实验证明，试样采用氢氧化钠作熔剂，银坩埚700℃熔融，以盐酸酸化，可以制得澄清溶液，定容后，分取溶液可分别以氟硅酸钾容量法测定二氧化硅，甘露醇容量法测定硼，EDTA络合滴定法测定稀土总量。方法简便、快速、准确。基本满足了科研与生产控制的要求。

    一、 稀土总量的测定

     （一）   方法原理

    稀土元素络合滴定是基于三价稀土离子与氨羧络合剂（EDTA）络合反应，形成组成一定的稳定络合物，RE⁺³+Na₂H₂Y=REY^-+2H⁺+2Na⁺，其log k=15~19，由于稀土元素络合物稳定常数彼此相关不大，所以，在络合滴定中一般只能滴定稀土总量。

    稀土元素与EDTA在PH=5~6能生成稳定的络合物，通常以二甲酚橙（XO）为指示剂，XO与稀土元素生成明显的玫瑰红色络合物，但稳定常数小于稀元素与EDTA形成的络合物，因此在滴定过程中，随着EDTA的不断滴入，XO能逐渐被取代而游离出来。最后发生颜色突变，玫瑰红色为黄色指示终点。

    （二）   条件试验

表1           混合离子存在下钕的回收试验（三次平均）

M EDTA=0.01630         T Na₂O₃=2.7680

    (三)测定方法

    1、  试剂

    氢氧化钠：优级纯或分析纯；

    盐酸：d = 1.19，1+1；

    氢氧化铵：1+1；

    对硝基苯指示剂：0.5%乙醇溶液；

    20% 六次甲基四胺；

    二甲酚橙 0.2%指示剂；

    0.015 M EDTA标准溶液：称取5.6克EDTA置于烧杯中，加约200毫升水，加热溶解，过滤，用水稀释至1升。

    标定方法：直接吸取氧化钕标准溶液，用EDTA标准溶液进行标定计算滴定度。

    T Na₂O₃ =C/V

    C —吸取三氧化二钕标准溶液的毫升数。

    V —滴定消耗EDTA标准溶液的毫升数。

     2、  操作步骤

    准确称取105℃烘过并于干燥器中冷却至室温的试样0.5克左右，放入银坩埚中，加5~6克氢氧化钠置于带控制器的高温炉中，从低温中升起，在700℃熔融半小时以上（中间取出摇动1~2次）。然后取出冷却，将坩埚放入盛有100~150毫升热水的烧杯中，盖上表面皿待熔块完全浸出后，取出坩埚和盖用1+5的热盐酸和热水反复洗净。盖上表面皿，一次快速加入30毫升浓盐酸，立即用玻璃搅拌，加热至沸，使溶液透明。冷却移入250毫升容量瓶中，稀至刻度、摇匀，供测定用（溶液甲）。

    吸取上述溶液25毫升于300毫升烧杯中，稀至150毫升左右，加一滴对硝基苯酚指示剂，用1+1氢氧化铵调到黄色，再以1+1盐酸调到黄色刚褪色並过量一滴，再加5毫升20% 六次甲基四胺缓冲溶液，滴加3~4滴二甲酚橙指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为亮黄色。

    稀土总量（以三氧化二钕计算）的百分含量按下式计算：

R₂ O₃%=(T Na₂O₃×V×10 / G×100)×100

式中R₂O₃% ——稀土总量百分含量

T Na₂O₃ ——每毫升EDTA相当于三氧化二钕的毫克数。

    V—————滴定消耗EDTA毫升数。

    G—————试样重，克。

    10———— 全部试样溶液与分取溶液之体积比。

    3、  试样测定结果（三次平均值）

表2

    4、  讨论

    ①EDTA对稀土总量的滴定度，要用实际标定值，不宜按EDTA克分子浓度计算，否则结果偏低。

    ②少量铁、铝离子干扰，可加入乙酰丙酮进行掩蔽。

     二、 二氧化硅的测定（氟硅酸钾法）

     （一）   方法原理

    氟硅酸钾容量法是根据可溶性硅酸在硝酸介质中与过量的钾离子，氟离子作用，定量的生成氟硅酸钾沉淀。

（二）   条件试验

表3        混合离子共存时SiO₂回收试验

T SiO₂ = 2.4482

    由表3可以看出，在Na₂O₃ 40mg，H₃BO₃ 10 mg时，20 mg SiO₂可以定量回收。

    （三）   测定方法

    1、    试剂

    氢氧化钠；盐酸；硝酸；氯化钾。

    15%氟化钾溶液：称取30克氟化钾（KF·2H₂O）于塑料杯中。加100 ml水溶解，加42 ml浓硝酸，用水稀至200ml，在搅拌下加固体氯化钾至饱和。放置半小时，用快速滤纸过滤于塑料瓶中备用；

    5%氯化钾水溶液；

    5%氯化钾一50 %乙醇溶液：将5克氯化钾溶于50 ml水中。加入50 ml无水乙醇混匀；

    1%酚酞指示剂溶液；

    0.15 N氢氧化钠标准溶液。

    2、    操作步骤与计算

    准确吸取试样溶液甲50 ml放入塑料烧杯中，加浓硝酸10 ml，冷至30℃ 以下，加固体氯化钾至饱和，再加15%氟化钾溶液10 ml,搅拌1~2分钟，于冷水中放置15分钟，以塑料或涂蜡漏斗用快速滤纸过滤，用5%氯化钾水溶液洗涤杯壁和沉淀2~3次，再沿杯壁加约10 ml 5%氯化钾—乙醇溶液，把滤纸连同沉淀放入原塑料杯中，加1 ml 1%酚酞指示剂，立即用0.15 N  NaOH溶液中和残作酸至微红色不消失，不计读数。然后加入200 ml煮沸并中和过的热水，用0.15 N氢氧化钠标液滴至微红色为终点。

    计算：SiO₂%=(T SiO₂×V×5 / G×100)100

    式中：T SiO₂——NaOH对SiO₂的滴定度；

    V————消耗的NaOH毫升数；

    5————分取溶液的体积比；

    G————试样重（克）。

     3、  样品测定结果

    三、 硼的测定

    （一）   方法原理

    试样经碱熔融和盐酸酸化后，溶液中硼均转变为硼酸盐。分取部份溶液以氢氧化钠分离沉淀稀土等杂质离子，过滤洗涤，滤液酸化加热浓缩赶除二氧化碳后，冷却，调PH加甘露醇以标准碱溶液中和滴定测定硼。

    （二）   条件试验

表4 钕、硅、硼共存时硼的回收（T B = 1.3611）

    由表4可看出。当Na₂O₃  40 ~ 200mg，SiO₂  10 ~ 50 mg， B  0.5 ~ 10 mg时能定量回收。

    （三）   测定方法

     1、  试剂

    20%氢氧化钠溶液；

    0.1%甲基红水溶液；

    1%酚酞乙醇溶液；

    甘露醇：粉末；

    0.15 N氢氧化钠标准溶液。

    2、  分析步骤与计算

准    确吸取试样溶液甲100毫升，放入300毫升烧杯中，加热至微沸，在不断搅拌下，滴加20%氢氧化钠溶液使稀土沉淀完全后，于90℃放置10 ~ 15分钟，用中速滤纸过滤，以1%氢氧化钠溶液洗涤8 ~10次，滤液加1 ~ 2滴，放于电炉上加热浓缩赶除二氧化碳，溶液保留150毫升左右，迅速冷却，以标准碱中和至溶液变黄（不计读数）滴加1%酚酞指示剂10滴，加3 ~ 5克甘露醇，再以标准氢氧化钠溶液中和滴定至红色出现，再加2克甘露醇，如红色消失再继续滴定至出现红色，如此反复滴定至红色不消失为终点，硼的百分含量按下式计算。

    B % =(T×V×2.5 / G×100)× 100

    式中：

    T——氢氧化钠标准液对硼的滴定度，毫克/毫升；

    V——滴定用氢氧化钠标准溶液的体积，毫升；

    G——试样重量，克；

    2.5——全部试样溶液于分取试样溶液的体积比。

    3、  试样测定结果

表5

4、    讨论

    由于钕含量高，分离完全与否很重要，分离不完全影响结果偏高，试验证明用碳酸钡不易分离完全，用氨水影响硼的测定，只好用氢氧化钠进行分离，加20%氢氧化钠分离沉淀钕也不太好掌握可考虑先用20%氢氧化钠中和溶液至中性（PH = 7）再改用较稀的氢氧化钠溶液沉淀之，一般控制PH 9 ~ 10严格掌握沉淀、过滤、洗涤等操作手续，即可分离完全。

信息来源：中国陶瓷信息资源网