试样的采集与制备—试样的分解（工业分析课件）.pptx

情境二：试样的采集与制备任务三：试样的分解知识点：试样的分解 试样的分解分解试样的目的分解试样的要求分解试样的方法 将固体试样处理成溶液，或将组成复杂的试样处理成简单、便于分离和测定的形式，为各组分的分析操作创造最佳条件。 一、分解试样的目的 试样分析的基本要求如下：试样分解必须完全；防止待测组分的损失；不能引入与被测组分相同的物质；防止引入对待测组分测定引起干扰的物质；选择的试样分解方法应与组分的测定方法相适应；根据（溶）熔剂的性质，选择合适的器皿。 二、试样分解的要求 分解试样常用的方法有溶解法、熔融法、半熔法和消化法。1、溶解法 溶解，通常理解为固态、液态可气态物质在低温下溶于适当的液体，包括发生或不发生化学反应。 采用酸或碱溶液溶解试样是常用的办法。 三、分解试样的方法 （1）水溶解法 水是一种性质良好的溶剂，在采用溶解法分解试样时，应首先考虑以水溶法。碱金属盐、大多数的碱土金属盐、铵盐、无机酸盐（钡、铅的硫酸盐、钙的磷酸盐除外）、无机卤化物（银、铅、汞的卤化物除外）等试样都可以用水溶法分解。 三、分解试样的方法 （2）酸溶解法 利用酸的酸性、氧化还原性或配位性等性质将试样中的被测组分转移到溶液中的方法，称酸溶法。 常用的酸有盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、氢氟酸和高氯酸等。①盐酸 HCl具有酸性、还原性及氯离子的强配位性。主要用于溶解弱酸盐，某些氧化物，某些硫化物和比氢活泼的金属等。三、分解试样的方法 易溶于盐酸的元素或化合物为：Fe，Ni，Cr，Co，Zn，普通钢铁，高铬铁，多数金属氧化物，硫化物，氢氧化物，碳酸盐，磷酸盐，硼酸盐，过氧化物，某些硅酸盐、水泥等。 不溶于盐酸的物质有：灼烧过的Al、Be、Cr、Fe、Ti、Zn；Al2O3，Ta2O5，SnO2，Sb2O5，Nb2O5及Th的氧化物；磷酸锆、独居石、钇矿；锶、钡、铅的硫酸盐；碱土金属的氟化物等。 在密封增压的条件下升高温度（250～300℃），HCl可以溶解灼烧过的Al2O3，BeO，SnO2以及某些硅酸盐等。HCl中加入H2O2或Br2后溶剂更具有氧化性，可用于溶解铜合金和硫化物矿石等，并可同时破坏试样中的有机物。三、分解试样的方法 ②硝酸 HNO3具有很强的酸性和氧化性，但配位能力很弱。除金、铂族元素及易被钝化的金属外，绝大部分金属能被HNO3溶解。绝大多数的硫化物可以被HNO3溶解。 很多金属浸入HNO3时形成不溶的氧化物保护层，因而不被溶解，这些金属包括Al、Cr、Be、Ga、In、Nb、Ta、Th、Ti、Zr和Hf。 W与HNO3反应后形成水合氧化沉淀。三、分解试样的方法 ③硫酸 稀H2SO4不具备氧化性，而热的浓H2SO4具有很强的氧化性和脱水性。 稀H2SO4常用来溶解氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硫化物及砷化物矿石，但不能溶解含钙试样。 热的浓H2SO4可以分解金属及合金，如锑、氧化砷、锡、铅的合金等；另外几乎所有的有机物都能被其氧化。 H2SO4的沸点（338℃）很高，可以蒸发至冒白烟，使低沸点酸（如HCl、HNO3、HF等）挥发除去，以消除低沸点酸对阴离子测定的干扰。三、分解试样的方法 ④磷酸 H3PO4在高温时生成焦磷酸和聚磷酸，具有很强的配位能力，可以分解合金钢和难容矿石（如铬铁矿、铌铁矿、钛铁矿等）。 在钢铁分析中，常用 H3PO4来溶解某些合金钢试样。 单独使用 H3PO4分解试样的主要缺点是不易控制温度，如果温度过高，时间过长， H3PO4会脱水并形成难溶的焦磷酸盐沉淀，使实验失败。因此， H3PO4常与H2SO4等同时使用，既可提高反应的温度条件，又可以防止焦磷酸盐沉淀析出。三、分解试样的方法 ⑤氢氟酸 HF的酸性很弱，但配位能力很强。对于一般分解方法难于分解的硅酸盐，可以用HF作溶剂，在加压和温热的情况下很快分解。 HF可以与HNO3、HClO4、H2SO4、H3PO4或混合使用，分解硅酸盐、磷矿石、银矿石、石英、铌矿石、富铝矿石和含铌、锗、钨的合金钢等试样。 HF具有毒性和强腐蚀性，分析人员分解试样时必须在有防护工具和通风良好的环境下进行操作。 试样分解要在铂器皿或聚四氟乙烯材质的容器中进行。三、分解试样的方法 ⑥高氯酸 稀HClO4没有氧化性，仅具有强酸性质；浓HClO