《分析化学》备课参考资料 Q重度二商大学 在实际工作中,定量分析的 灯片 试样通常是复杂试样,分析 对象多种多样,有固体、液 体和气体,试样的性质和均 第八章定量分析的一般步骤 匀程度也不相同。因此, 及复杂试样分析 个完整的定量分析过程大 致包括以下几个步骤:试样 的采集和制各,试样的分 解 干扰物质的分离和掩 ,被测物质的定量测定, 数据结果的处理和分析结 果的表示等。 幻 在试样的采集和制备中,必 §9一1试样的采集和制备 须保证所取试样具有代表 一、减样的采集 性,即分析试样的组成能代 1.柔集试样的数量 表整批物料的平均组成。否 对于固体试样。试样的深集量可按盟经验公式计算 则,无论分析工作如何认 直、准确,所得到的结果也 是毫无意义的。为了使所采 集的试样能够代表分析对 象的平均组成,应根据试样 山磨赛宽餐绣货的吸量纱◆装不计 堆放的情况和物理状态,从 》餐待精华餐的条尧资风表有充样中细分的含数布批 不同的角度和深度选取多 个取样点 固体试样 灯 2果集t样的法 不能仅从物体的表面取样, 也不应该仅从物体的不同 不深度分别采取试样,采集收集样品 部位钻取试样,而应该钻孔 (2】液体物料的采取 )能容器和采样用的管道必缓清法。路取样前应当用被分析的物 样,也可以把金属材料在不 同的部位锯断,收集锯屑作 电 为试样 如果物料己包装成桶、 被凳物型买皆整粉程柔树桌撕易·采样数量可以减少 袋 梱等时,则首先应从一 装中选取若干件物料,然后 用适当的取样器从每件中 第九章定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -88
第九章 定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -88- 幻 灯 片 1 在实际工作中,定量分析的 试样通常是复杂试样,分析 对象多种多样,有固体、液 体和气体,试样的性质和均 匀程度也不相同。因此,一 个完整的定量分析过程大 致包括以下几个步骤:试样 的采集和制备,试样的分 解,干扰物质的分离和掩 蔽,被测物质的定量测定, 数据结果的处理和分析结 果的表示等。 幻 灯 片 2 §9-1 1. 采集试样的数量 对于固体试样,试样的采集量可按照经验公式计算 式中Q应采集试样的最低质量(kg);d为试样中最大颗粒的直径(mm) ;K为经验常数,随物料的均匀程度和易破碎程度而定,一般K值 在0.02~1之间,a在1.8~2.5之间。 a Q K d a) 除了要考虑应采集试样的质量外,对不均匀的试样,从统计的 角度讲,更重要的是要选取多少个采样点才具有代表性。 b) 采集时采样单元的多少与两个因素有关,试样中组分的含量和整批物 料中组分平均含量间所允许的误差, 说明 在试样的采集和制备中,必 须保证所取试样具有代表 性,即分析试样的组成能代 表整批物料的平均组成。否 则,无论分析工作如何认 真、准确,所得到的结果也 是毫无意义的。为了使所采 集的试样能够代表分析对 象的平均组成,应根据试样 堆放的情况和物理状态,从 不同的角度和深度选取多 个取样点。 幻 灯 片 3 2. 采集试样的方法 1 原则:采集的试样具有代表性。 从物料的不同部位、不同深度分别采取试样, 采集收集样品。 2 1) 采样容器和采样用的管道必须清洁,临取样前应当用被分析的物 料冲洗; 2) 在取样的过程中要注意勿使物料组成发生任何改变。不要使挥发 性组分、溶解的气体逸去; 说明 液体物料组成比较均匀,采样也比较容易,采样数量可以减少。 但是也要考虑可能存在的任何不均匀性。 固体试样 不能仅从物体的表面取样, 也不应该仅从物体的不同 部位钻取试样,而应该钻孔 穿过整个物体的厚度或厚 度的一半,悼念钻屑作为试 样,也可以把金属材料在不 同的部位锯断,收集锯屑作 为试样。 如果物料已包装成桶、袋、 梱等时,则首先应从一批包 装中选取若干件物料,然后 用适当的取样器从每件中
《分析化学》备课参考资料 Q重度上商大举 取出若干份。 液体试样 包含于液体物料中的任何 固体微粒或不混溶的其它 液体的微滴,要注意试样 中:取得的试样应保存在密 闭的容器中。如果试样见光 后可能发生反应,则应将它 液体物料取样器可以就用 一般的瓶子,下垂重物使之 可以浸入物料中,在瓶颈和 瓶寒上系以绳子或链客,寒 好瓶塞,浸入 物料中的 部位后,拉绳拔塞,让液体 物料灌满瓶子。 幻灯片 (3)气体试样的取 气休试样组成均匀,取样的关键是防止杂质进入。 流盟计和时单的共蓝 帮葵湘分骨备德休鹅敏生达舞菜结擅醉副采沈限式采 第九章定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -89
第九章 定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -89- 取出若干份。 液体试样 包含于液体物料中的任何 固体微粒或不混溶的其它 液体的微滴,要注意试样 中;取得的试样应保存在密 闭的容器中。如果试样见光 后可能发生反应,则应将它 贮存于棕色容器中,在保存 和送检分析途中注意避光。 液体物料取样器可以就用 一般的瓶子,下垂重物使之 可以浸入物料中,在瓶颈和 瓶塞上系以绳子或链条,塞 好瓶塞,浸入物料中的一定 部位后,拉绳拔塞,让液体 物料灌满瓶子。 幻 灯 片 4 3 气体试样组成均匀,取样的关键是防止杂质进入。 气体取样装置由取样探头、试样导管和贮样器组成。取样探头 应伸入输送气体的容器内部。贮样器可由金属或玻璃制成,也 可由塑料制成,大小形状不一。气体采样装置有时还需要备有 流量计和简单的抽气装置。 如被组分是气体中的粉尘、烟等固体微粒时,可采用滤膜式采 样夹,以阴留固体微粒,达到浓缩和富集的目的
《分析化学》备课参考资料 Q重度二商大举 幻 按上述方法取得的初步试 灯片 二、试样的制备— 样的质量往往相当多,可能 是几十千克,其组成也是不 5 均匀的,所以在送去分析 必须经过适当处理,使之质 运常采用篮碎机、球机或于工操作 量减小,并成为组成十分均 改用在南院销过程中客学金牙起品成敏支 匀, 幻 2.过蒂 进程先用较粗箱子过能,以后糖孔目数应相应增如。 6 说 .合 日的使其所收集的试样组成均匀 日的 人工和机板(混合机,球磨机中) 色 的减少试样的处理量。 说盈密圣度德是是限男盟时尔,名牌的 水处理 生常食水仕其误鼻及药的分整皇不 势试样前,先在一定温度下,靶试样,去除水分。然后称 第九章定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -90-
第九章 定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -90- 幻 灯 片 5 按上述方法取得的初步试样的质量往往相当多,可能是几十千克, 其组成也是不均匀的,所以在送去分析前必须经过适当处理,使之 质量减小,组成十分均匀, 所取试样具有代表性。 1. 破碎 通常采用破碎机、球磨机或手工操作。 在破碎的过程中常常会引起组成的改变: •引起水份含量的改变; •研磨工具表面磨损,引入某些杂质; •破碎过程中,试样温度升高,引起挥发性级组分逸出; •锤击时飞溅逸出。 说明 按上述方法取得的初步试 样的质量往往相当多,可能 是几十千克,其组成也是不 均匀的,所以在送去分析前 必须经过适当处理,使之质 量减小,并成为组成十分均 匀, 幻 灯 片 6 2. 过筛 过程 说明 先用较粗筛子过筛,以后筛孔目数应相应增加; 不能过筛的颗粒应反复破碎,直到全部通过为止,切不可 交难破碎的粗粒试样弃去。 3. 混合 目的 使其所收集的试样组成均匀。 目的 人工和机械(混合机,球磨机中)。 幻 灯 片 7
《分析化学》备课参考资料 Q重度上商大举 色 弓入 89一2试样的分解 在实际分析工作中,除干法 片8 原司质州的洛件试剂应旋使试样的被测组分全部分解转入 湿法分析 图法【常解法丁 即将试样分解,制成溶液再 ,无机试相 进行分析,因此试样的分解 烧结法(半培赠法 是分析工作中的重要步骤 试件分解 之一。它不仅直接关系到待 干法灰化 有机甘样 形态, 屋法灰 离、测定和结果的准确性。 如果分解方法选择不当,就 会增加不必要的分离手续, 给测定造成困难和增大误 差,有时甚至使测定无法进 行 择方法 选择分解方法时,不仅要考 虑对准确度和测定速度的 影响 而且要求分解后杂质 的分离和测定都易进行。所 以,应选择那些分解速度 快、对分离测定无不利影 响、对环境没有污染或污染 很少的分解方法。 一无机试祥的分解 游解法(法) 常用无机酸,较少用OH或O液。 )盐酸 对象金属氧化物,。硫化物,酸盐和高分金属 氯化物中,除9、和阳外,均号溶于水 资斗货器程餐会贤猛:用 第九章定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -91
第九章 定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -91- 幻 灯 片 8 §9-2 原则 所选用的溶样试剂应能使试样的被测组分全部分解转入 溶液中。 试样分解 烧结法(半熔融法) 引入 在实际分析工作中,除干法 分析(如光谱分析、差热分析 等)外,通常都用湿法分析, 即将试样分解,制成溶液再 进行分析,因此试样的分解 是分析工作中的重要步骤 之一。它不仅直接关系到待 测组分转变为合适的测定 形态,也关系到以后的分 离、测定和结果的准确性。 如果分解方法选择不当,就 会增加不必要的分离手续, 给测定造成困难和增大误 差,有时甚至使测定无法进 行。 选择方法 选择分解方法时,不仅要考 虑对准确度和测定速度的 影响,而且要求分解后杂质 的分离和测定都易进行。所 以,应选择那些分解速度 快、对分离测定无不利影 响、对环境没有污染或污染 很少的分解方法。 幻 灯 片 9 1. 溶解法(湿法) 常用无机酸,较少使用 或 溶液。 NaOH KOH 1) 氯化物中,除 、 、 和 外,均易溶于水。 AgCl Hg Cl 2 2 PbCl2 TiCl 盐酸可以用于弱酸盐(如碳酸盐、磷酸盐等)、一些氧化物(如 、 等)、一些硫化物(如 、 等)及电位值在氢以前的金属 (如Fe、Zn等)或合金的溶解,还可以溶解灼烧过的 、 也等 及某些硅酸盐。 FeS Fe O2 3 MnO2 Sb S2 3 Al O2 3 BeO 盐酸加 或 等氧化剂,常用来分解铜合金和硫化物矿等,同 时还可以破坏试样中的有机物,过量的 或 可加热除去。 H O2 2 H O2 2 Br2 Br2 对象 金属氧化物,硫化物,碳酸盐和部分金属
《分析化学》备课参考资料 Q重度二商大举 绍 灯片 2》硝酸 对象 除会和珀性元素以外,绝大部分金属都溶解于HO, 10 说明 贺受货环物的新变整忠吸用浓价聚舞 幻 )破酸 片 拖路酸合器产密保使以及大李金属 杰毅花整语终华性和限水性。许多有机销可黄流统限水 )高氯酸 ahne 释 灯 )氢氟酸 12 用随我生萄新界发选去、与四 提紧提 学器 粉留”费超器路经金粉 第九章定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -92-
第九章 定量分析的一般步骤及复杂试样分析 -92- 幻 灯 片 10 2) 对象 除金和铂族元素以外,绝大部分金属都溶解于 。 HNO3 几乎所有硫化物及其矿石皆可溶于硝酸,但宜在低温下进 行,否则将析出硫磺,要使硫氧化成 ,可用 和 等混合溶剂。 2 SO4 − HNO KClO 3 3 + HNO Br 3 2 + 如果试样中有机物的存在干扰分析测定,可用浓硝酸加热 氧化使之破坏,也可加入其它酸如 或 来分解。 H SO 2 4 HClO4 说明 常用: 1 3 HNO3 + HCl 3 1 HNO3 + HCl HNO3 + H2O2 纯硝酸 王水: 逆王水: 幻 灯 片 11 3) 浓硫酸的主要特点是沸点高(约340℃),许多矿样以及大多数金属 和合金,在这样的高温下常常可较快溶解。 浓热硫酸有较强的氧化性和脱水性,许多有机物可被浓热硫酸脱水 和氧化而从试样中除去。 4) 强氧化剂,使许多铁合金溶解。 72.4% ,组成恒沸溶液,沸点203 ℃。 HClO4 使用高氯酸时应注意安全。浓度低于85%的纯高氯酸在一般条件下 十分稳定,但有强脱水剂(如浓硫酸)或有机物、某些还原剂等存在 时,就会发生剧烈爆炸。 幻 灯 片 12 3) 用途 分解硅酸盐岩石,形成 ,挥发逸去,常与 、 、 混合使用。 SiF4 H2SO4 HNO3 HClO4 除尽过量的氢氟酸十分重要,因为可与许多阳离子形成极为稳 定的络合物,试液中少量的存在,就可能影响这些阳离子的定 量测定。然而除的操作十分费时。 用氢氟酸分解试样,通常应在铂器皿中进行,也可用聚四氟乙 烯容器,但加热不应超过250℃,以免聚四氟乙烯分解产生有毒 的含氟异丁烯气体。 氢氟酸对人体有毒和有腐蚀性,使用时应注意,切勿吸入其蒸气, 皮肤也不可接触氢氟酸,氢氟酸接触皮肤后引起灼烧溃烂,不易 愈合