铁含量的测定方法根据应用场景和样品类型可分为以下几类:
一、化学分析法
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容量法
- 重铬酸钾法:通过氯化亚锡还原Fe³⁺为Fe²⁺,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定至终点,适用于高含量铁矿石(如Fe₂O₃含量≥0.15%)。
- EDTA络合滴定法:利用EDTA与铁离子的络合反应进行滴定,适用于中高含量铁的测定。
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重量法
通过沉淀分离铁元素(如Fe(OH)₃),经烘干、称重计算含量,操作繁琐但精度高。 -
比色法
- 邻菲罗啉法:Fe²⁺与邻菲罗啉形成橙红色络合物,在510nm波长下测定吸光度,适用于水样或低含量铁(Fe₂O₃<10%)。
- 磺基水杨酸法:适用于酸性介质中Fe³⁺的比色测定。
二、仪器分析法
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原子吸收光谱法(AAS)
通过铁原子对特征波长光的吸收进行定量,灵敏度高,适用于低含量铁(如Fe₂O₃含量0.01~5%)。 -
X射线荧光光谱法(XRF)
快速、非破坏性,可同时分析多种元素,适用于矿石成分的批量检测。 -
电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)
高灵敏度、多元素同步检测,适合复杂样品的高精度分析。
三、其他方法
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分光光度法
如邻菲罗啉显色法,操作简便且重现性好,广泛应用于水质检测。 -
电化学法
通过电化学信号测定铁离子浓度,灵敏度高但设备复杂。 -
氧化还原滴定法
结合SnCl₂还原Fe³⁺和K₂Cr₂O₃滴定,适用于铁矿石全铁含量的工业检测。
应用场景对比
方法 | 适用含量范围 | 特点 |
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重铬酸钾容量法 | 高含量(≥0.15%) | 精度高,步骤复杂 |
原子吸收光谱法 | 低含量(0.01~5%) | 快速、灵敏,需专用设备 |
邻菲罗啉比色法 | 低含量(<10%) | 成本低,操作简便 |
注:方法选择需综合考虑样品类型、铁含量范围及设备条件。