第十章 实际样品的定量分析.ppt

第十章 实际样品的定量分析  定量分析的步骤一般包括： （1）试样的采取和制备； （2）称样和试样分解； （3）干扰组分的掩蔽和分离； （4）测定方法的选择； （5）分析结果的计算和评价。 10.1 分析样品的采取和制备 采 样：分析样品的采取过程 代表性：要求分析试样的化学成分，应能代表整批物 料的平均化学成分 一、 液体试样的采取： 特点：（1）组成一般较均匀（2）液体试样的采取量一般≤2L。 装在大容器里的液体，在容器的不同深度取样混合均匀后即可 分装在小容器里的液体，应从每个容器中取样，然后混合均匀 如：采取江河湖泊中的水样，可根据其宽度和深度使用特制的已事先用水样清洗的采样器分别采取，最后混合后作为分析试样。 再如采取自来水或抽水设备中的水样，应先放水数分钟再取样。 二、气体试样的采取 一般选用注射器球胆、抽水泵或吸筒等直接采样 如用球胆采集一氧化碳气体，用注射器采集总烃气样 对大气试样的采集则常选择距地面50～180cm的高度用抽水泵和吸筒采集，使所采试样与人所呼吸的空气相同 大气污染物的检测，则使空气通过适量的吸收剂，由吸收剂吸收浓缩之后再进行测定。 三、 固体试样的采取 比较均匀的固体样品：可在不同部位采取少量试样混匀即可，如盐类、化肥、精矿等 均匀性差的固体样品：为了使采取的试样具有代表性，在取样时要根据试样堆放情况，从不同部位和深度选取多个取样点，如天然矿石、煤炭、土壤等 最低采样量：根据矿石的均匀程度、颗粒大小等因素，按经验公式进行计算： Q－最低采样质量（kg）,d－试样中最大颗粒的直径（mm）； K和a为经验常数，与矿石的品种和数量有关；通常K值在0.02～0.15之间，a值在1.8～2.5之间，地质部门规定a值为2，则上式为：  故而矿石颗粒愈大，采取的试样越多 例如某铁矿石试样，其矿石最大颗粒直径d为20mm，K值为0.06，则应采取的原始平均试样最低质量为： 显然，此原始平均试样不仅颗粒极不均匀且量大，因此还需进一步加工制备成分析试样。 固体试样的制备（制样）： 破碎 过筛 混匀 缩分（四分法） 注意事项： 反复破碎，使所有颗粒都能过筛 不能将通不过筛孔的部分舍弃 最后能全部通过100目至200目的筛 制备好的试样分装成两瓶，贴上标签 一瓶作为正样供分析，一瓶作为副样备查 湿存水的处理－试样的烘干 在进行分析测定之前，必须先将试样放在烘箱里，105～110℃烘干。 对易分解的试样，如煤粉，含结晶水的石膏等，应在较低的温度下烘干，或采用风干方法。 用烘干的试样（称为分析基）进行分析时，测得的结果是恒定的。 10.2 试样的分解及测定方法选择原则 分解试样的原则： （1）试样必须完全分解，处理后所得试液应澄清透明且不得残留原试样的细屑或颗粒 （2）在分解过程中待测组分不得有挥发损失 （3）不应引入被测组分和干扰物质。 一、溶解法 方 式：将试样溶解在水、酸或其它溶剂中 常用溶剂：水、HCl 、HNO3 、H2SO4 、NaOH等 二、熔融法 方 式：将试样和适当的固体熔剂混合，经高温熔融，使其转变为可溶于水或酸的化合物 分 类：酸熔法和碱熔法 熔融器皿：一般在铂坩埚中进行，此外银坩埚、镍坩埚、铁坩埚，还有石墨保护的瓷坩埚 碱性熔剂：有Na2CO3、NaOH、Na2O2、Na2B4O7和它们的混合物，用于酸性物质如硅酸盐、酸性炉渣等的分解 酸性熔剂：有K2S2O7和KHSO4，用于碱性或中性物质的分解，如金红石（TiO2）、刚玉（Al2O3）、Fe2O3等 半熔法（烧结法）：将试样和熔剂在低于熔剂熔点的温度下进行反应 半熔法的特点：把熔剂用量限制在最低和严格控制分解时的温度，所得到的产物是易溶于无机酸或水的疏松的烧结块 以Na2CO3分解高岭土和正长石为例，熔融时的化学反应为：  (高岭土）  （长石） 熔融物用HCl处理则生成相应的氯化物和硅酸:  三、有机物的分解 湿法 常用硫酸、硝酸及其混合酸分解试样，在克氏烧瓶中加热，试样中有机物即被氧化为CO2和H2O，金属元素则转变为硝酸盐或硫酸盐，非金属元素则转变为相应的阴离子。此法适用测定有机物中的金属、硫、卤素等元素。 干法 氧瓶燃烧法：在充满O2的密闭瓶内，用电火花引燃有机试样，瓶内可盛适当的吸收剂以吸收其燃烧产物，然后用适当的方法测定。广泛用于有机物中卤素、硫、磷、硼等元素的测定，也可用于许多有机物中部分金属元素，如Hg、Zn、Mg、Co、Ni等的测定。