第十四章 定量分析的一般步驟課件

第14章定量分析的一般步驟

§14-1試樣的采取和制備

§14-2試樣的分解

§14-3測定方法的選擇

§14-4分析結果準確度的保證和評價

定量分析大致包括以下幾個步驟：取樣、試樣的分解、干擾組分的分離、測定、數據處理及分析結果的表示。第十四章定量分析的一般步驟

§14-1試樣的采取和制備

14.1.1取樣的基本原則

14.1.2取樣操作方法

14.1.3濕存水的處理第十四章定量分析的一般步驟

14.1.1取樣的基本原則

取樣的步驟：①收集粗樣（原始試樣）；②將每份粗樣混合或粉碎、縮分，減少至適合分析所需的數量；③制成符合分析用的試樣。

正確取樣的要求：①大批試樣（總體）中所有組成部分都有同等的被采集的概率；②根據給定的準確度，采取有次序的和隨機的取樣，使取樣的費用盡可能低；③將幾個取樣單元的試樣徹底混合后，再分成若干份，每份分析一次。第十四章定量分析的一般步驟

14.1.2取樣操作方法

采集試樣應具有高度的代表性

不同物料取樣的具體操作方法

(可參閱相關的國家標準和各行業(yè)制定的標準）1.組成比較均勻的物料大氣試樣水樣較均勻的粉狀固體或液體第十四章定量分析的一般步驟①大氣試樣

根據被測組分在空氣中存在的狀態(tài)（氣態(tài)、蒸氣或氣溶膠）、濃度以及測定方法的靈敏度，可用直接法或濃縮法取樣。注意：

貯存在大容器內的物料，應在上、中、下等不同處采取部分試樣后混合。第十四章定量分析的一般步驟②水樣

采樣位置

對于體積較小的物料，可在攪拌下直接用瓶子或取樣管取樣當物料的量較大時，應從不同的位置和深度分別采樣，以保證它的代表性對于水的采樣

采集水管中或有泵水井中的水樣：先放水10～15min

采集江、河、池、湖中的水樣：先選采樣點，再用采樣器在不同深度各取一份混合均勻后作為分析試樣第十四章定量分析的一般步驟③較均勻的粉狀固體或液體第十四章定量分析的一般步驟2.組成很不均勻的物料①根據礦石的堆放情況和顆粒的大小來選取合理的取樣點及采集量。

Q為所需試樣的最小質量，單位為kg；

K為縮分系數，試樣均勻度越差，K值越大

d為試樣的最大粒度（直徑，單位mm）②將采集到的試樣經過多次破碎、過篩、混勻、縮分后才能得到符合分析要求的試樣。第十四章定量分析的一般步驟表14-1標準篩的篩號和孔徑

篩號/目361020406080100120140200篩孔大小/mm6.723.362.000.830.420.250.1770.1490.1250.1050.074

縮分的目的：使粉碎后的試樣量逐漸減少，一般采用四分法。第十四章定量分析的一般步驟

14.1.3濕存水的處理1、濕存水：試樣表面及空隙中吸附的空氣中的水分，其含量隨樣品的粉碎程度和放置時間而改變。2、干基：是不含濕存水的試樣的質量。因此在進行分析之前，必須先將試樣烘干（對于受熱易分解的物質采用風干或真空干燥方法干燥）。第十四章定量分析的一般步驟

§14-2試樣的分解

14.2.1無機物的分解

14.2.2有機物的分解關鍵：在試樣分解過程中要防止待測組分的損失，同時還要避免引入干擾測定的雜質。第十四章定量分析的一般步驟

14.2.1無機物的分解溶解法：水、酸、堿或混合酸熔融法：酸性熔劑及堿性熔劑半熔法（燒結法）第十四章定量分析的一般步驟溶解分解法：簡單、快速簡單酸---鹽酸：

溶解比氫更活潑的金屬及金屬氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽和多種硫化物Cl-與M可生成絡離子例:MnO2+4Cl-+4H+=MnCl2+2H2O+Cl2第十四章定量分析的一般步驟氧化性酸---HNO3,濃H2SO4HNO3:

除鉑、金外（稀有金屬），其他不溶于簡單酸的金屬試樣及其合金，大多數的氧化物、氫氧化物和幾乎所有的硫化物；有機物可用濃硝酸加熱氧化破壞，然后煮沸除去多余的HNO2、NO2.濃H2SO4:

可用來破壞有機物，H2SO4+C=CO2+2SO2+2H2O;其他要避免金屬氯配合物的樣品中;加熱冒白煙時除去中低沸點HCl、HNO3、HF、H2O氮氧化物.鐵、鋁、鉻與HNO3產生鈍化;Ca、Sr、Ba、Pb與H2SO4生成不溶性的鹽；第十四章定量分析的一般步驟

強氧化性酸---HClO4高沸點203℃；除K+

、NH4+外，其它鹽均溶于水；濃熱高氯酸具有強的脫水和氧化能力常用于不銹鋼、硫化物的分解和破壞有機物；

注意安全：濃度低于85%的純高氯酸十分穩(wěn)定，但有強脫水劑（如濃硫酸）或有機物、某些還原劑等存在一起加熱時，就會發(fā)生劇烈的爆炸。防止措施：先在500℃灼燒破壞有機物或先用硝酸加熱破壞，然后再用高氯酸或高氯酸與硝酸的混合酸分解，注意隨時補加硝酸直至全部分解。只要有硝酸存在，使用高氯酸就會安全。第十四章定量分析的一般步驟HF主要用于分解硅酸鹽，常與H2SO4或HClO4等混合使用。

SiO2+4HF=SiF4+2H2O注意:

常用鉑坩堝或聚四氟乙烯器皿（溫度低于250℃）中在通風櫥中進行，并注意防止氫氟酸觸及皮膚以免灼傷?；旌先軇┩跛篐Cl:HNO3=3:1;溶解鉑、金等貴金屬及HgSHgS+2NO3-+4H++4Cl-=HgCl42-+2NO2+2H2O+SH2SO4+H3PO4:

用于鋼鐵分析HCl+H2O2:

溶解銅合金,硫化物等(主要好處在于H2O2可加熱除去)第十四章定量分析的一般步驟堿溶:NaOH(20%~30%)分解鋁、鋁合金、酸性及兩性氧化物如Al2O3等，須在銀或聚四氟乙烯器皿中進行。第十四章定量分析的一般步驟熔融分解法固體熔劑與試樣高溫下進行分解反應,使欲測組份轉變?yōu)榭扇苡谒蛩岬幕衔锼崛鄯?--溶解堿性試樣酸性熔劑K2S2O7（熔點419℃）、KHSO4（熔點219℃）溶解堿性試樣灼燒時2KHSO4=K2S2O7＋H2O

分解金紅石

TiO2+2K2S2O7=Ti(SO4)2+2K2SO4第十四章定量分析的一般步驟

堿熔法

堿性熔劑Na2CO3,K2CO3,NaOH,KOH,Na2O2

或混合例:鈉長石

NaAlSi3O8+3Na2CO3=NaAlO2+3Na2SiO3+3CO2

注意:

混合熔劑有各自獨特的優(yōu)勢

例:

1:1的Na2CO3（熔點853℃）與K2CO3（熔點890℃）混合使用，熔點可降低到712℃。Na2CO3中加入硫，可使含砷、銻、錫的試樣轉變?yōu)榱虼猁}而溶解，如錫石（SnO2）的分解反應為

2SnO2+2Na2CO3+9S=3SO2+2Na2SnS3+2CO2第十四章定量分析的一般步驟

14.2.2有機物的分解溶解法：水、堿性有機溶劑、酸性有機溶劑分解法：干式灰化法濕式消化法第十四章定量分析的一般步驟

§14-3測定方法的選擇

測定的具體要求欲測組分的含量范圍待測組分的性質共存組分的影響實驗室條件第十四章定量分析的一般步驟

§14-4分析結果準確度的保證和評價

分析結果準確度的保證要采取一系列減小誤差的措施，對整個分析過程進行質量控制要采用行之有效的方法對分析結果進行評價，及時發(fā)現分析過程中的問題，確保分析結