磷化工作液中亚硝酸盐的检测

磷化工作液中亚硝酸盐的检测

刘仁新 (湖北·十堰 东风汽车公司车架厂 442041)

关键词:磷化工作液 亚硝酸盐 检测

亚硝酸盐(钠)在现代磷化技术中做为促进剂的角色是很重要的,因为它的使用广泛,成本低廉,适用磷化温度范围较大。一般使用浓度,在热磷化液里是0.2~0.4克/升,在冷磷化液里是0.9~1.2克/升,其磷化效果都很好,所以对采用亚硝酸盐做促进剂的磷化工作液准确检测亚硝酸盐浓度是关键的技术之一。

1、亚硝酸盐在金属磷化过程中既是氧化促进剂,又是去极化促进剂,浓度小时不利于磷化过程的完成,金属氢脆现象易发生:浓度大时,则氢脆现象可降至最低,但溶液中产生的淤渣会增多(反应式1),淤渣附在磷化膜表面影响后继施工的涂料附着力,耐蚀性:由于亚硝酸盐在酸性溶液中不稳定,分解出氮氧化合物,不利于施工环境的保护(反应式2)。

2Fe(H2PO4)→2FePO4↓+2H3PO4+H20 (1)

2、亚硝酸盐在磷化过程中不断消耗,在非工作状态下它也会损耗,这是因为亚硝酸盐在(磷化)酸性溶液中有以下反应发生:

2NO2+4H+→NO2↑+2H20 (2)

3、准确检测亚硝酸盐可用高锰酸钾滴定法,但是在工作状态下的磷化液中,二价亚铁离子也不少,它也和高锰酸钾有定量化学反应:

5NO2-+2MnO4-+6H+→2Mn++ +5NO3-+3H20 (3) 5Fe+++2MnO4-+8H+→5Fe++++Mn+++4H20 (4)

这样用高锰酸钾滴定亚硝酸盐的方法就存在问题,同样对检测磷化液中亚铁含量也存在问题。

笔者在磷化生产实践中掌握了几种分析方法,现推荐给读者,不到之处敬请批评指教。

一、高锰酸钾—尿素法测定磷化工作液中亚硝酸钠和亚铁浓度

1、原理:磷化工作液中亚硝酸钠(NaNO2),亚铁(Fe++)和高锰酸钾可定量反应,这可测出二者总量。其后用尿素与亚硝酸钠反应(反应式5),消除掉亚硝酸钠对滴定亚铁的影响。

2NaNO2+CO(NH2)2+H2SO4→Na2 SO4+CO2+2N2+3H20 (5)

所以,在有没有尿素存在情况下,获得的高锰酸钾滴定值之差就是亚硝酸钠滴定值。

2、试剂:

(1)硫酸(或盐酸):1:1。

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