硅是构成硅铝分子筛架构的一种主要元素,其含量及在分子筛中分布直接影响分子筛的性能,测定分子筛中硅具有非常重要意义。重量法测定沸石分子筛中硅是种常用方法,但操作繁琐、费时。硅钼黄光度法测硅由于稳定性较差一般采用丙酮作稳定剂。此法测定硅,采用同时加入丙酮-乙醇混合溶剂作反应介质并以盐酸控制酸度,提高了硅钼黄络合物稳定性,本法稳定性高于仅以丙酮作稳定剂的体系,因而有利于提高该体系的实用性。本法简便、快速,用于某些分子筛中硅测定,结果良好。
(1)主要试剂与仪器
Si(Ⅳ)标准溶液:称取硅酸钠(Na2SiO3·9H2O)约5.06g,溶于水中,定容至1L容量瓶中。此溶液约含Si(Ⅳ)0.5mg/mnL,其准确浓度应分取部分溶液(50mL两份)按重量法进行标定。在试验中按需要将此母液稀释至要求的浓度。
钼酸铵溶液:30g。
盐酸:1.5mol/L。
722型分光光度计
(2)试样分析称取沸石分子筛样品0.2000g置于烧杯中,加入氢氧化钠1g(或以盐酸溶解),再加适量水,加热溶解后,定容至1L容量瓶中,移取适量置于50mL容量瓶中,加水至约30mL。再加入乙醇2mL,丙酮2mL,摇匀,加入钼酸铵溶液3mL,盐酸1.0mL,用水定容。放置10min后,以相应试剂空白作参比用1cm比色皿,于波长400nm处测定溶液的吸光度,计算出硅含量。
测定结果表明,加标回收率1#为98.6%,2*为99.7%。本法操作简单、快速,结果准确。
(3)共存离子的影响针对分子筛组成,主要考察铝、磷等元素的影响。测定6.01g/mLS(Ⅳ),相对误差≤±5%时,可允许4001gAP+,10ggP(V)存在。超过上述量时,Al(Ⅲ)使测定结果偏低,P(Ⅴ)使硅测定结果偏高。但上述硅的允许量能满足常见分子筛中硅测定。试验表明,采用适量酒石酸及草酸联合掩蔽能够提高磷的允许量。
