[发明专利]低温、线性滴定快速测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量的方法

权利要求书

1.低温、线性滴定快速测定六氟磷酸锂电解液中游离酸含量的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(a)将待测六氟磷酸锂电解液置于低温环境中，再加入支持电解质溶液，搅拌均匀得到待测混合液；(b)保持低温环境，将pH指示电极对插入待测混合液中，采用等量加入的方式多次向待测混合液中滴加氢氧化钠标准溶液；(c)滴定完成后先计算出滴定终点，然后计算出待测六氟磷酸锂电解液中的游离酸含量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)、(b)所述低温环境具体为-2℃至4℃的冰水混合物，所述支持电解质溶液具体为碱金属盐的水溶液，包括锂的氯化盐、钠的氯化盐、钾的氯化盐。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述支持电解质溶液具体为KCl的水溶液，其浓度为0.10-1.00mol/L，其加入量为20.00-50.00mL。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：支持电解质溶液的浓度为0.50mol/L，其加入量为25.00mL；支持电解质溶液与待测六氟磷酸锂电解液混合前保存在低温环境中。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)中待测六氟磷酸锂电解液与支持电解质溶液混合时的体积比为1:1，两者加入量均为25.00mL。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)所述pH指示电极对具体为pH玻璃电极与饱和甘汞电极组成的电极对，或者锑、钨、钛、钼、铱等的金属/金属氧化物电极或其改性电极与饱和甘汞电极组成的电极对，或者前述两种电极对组合而成的pH复合电极。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述pH指示电极对具体为pH复合玻璃电极，在使用前需利用两点法对其进行定位校准，保证校正斜率在95％-105％之间。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)所述等量加入的方式具体操作如下：分多次向待测混合液中滴加相同体积的氢氧化钠标准溶液，每次滴加完成后记录混合液的pH，待混合液的pH大于7后停止滴加。

9.如权利要求1或8所述的方法，其特征在于：步骤(b)中氢氧化钠标准溶液的浓度为0.010-0.025mol/L，优选为0.010mol/L；每次滴加的氢氧化钠标准溶液的体积为0.10-1.00mL之间。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(c)中根据式I所述Johansson函数计算并绘制线性滴定曲线，得到到达化学计量点需滴加的氢氧化钠标准溶液的体积V_e：

其中V_e为到达化学计量点需滴加的氢氧化钠标准溶液的体积，mL；V为滴定结束后实际滴加的氢氧化钠标准溶液的体积，mL；为氢氟酸的形成常数；{H⁺}为混合液中H⁺离子的活度，即{H⁺}＝10^-pH；[H⁺]、[OH^-]分别为滴定过程中H⁺、OH^-的浓度；V₀为待测混合液的初始体积，mL；c_NaOH为氢氧化钠标准溶液的浓度，mol/L；

然后根据式II计算得到待测六氟磷酸锂电解液中的游离酸含量ρ_HF：

其中ρ_HF为待测六氟磷酸锂产品中的游离酸含量，ppm；d_pH为待测六氟磷酸锂电解液的密度，g/mL；M_HF为氟化氢的相对分子质量，20.01g/mol；V₁为待测六氟磷酸锂电解液的体积，mL。