1. 目的 测定硬化混凝土中砂浆的水溶性氯离子含量 ,为查明钢筋锈蚀原因及判定混凝土密实性提供依据
2. 试验设备和化学药品 电脑视保屏
天平: 称量 100g ,感量 0.01g; 称量 200g , 感量 0.001g;称量 200g,感量 0.0001g 各 1台
棕滴定管 25mL 或 50mL
三角烧瓶 250ml
容量瓶 100mL拉画笔;1000mL
移液管 20mL
标准筛 孔径 0.63mm
化学药品: 硫酸 密度1.84Kg/L)乙醇 (95%); 硝酸银 铬酸钾 酚酞 (以上均为化学纯 )
氯化钠 (分析纯)
3.试剂配制
3.1 配制浓度约5% 铬酸钾指示剂
称取5g 铬酸钾溶于少量蒸馏水中 ,加入少量硝酸银溶液使出现微红 ,摇匀后放置过夜 ,过滤并移入100mL容量瓶中 ,稀释至刻度 。 3.2 配制浓度约 0.5% 酚酞溶液
称取0.5g 酚酞 ,溶于75mL乙醇后再加25mL蒸馏水 。
3.3 配制稀硫酸溶液
以 1份体积硫酸倒入 20份蒸馏水中 。
3.4 配制 0.02mol/L氯化钠标准溶液
把分析纯氯化钠置于瓷坩锅中加热 (以玻璃棒搅拌 ),一直到不再有盐的爆裂声为止。 冷却后称取 1.2g 左右 (精确至0.1mg),用蒸馏水溶解后移入 1000mL 容量瓶 ,并稀释至刻度 。
氯化钠溶液标准浓度按下列式子计算
CNaCl=
N NaCL=
式中 CNaCl ----- 氯化钠溶液的标准浓度 mol/L
N NaCL----- 氯化钠的量 mol
V------- 溶液的体积 L
Mr ------ 氯化钠的摩尔质量 (g/mol), 取 58.45;
m----- 氯化钠质量 g
3.5 配制 0.02mol/L 硝酸银溶液 (视所测的氯离子含量 ,也可配成浓度略高的硝酸银溶液 )。
称取硝酸银3.4g 左右溶于蒸馏水中并稀释至 1000mL,置于棕瓶中保存。 用移液管吸取氯化钠标准溶20mL(V1) ,于三角烧瓶中, 加入 10 谷氨酰胺合成酶滴铬酸钾指示剂, 用已配制的硝酸银溶液 ,滴定至溶液刚呈砖红 。记录所消耗的硝酸银毫升数 (V2)。
硝酸根溶液标准浓度应安下式计算
CAgNO3=CNacl*V1/V2
式中CAgNO3---- 硝酸银溶液的标准浓度 ,mol/L
CNacl------- 氯化钠标准溶液的标准浓度 mol/L
V1------ 氯化钠标准溶液的毫升数 mL
V2----- 消耗硝酸银溶液的毫升数 mL
4. 试验步骤 :
4.1 样品处理
取混凝土中的砂浆约30g ,研磨至全部通过0.63mm 筛, 然后置于 烘箱中烘2h, 取出后放入干燥器冷却至室温 。称取20g (精确到0.01g), 重量为 G, 置于三角烧瓶中 ,并加入200mL(V3)蒸馏水, 塞紧瓶塞, 剧烈振荡1-2分钟, 浸泡 24小时。
4.2将上述试样过滤 用移液管分别吸取滤液 20mL(V4),置于两个三角烧瓶中, 各加2 滴酚酞 ,使溶液呈微红, 再用稀硫酸中和至无后 ,加铬酸钾指示剂 10 滴 ,立即用硝酸银溶液滴至砖红 。记录所消耗的硝酸银毫升数 (V5)。
4.3 试验结果计算
水溶性氯离子含量应按下式计算
P= *100%
式中 P---- 砂浆样品中水溶性氯离子含量 ,%
CAgNO3-----硝酸银标准溶液浓度 mol/L
G------- 砂浆样品重 g
V3------- 浸样品的水量,mL
V4----------每次滴定时提取的滤液量 mL
V5------ 每次滴定时消耗的硝酸银溶液量 Ml。
混凝土中砂浆的氯离子总含量测定
1. 目的和适用范围 :测定混凝土中砂浆的氯离子总含量 ,其中包括已和水泥结合的氯离子含量 。为查明钢筋锈蚀原因提供依据 。
2. 试验基本原理 :
用硝酸将含有氯化物的水泥全部溶解 ,然后在硝酸溶液中 ,用倭尔哈德法来测定氯化物含量。
倭尔哈德法是在硝酸溶液中加入过量AgNo3 标准溶液 ,使氯离子完全沉淀。 在上述溶液中用铁矾做指示剂, 将过量的硝 酸银用 KCNS标准溶液滴定。滴定时 首先与 Ag+ 生成白的 AgCNS沉淀,CNS-略有多余时, 即与 Fe3+ 形成Fe(CNS)2+ 络离子使溶液显红, 当滴至红能维持 5—10s不 褪 ,即为终点 。
反应式为
Ag+ + Cl- →AgCl↓
Ag+ + CNS -→AgCNS↓
Fe3+ + CNS -→Fe(CNS)2+
3.试验设备和化学药品
3.1 试验所需设备主要有恒温烘箱 ,分析天平( 称量 100g,感量0.1mg) 天平 (称量 0.01g),酸式滴定管 (10mL)两支, 容量瓶 (100mL,1000mL) 和三角烧瓶 (250mL ),试剂瓶 ( 1000mL ) 移液管 ( 20mL), 玻璃干燥器 ,研钵, 表面皿 。
3.2 化学药品有 氯化钠 硝酸银 硫氰酸钾 硝酸 铁矾 铬酸钾 (以上均为化学纯); 氯化钠 (分析纯 )
4. 试验步骤
4..1试剂配制
(1)0.02mol/L 氯化钠标准溶液的配制 :按(混凝土中砂浆的水溶性氯离子含量测定)
3.4条的有关规定执行;
(2)0.02mol/L 硝酸银溶液配制与标定 按(混凝土中砂浆的水溶性氯离子含量测定)
第 3.5 条的有关规定执行
(3)6mol/L 硝酸溶液的配制: 取化学纯浓硝酸 (HNO3含量65%-68)25.8mL放入 100mL容量瓶中 ,用蒸馏水稀 释至刻度 ;
(4)10% 铁矾溶液: 用 10g 化学纯铁矾溶于 90g 蒸馏水配成 ;
(5)0.02mol/L硫氰酸钾标准溶液 :用天平称取化学纯硫氰酸钾晶体约 1.95g左右, 溶于 1000mL 蒸馏水, 充分摇匀 ,装在 瓶内配成硫氰酸钾溶液并用硝酸银标准溶液进行标定。 将硝酸银标准溶液装入滴定管 ,从滴定管放出硝酸银标准溶液约 25mL,加 6mol/L 硝酸 5mL 和 10% 铁矾溶液 4mL消声室制作,然后用硫氰酸钾标准溶液滴定, 滴定时, 激烈摇动溶液, 当滴至红维持 5—10s不褪时即为终点 。
硫氰酸钾标准溶液的当量浓度按下式计算
CKSCN=
式中 CKSCN------- 硫氰酸钾标准溶液的标准浓度 ,mol/L
V1---------- 滴定时消耗的硫氰酸钾标准溶液 mL
CAgNO3 -------- 硝酸银标准溶液的标准浓度 mol/L
V2--------- 硝酸银标准溶液 mL
4.2混凝土试样处理和氯离子测定步骤 :
(1)船用靠球 取适量的混凝土试样 约 40g 左右 ,用小锤仔细除去混凝土试样中石子部分, 保存砂浆 ,把砂浆研碎成粉状。 置于 105±5℃烘箱中烘 2h 。取出放入干燥器内冷却至室温, 用感量 0.01g的天平称取 10-20g 砂浆试样倒入三角烧瓶 :
(2)用容量瓶盛 100mL 稀硝酸 (按体积比为浓硝酸 :蒸馏水 =15:85)倒入盛有砂浆试样的三角烧瓶内 ,盖上瓶塞 ,防止蒸发;
(3)砂浆试样浸泡一昼夜左右( 以水泥全部溶解为度), 其间应摇动三角烧瓶, 然后用滤纸过滤 ,除去沉淀 ;
(4)用移液管准确量取滤液20mL两份, 置于三角锥瓶, 每份由滴定管加入硝酸银溶液约20mL ,(可估算氯离子含量的多少而酌量增减 ),分别用硫氰酸钾溶液滴定。 滴定时激烈摇动溶液 ,当滴至红能维持5—10S 不褪时即为终点 。
注: 必要时加入 3--5 滴 10% 铁矾溶液以增加水泥含有的 Fe3+
4.3 试验结果计算
氯离子总含量按下式计算 :
P=
式中 P----- 砂浆样品中氯离子总含量 ,%
CAgNO3----- 硝酸银标准溶液的浓度,mol/L
V------- 加入滤液试样中的硝酸银标准溶液量 ,mL
CKSCN- -------- 硫氰酸钾标准溶液的浓度 mol/L
V1------------ 滴定时消耗的硫氰酸钾标准溶液量 ,mL
V2------- 每次滴定时提取的滤液量 ,mL
V3------- 浸样品的水量, mL
G-------- 砂浆样品重 ,g
微型直线电机海砂、混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定
1. 目的和适用范围: 本方法适用于现场快速检验海砂或混凝土拌合物中的氯离子含量 或检测其氯离子含量是否超出规范所规定的允许值。
2.试验基本原理:
用氯离子选择电极和甘汞电极置于液相中,测得的电极电位E,与液相中氯离子浓度C 的对数,呈线性关系,即E=K-0.059lgC。因此,可根据测得的电极电位值,来推算出氯离子浓度。