工业分析化学第二版课件 教学课件 ppt 作者 张燮 罗明标 主编第四章 岩石全分析.ppt

2.2 硅酸盐分析系统 2.2.1 经典分析系统 以沉淀分离和重量分析法为基础，具有显著的连续性， 分析速度慢。 2.2.2 快速分析系统 满足大批量分析和例行分析的需要，按分解试样手段 可分为碱熔，酸溶，锂硼酸盐熔融三类。 3.1.2 盐酸蒸干脱水重量法 3.2.5 光度法 是国内外采用最广泛的痕量铝分析方法，但传统的光度法测定环境中痕量铝时重现性不好，稳定性差，检测浓度范围窄。 近年来随着一些高灵敏度、高选择性的显色体系的出现，分光光度法又呈多元化发展的趋势，较常见的有铬天青S法、铝试剂法、邻苯二酚紫法、茜素磺酸钠法等。 3.3.1 重铬酸钾滴定法 试样用酸分解或碱熔融分解，试液用氯化亚锡将铁还原，加氯化汞氧化过量的氯化亚锡，在S-P混酸存在下，以二苯胺磺酸钠作指示剂，重铬酸钾标准溶液滴定至紫色。反应方程式为： 2 Fe3++SnCl42-+2Cl-=2Fe2++ SnCl62- SnCl42- +2HgCl2= SnCl62-+Hg2Cl2↓ Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 3.3.2 无汞盐— 重铬酸钾法 其重要反应式如下： 2Fe3+ +SnCl42-+2Cl-====2Fe 2+ +SnCl62- Fe3+ +Ti 3+ +H2O ====Fe 2+ +TiO2+ +2H + 3.3.4 亚铁 原理：与全铁测定相同。 试样分解方法不同：试样要分解完全，又保证亚铁不被氧化。 H2SO4-HF法：与聚四氟乙烯坩埚中加入近沸硫酸后，迅速加入HF,加盖至沸。 （4）邻二氮菲分光光度法 当铁为+3价时，可用盐酸羟胺还原， 本方法的选择性很高，相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SiO32-，20倍Cr3+、Mn2+、V(V)、PO43-，5倍Co2+、Cu2+等均不干扰测定。 3.3.5 钛 光度法 （1）H2O2光度法 在5~6%的硫酸介质中，TiO2+与H2O2形成黄色配离子， λmax= 405nm,ε=704。简便快速，但灵敏度和选择性差。 3.3.6 钙和镁 ① 酸度控制 CaO：在pH 8~13中，定量生成CaY络合物，因Mg2+干扰，故pH 12，Mg2+ → Mg(OH) ↓ 不干扰滴定。 MgO:在pH=10的氨性缓冲溶液中，用EDTA标准滴定溶液直接滴定Ca2+、Mg2+，终点由酒红色变为纯蓝色，其结果为钙镁合量。 ④干扰 其他元素的干扰： 低含量时掩蔽：三乙醇胺-氰化钾、酒石酸-三乙醇胺-铜试剂，三乙醇胺-氰化钾-L半胱氨酸等。 高含量时分离：六次亚甲基四胺-铜试剂小体积沉淀法。 4.3.15硅酸盐中多组分的仪器分析 硅酸盐全分析及硅酸盐中微量成分的分析越来越多的使用仪器分析方法，这里举两例： （一）X射线荧光法测定硅酸盐中16个主次成分量 试样用锂盐高温熔融制成玻璃样片，在X射线荧光光谱仪上测量。本法可测定钾、钠、铝、钙、镁、锰、铁、钛、磷、硅、钡、铬、铜、镍、锶、锆等16个组分。 （二）ICP-MS法测定硅酸盐中44个（含稀土元素）微量成分 试样用氢氟酸-硝酸封闭溶解，取出加热蒸发除去氢氟酸，再硝酸封闭溶解后制得测定液，在ICP-MS仪器上测定。 本章作业： 6、11、19、26、35、36、37（1） （3）NH4F-H3PO4-H2SO4分解： 预先加入NaHCO3 ，再加NH4F和近沸的S-P混酸，加盖分解。 （2）NaHCO3-H2SO4-HF封闭溶解法： 向容器中加入NaHCO3，再加入H2SO4-HF混合酸，密封后水浴加热分解。 加酸后形成CO2氛围 分解试样应在二氧化碳气氛中进行，若碳酸氢钠已反应完可补加一些； 试样分解后应立即稀释进行滴定，防止亚铁被氧化； 由于高价锰在溶矿中能使亚铁氧化，使结果偏低，可加入亚硫酸消除干扰。 注意事项 邻二氮菲(o-ph)是测定微量铁的较好试剂。在pH＝2～9 的溶液中，试剂与Fe2+生成稳定的红色配合物，λmax =500~510nm。摩尔吸光系数ε = 1.1×104，其反应式如下： Fe2+ + 3(o-ph) ? Fe(o-ph)3 原理 二价钛及六价钛极不稳定．化学分析中多为三价或四价钛，三价钛为紫色，四价钛是无色的，在弱酸性溶液中极易水解生成白色偏钛酸沉淀或酸态物。 （2）二安替比林甲烷法 在2~3mol/L的HCl介质中形成1:3的黄色配合物λmax=390nm, ε=1.47×104 。操作简