石灰中的有效氧化钙,简称“有效钙”,是指能迅速水解形成
氢氧化钙的、具有活性的那部分氧化钙。由于煅烧温度的原因,有的氧化钙遇水后并不能迅速发生
水解反应,仍然以游离的氧化钙形态存在,这种游离在水中的氧化钙又称为过烧氧化钙;此外,石灰中一般还含有少量的硅酸钙、铝酸钙、铁酸钙等钙的化合物,他们都属于非活性的钙盐,因此都不属于有效钙。 活性氧化钙溶于水后能与
蔗糖反应生成蔗糖钙,其反应的化学方程式如下: 生成的蔗糖钙易溶于水,能与稀盐酸反应: 而稀盐酸在常温下一般不与过烧氧化钙等非活性钙发生化学反应,利用这两者的差异就可采取滴定法分析出石灰中有效氧化钙的含量。 另外,如石灰中镁、铝、铁等金属元素含量较高时,利用稀盐酸滴定有效钙时会因副反应而发生较大偏差。因此,比较准确地测定石灰中有效氧化钙时,宜采用EDTA络合滴定法更为可靠,因为EDTA的络合反应只能对溶解在水中的、自由水合Ca2+才能发生络合反应。实验方法如下: 准确称取约0.5g试样(精确至1mg),将其置于250mL磨口锥形瓶中,加入4g蔗糖(分析纯),并放入一颗磁力搅拌子,加40~50mL新煮沸的已冷却的蒸馏水,立即加盖,然后置于电磁搅拌器上搅拌10min。打开瓶盖,将溶液及残渣立即全部转移至250mL容量瓶内。按少量多次的原则洗净锥形瓶,并将洗液也倒入容量瓶中,然后以水稀释至容量瓶标线,摇匀。 移取25.00mL上层澄清溶液于400mL烧杯中,加入200mL蒸馏水,放入适量(约黄豆粒大小)的CMP混合指示剂(即钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-
酚酞混合指示剂,配制方法见
《水泥化学分析方法》GB/T176-1996第4.73条),以200g/L KOH溶液调至绿色荧光出现并过量5~7mL,然后以0.015mol/L EDTA标准溶液滴定至荧光消失,并出现稳定的淡红色为止。 在加入CMP指示剂前可加入5mL
三乙醇胺(1+2)作掩蔽剂,以排除Al3+、Fe3+等离子的干扰。