析纯,水为去离子水。分析实验中进行三次重复平行实验,以保证分析结果的准确。1.1 主要的试剂及配制
①Mn标准溶液(1mg(Mn)