一、实验原理

腐植酸钾中的碳于强酸性条件下在过量的重铬酸钾的作用下被氧化成二氧化碳。根据重铬酸钾的消耗量和HA的含碳比可计算出腐植酸的含量。反应的化学方程式简述为

R(COOH)₄＋4KOH →R(COOK)₄＋4H₂0

2K₂Cr₂O₇＋8H₂SO₄＋3C →2K₂SO₄＋2Cr₂(SO₄)₃＋3C0₂↑＋8H₂0

溶液中过量的重铬酸钾，以邻菲罗啉作指示剂，用硫酸亚铁（或硫酸亚铁铵）标准溶液滴定，根据所消耗的硫酸亚铁（或硫酸亚铁铵）的量可求出腐植酸的含量。反应方程式为

K₂Cr₂0₇＋7H₂SO₄＋6FeSO₄→ K₂SO₄＋Cr₂(SO₄)₃＋3Fe₂(SO₄)₃＋7H₂0

二、主要仪器和药品

托盘天平、分析天平、四孔水浴锅、锥形瓶（250 ml)，容量瓶(100 ml)、干燥器、小漏斗（φ50 mm)、移液管（5 ml, 15 ml)、碱式滴定管（50 ml)、称量瓶。

重铬酸钾（分析纯）、硫酸亚铁铵（分析纯）、硫酸亚铁（分析纯）、硫酸（分析纯）、邻菲罗啉（分析纯）、重铬酸钾（ 0.10 mol·L^-1）标准溶液、腐植酸钾（自制）。

三、操作步骤

1．溶液配制

①配制0.4 mol· L^-1重铬酸钾溶液100 ml.

②配制0.1 mol· L^-1硫酸亚铁铵溶液200 ml。用托盘天平称取8g硫酸亚铁铵溶于200 ml含4 ml浓硫酸的蒸馏水中，贮于棕色瓶中。

③邻菲罗啉指示剂的配制。称取1.5 g邻菲罗啉和0.7 g硫酸亚铁溶于100 ml蒸馏水中。

④0.10 mol · L^-1重铬酸钾标准溶液的配制。用分析天平精确称取烘干的重铬酸钾4.903 5 g（精确到0.000 2 g）置于烧杯中，用蒸馏水溶解后移入1000 ml容量瓶中，定容（恒重办法：将药品在130℃下烘干2h，取出放入干燥器中冷却30 min后称重，记下数值。再用同法烘干30 min后再称重，两次称重之差小于0.5 mg即为恒重）。

2.硫酸亚铁铵溶液的标定

用移液管量取10 m1 0.10 mol · L^-1的重铬酸钾标准溶液，移入250 ml锥形瓶中，用蒸馏水稀释到50 ml（采取什么办法），加入5 ml浓硫酸及3滴邻菲罗啉指示剂，摇匀。用硫酸亚铁铵溶液滴定至溶液中的橙红色变为绿色（此时要注意颜色的变化）再变为砖红色即为滴定终点。

硫酸亚铁铵的浓度按下式计算

式中c₁ 、 V₁—重铬酸钾的物质的量浓度和体积；

c₂.V₂—硫酸亚铁铵的物质的量浓度和消耗的体积。

3．腐植酸钾溶液的配制

用分析天平准确称取腐植酸钾（(1.0±0.01)g（精确到0.1 mg)，用烧杯溶解后移入100 ml容量瓶中定容，得待测溶液。

4.氧化、滴定

用移液管准确吸取待测液5 ml分别移入两只250 ml的锥形瓶中，用滴定管分别加入5 ml 0.4 mol· 1^-1的重铬酸钾溶液和15 ml浓硫酸，摇匀，并立即放入沸水浴中氧化30 min。取出锥形瓶加少量蒸馏水（两瓶各加蒸馏水约30 ml)，待冷却到室温后，加2一3滴邻菲罗啉指示剂，用0.1 mol·L^-1硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液由橙红色变为绿色再转变为砖红色即为终点。记下消耗的硫酸亚铁铵的体积。同时做两个空白试验进行比较（将5 ml样品换成5 ml蒸馏水）。

四、结果计算

式中Vo—空白样滴定时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积ml;

V一样品滴定时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积ml;

c—硫酸亚铁铵的物质的量浓度，mol·L^-1;

m—样品质量，g；

C—由碳换算成腐植酸的换算系数（风化煤为0.62，泥炭为0.55，褐煤为0.59);

a—待测溶液的总体积，ml;

b—测定时吸取溶液体积，ml,

五、注意事项

①测定过程中必须严格控制抽提和氧化条件。

②硫酸亚铁铵易氧化，使用前应标定。