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1、第二章第二章 固体试样的分解固体试样的分解 2.1 2.1 概概 述述2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法2.4 2.4 干法分解法干法分解法2.5 2.5 其他分解技术其他分解技术习题和复习题习题和复习题 目的目的 工业分析中,固体样品的分析,除少数工业分析中,固体样品的分析,除少数分项目的测定方法分项目的测定方法(如激光光谱分析、放射性分析如激光光谱分析、放射性分析)外,一般都要先将试样分解,外,一般都要先将试样分解,使待测组分全部转变使待测组分全部转变为适于测定的状态。为适于测定的状态。 要求要求 一方面一方面要保证要保

2、证被测组分全部地、毫无损失地转被测组分全部地、毫无损失地转变为测定所需要的形态变为测定所需要的形态(一般是溶液一般是溶液); 另一方面另一方面尽可能地尽可能地避免带入对分析有害的物质。避免带入对分析有害的物质。2.1 2.1 概概 述述 意义意义 试样的分解,关系到试样的分解,关系到分析分析结果的质量结果的质量、分析、分析手续的简繁手续的简繁和分析生产的和分析生产的速度和成本速度和成本。 有许多组分的分析,由于样品分解方法的改有许多组分的分析,由于样品分解方法的改进,使整个分析方法与分析流程得到进,使整个分析方法与分析流程得到巨大变革巨大变革。 结论:结论: 样品的分解是工业分析的重要组成部分

3、。样品的分解是工业分析的重要组成部分。2.1 2.1 概概 述述 试样分解的方法很多,归结起来可分为两大类:试样分解的方法很多,归结起来可分为两大类:湿法分解法和干法分解法。湿法分解法和干法分解法。 湿法分解法湿法分解法简介简介 湿法分解法是将试样与溶剂湿法分解法是将试样与溶剂相互作用,样品中待测组分转变为可供分析测定的相互作用,样品中待测组分转变为可供分析测定的离子或分子存在于溶液中,离子或分子存在于溶液中,是一种直接分解法。是一种直接分解法。 使用的溶剂使用的溶剂:水、有机溶剂、酸或碱及盐的水溶水、有机溶剂、酸或碱及盐的水溶液、配位剂的水溶液等液、配位剂的水溶液等. 应用最为广泛的是应用最

4、为广泛的是各种酸溶液各种酸溶液(单种酸或混合酸单种酸或混合酸或者酸与盐的混合溶液或者酸与盐的混合溶液)。2.1 2.1 概概 述述 分类分类湿法分解的方法,湿法分解的方法, 依依操作温度操作温度的不同,可分为的不同,可分为常温常温分解和分解和加热加热分分解;解; 依依供能方式供能方式的不同,可分为的不同,可分为电炉电炉(或电热板、电或电热板、电水浴水浴)加热分解法、加热分解法、水蒸气水蒸气加热分解法、加热分解法、超声波超声波搅拌搅拌分解法、分解法、微波微波加热分解法等;加热分解法等; 依分解时的依分解时的压力压力不同,可分为不同,可分为常压常压分解分解和和增压增压分解分解(封闭封闭溶样溶样)法

5、。法。 2.1 2.1 概概 述述 干法分解法干法分解法简介简介 干法分解法干法分解法是对那些不能完全被溶剂所分解的是对那些不能完全被溶剂所分解的样品,将它们与熔剂混匀在高温下作用,使之转变样品,将它们与熔剂混匀在高温下作用,使之转变为易被水或酸溶解的新的化合物。然后,以水或酸为易被水或酸溶解的新的化合物。然后,以水或酸溶液浸取,使样品中待测组分转变为可供分析测定溶液浸取,使样品中待测组分转变为可供分析测定的离子或分子进入溶液中。的离子或分子进入溶液中。 是一种间接分解法。是一种间接分解法。 所用的熔剂所用的熔剂: :固体的酸、碱、盐及它们的混合物。固体的酸、碱、盐及它们的混合物。2.1 2.

6、1 概概 述述 半熔分解法半熔分解法 在在低于熔剂熔点的温度下低于熔剂熔点的温度下烧结分解,烧结分解,熔剂与样品之间的反应发生在固相之间。熔剂与样品之间的反应发生在固相之间。 半熔分解反应是由于温度升高而两种结晶物质半熔分解反应是由于温度升高而两种结晶物质可能发生短暂的机械碰撞使质点晶格发生振荡可能发生短暂的机械碰撞使质点晶格发生振荡(回回摆现象摆现象)而引起的。而引起的。 全熔分解法全熔分解法在在高于熔剂熔点的温度下高于熔剂熔点的温度下熔融分解,熔融分解,熔剂与样品之间反应在液相或固熔剂与样品之间反应在液相或固液之间进行,反液之间进行,反应完全之后形成均一熔融体;应完全之后形成均一熔融体;2

7、.1 2.1 概概 述述 采用熔融法分解试样,熔块常采用熔融法分解试样,熔块常被熔剂和容器污染,被熔剂和容器污染,甚至某些稀散元素和坩埚发生交换作用,影响测定结甚至某些稀散元素和坩埚发生交换作用,影响测定结果。果。而半熔可以减少甚至免除熔剂对坩埚的侵蚀和交而半熔可以减少甚至免除熔剂对坩埚的侵蚀和交换作用。半熔的熔块又易溶于无机酸。换作用。半熔的熔块又易溶于无机酸。 半熔分解程度是否完全,决定于下列几个因素:半熔分解程度是否完全,决定于下列几个因素: 选择的熔剂及其用量;选择的熔剂及其用量; 搅拌的均匀程度;搅拌的均匀程度; 试样和熔剂的粒度;试样和熔剂的粒度; 加热时间的长短和温度的高低等。加

8、热时间的长短和温度的高低等。半熔烧结分解试样半熔烧结分解试样2.1 2.1 概概 述述 过氧化钠半熔过氧化钠半熔 碳酸钠碳酸钠+ +过氧化钠半熔过氧化钠半熔 碳酸钠碳酸钠+ +氧化镁氧化镁( (氧化锌氧化锌) )混合物半熔(混合物半熔(艾斯艾斯卡卡(Ischka)(Ischka)试剂。试剂。 ) 碳酸钙碳酸钙+ +氯化铵混合物半熔氯化铵混合物半熔( (斯密思法斯密思法) )半熔烧结分解试样半熔烧结分解试样2.1 2.1 概概 述述 温度在温度在500500以下;以下; 使用器皿:铂坩埚;使用器皿:铂坩埚; 能分解的矿物:磁铁矿,重晶石,石膏,黑钨能分解的矿物:磁铁矿,重晶石,石膏,黑钨矿,白钨

9、矿,榍石,二氧化硅,长石,滑石,锆矿,白钨矿,榍石,二氧化硅,长石,滑石,锆英石,铬铁矿,绿柱石,独居石等。英石,铬铁矿,绿柱石,独居石等。过氧化钠半熔过氧化钠半熔2.1 2.1 概概 述述碳酸钠过氧化钠半熔碳酸钠过氧化钠半熔 用用1:1的碳酸钠和过氧化钠与一般硅酸盐试样的碳酸钠和过氧化钠与一般硅酸盐试样混匀,在混匀,在镍坩埚中镍坩埚中,400半熔半熔12h,半熔的效果,半熔的效果较好,对坩埚的侵蚀极微。半熔温度只要不超过较好,对坩埚的侵蚀极微。半熔温度只要不超过400,熔块脱锅较容易,稍一震动熔块即脱落下,熔块脱锅较容易,稍一震动熔块即脱落下来,可以采用水侵或酸溶制成分析溶液。来,可以采用水

10、侵或酸溶制成分析溶液。2.1 2.1 概概 述述碳酸钠和氧化镁或氧化锌混合物半熔碳酸钠和氧化镁或氧化锌混合物半熔碳酸钠和氧化镁或氧化锌混合物常用于分解碳酸钠和氧化镁或氧化锌混合物常用于分解硫化物,氧化物,硅酸盐及固体可燃有机岩类。硫化物,氧化物,硅酸盐及固体可燃有机岩类。 碳酸钠,氧化镁的混合物碳酸钠,氧化镁的混合物国外通称为国外通称为艾斯卡艾斯卡(Ischka)(Ischka)试剂。试剂。最初用来灰化煤以测定硫,但后最初用来灰化煤以测定硫,但后来被发展用以分解硫化物。半熔过程中,空气中来被发展用以分解硫化物。半熔过程中,空气中的氧将硫化物中的硫氧化成硫酸盐,用硫酸钡重的氧将硫化物中的硫氧化成

11、硫酸盐,用硫酸钡重量法进行测定。量法进行测定。2.1 2.1 概概 述述 优缺点比较优缺点比较: 湿法分解特别是酸分解法优点主要是湿法分解特别是酸分解法优点主要是: 酸较酸较易提纯易提纯,分解时,分解时不致引入不致引入除氢以外的阳离除氢以外的阳离子;除磷酸外,过量的酸也较易用加热方法除去;子;除磷酸外,过量的酸也较易用加热方法除去;一般的酸分解法温度低,对容器腐蚀小;操作简便,一般的酸分解法温度低,对容器腐蚀小;操作简便,便于成批生产。便于成批生产。 缺点缺点:湿法分解法的分解能力有限,对有些试:湿法分解法的分解能力有限,对有些试样样分解不完全分解不完全;有些易挥发组分在加热分解试样时;有些易

12、挥发组分在加热分解试样时可能会可能会挥发损失挥发损失。挥发的酸对挥发的酸对环境的污染环境的污染也是缺点也是缺点之一。之一。2.1 2.1 概概 述述 干法分解,特别是全熔分解法的干法分解,特别是全熔分解法的 最大优点最大优点 只要熔剂及处理方法选择适当,许多难分解只要熔剂及处理方法选择适当,许多难分解的试样均可完全分解。的试样均可完全分解。 缺点缺点:由于熔融温度高,操作不如湿法方便。:由于熔融温度高,操作不如湿法方便。同时,正是因为其分解能力强,同时,正是因为其分解能力强,器皿腐蚀及其对器皿腐蚀及其对分析结果可能带的影响,有时不能忽略分析结果可能带的影响,有时不能忽略。 2.1 2.1 概概

13、 述述 一般原则如下一般原则如下 要求所选溶要求所选溶(熔熔)剂能将样品中待测组分剂能将样品中待测组分全全部转变为适宜于测定的形态。部转变为适宜于测定的形态。 避免引入有碍分析的组分,即使引入亦应避免引入有碍分析的组分,即使引入亦应易于设法除去或消除其影响易于设法除去或消除其影响。 应尽可能与后续的分离、富集及测定的方法应尽可能与后续的分离、富集及测定的方法结合起来,以便简化操作。结合起来,以便简化操作。 成本低、对环境的污染少。成本低、对环境的污染少。 2.1 2.1 概概 述述 岩矿试样湿法分解岩矿试样湿法分解 可能包括两个过程过程: 矿物晶体与溶剂反应矿物晶体与溶剂反应生成生成易溶于水易

14、溶于水的新的化合物;的新的化合物; 新的化合物新的化合物溶解溶解于水。于水。 2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 实现这两个过程的可能性实现这两个过程的可能性主要取决于三个方面主要取决于三个方面: 矿物晶体的稳定性;矿物晶体的稳定性; 矿物晶体与溶剂的相互作用能;矿物晶体与溶剂的相互作用能; 形成新的化合物在溶剂中的溶解度。形成新的化合物在溶剂中的溶解度。 这三个方面的性质也可以说是决定于矿物的性这三个方面的性质也可以说是决定于矿物的性质、溶剂的性质和它们相互作用的特性。质、溶剂的性质和它们相互作用的特性。 2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿

15、法分解的一般原理 一、矿物晶体的溶解性一、矿物晶体的溶解性 矿物本身矿物本身的溶解特性是试样分解中的溶解特性是试样分解中首要的因首要的因素素,是决定试样分解能否完全的基本原因。,是决定试样分解能否完全的基本原因。 离子晶体的溶解过程的能量计算离子晶体的溶解过程的能量计算(略略)见见P20-21, 决定着矿物晶体溶解性的两个能量都受到矿决定着矿物晶体溶解性的两个能量都受到矿物的组成与结构以及组成矿物的物的组成与结构以及组成矿物的离子的电荷、半离子的电荷、半径及其电子排布等因素的影响。径及其电子排布等因素的影响。这些影响因素对这些影响因素对矿物溶解性影响的情况及规律可从下述四个方面矿物溶解性影响的

16、情况及规律可从下述四个方面来具体讨论。来具体讨论。2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 1 1、矿物的晶体类型和化学键、矿物的晶体类型和化学键 分 子 晶 体分 子 晶 体 , 如 自 然 界 的 自 然 硫 、 雄 黄, 如 自 然 界 的 自 然 硫 、 雄 黄(As4S4),方铅(),方铅(PbS)矿以及少数层状矿物,分)矿以及少数层状矿物,分子间的作用力是范德华力,较弱。矿物的硬度小,子间的作用力是范德华力,较弱。矿物的硬度小,熔点较低,在水中溶解度小,却较易溶于非极性溶熔点较低,在水中溶解度小,却较易溶于非极性溶剂。剂。 原子晶体原子晶体,由于它们之间

17、作用力由于它们之间作用力(共价键共价键)很强,很强,是难溶的是难溶的,无论对于极性溶剂,还是非极性溶剂均,无论对于极性溶剂,还是非极性溶剂均如此。如此。2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 金属晶体金属晶体之间的金属键也很强,一般难溶于之间的金属键也很强,一般难溶于水。特别是自然中呈单质状态存在的自然铜、自水。特别是自然中呈单质状态存在的自然铜、自然金等,它们的电负性较大,一般在然金等,它们的电负性较大,一般在1.9(1.9(鲍林的鲍林的电负性标度电负性标度) )以上,化学性质较不活泼,甚至在酸以上,化学性质较不活泼,甚至在酸中也较难溶解。中也较难溶解。2.2

18、2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 离子晶体离子晶体,由于它是离子键结合,质点间作用,由于它是离子键结合,质点间作用力虽然也较强,但离子的带电性,导致它们在极性力虽然也较强,但离子的带电性,导致它们在极性溶剂水中较易溶解。溶剂水中较易溶解。 然而然而阳离子的极化作用强,阴离子容易被极化阳离子的极化作用强,阴离子容易被极化时时,相互极化作用导致了晶体内离子之间键的共价,相互极化作用导致了晶体内离子之间键的共价键性能增大,键性能增大,矿物则较难溶矿物则较难溶,如许多金属硫化物矿,如许多金属硫化物矿物就是如此。物就是如此。 2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样

19、湿法分解的一般原理 2、离子的电荷与半径的影响、离子的电荷与半径的影响 (1)离子的电荷与半径之比值离子的电荷与半径之比值(在地球化学上称为在地球化学上称为离子电位即离子势离子电位即离子势)对矿物溶解性的影响对矿物溶解性的影响 一般来说阳离子的正电荷越大,其离子电位愈高,一般来说阳离子的正电荷越大,其离子电位愈高,则矿物愈难溶,则矿物愈难溶,如石英、锡石、金红石等。相反,则如石英、锡石、金红石等。相反,则较易溶解。较易溶解。 阴离子亦如此,如阴离子亦如此,如NO3等离子的离子电位大小顺序为等离子的离子电位大小顺序为NO3CO32PO43SiO42,而它们矿物的溶解性顺序则,而它们矿物的溶解性顺

20、序则相反,硝酸盐大于碳酸盐大于磷酸盐大于硅酸盐。相反,硝酸盐大于碳酸盐大于磷酸盐大于硅酸盐。2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 (2)矿物中阴阳离子半径之比值的影响矿物中阴阳离子半径之比值的影响 一般对一般对相同电荷相同电荷的情况下,的情况下,r+r愈小愈小,其极,其极化作用愈强,可使键的离子性减少,甚至改变晶化作用愈强,可使键的离子性减少,甚至改变晶体构型或键的类型,使其体构型或键的类型,使其溶解度降低溶解度降低。2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 (3)阳离子的配位数的影响阳离子的配位数的影响 对于对于相同电荷的阳离子相同

21、电荷的阳离子来说,随着配位数的增大,来说,随着配位数的增大,体积也增大。而阳离子体积增大时晶格能将增大,体积也增大。而阳离子体积增大时晶格能将增大,溶剂化能将减小,其溶解性降低。溶剂化能将减小,其溶解性降低。 阳离子的配位数愈大,矿物愈稳定,愈难溶解。阳离子的配位数愈大,矿物愈稳定,愈难溶解。 2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 3、化学组成及其变化对溶解性的影响、化学组成及其变化对溶解性的影响 矿物中矿物中OH和和H2O的存在,可以的存在,可以降低降低矿物矿物的晶格能,的晶格能,增加增加矿物的溶解性。一般含矿物的溶解性。一般含OH和和H2O愈多,则矿物愈易溶

22、。愈多,则矿物愈易溶。 类质同像类质同像(晶?)(晶?)(或固溶体或固溶体)混合现象引起混合现象引起矿物组成变化,也引起矿物溶解性的变化。如菱铁矿物组成变化,也引起矿物溶解性的变化。如菱铁矿中铁被镁以类质同像,置换向菱镁矿转变,随着矿中铁被镁以类质同像,置换向菱镁矿转变,随着铁镁的比值的变小、矿物溶解性也由难溶转变为铁镁的比值的变小、矿物溶解性也由难溶转变为较易溶。较易溶。2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 4、矿物构造、解理和聚集状态、矿物构造、解理和聚集状态 矿物的溶解性与其矿物的溶解性与其结晶构造结晶构造也有着非常密切也有着非常密切的关系。的关系。 一般

23、是:一般是:层状矿物大多数易溶,链状次之,层状矿物大多数易溶,链状次之,岛状、架状矿物较难溶。岛状、架状矿物较难溶。 矿物集合形成岩石或矿石时,矿物集合形成岩石或矿石时,集合形态集合形态不同,不同,溶解性也不同,一般是坚硬、致密块状集合体比溶解性也不同,一般是坚硬、致密块状集合体比多孔、疏松或粉状的集合体要稳定难溶些。如原多孔、疏松或粉状的集合体要稳定难溶些。如原生赤铁矿就比次生赤铁矿难溶。生赤铁矿就比次生赤铁矿难溶。 2.2 2.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理二、酸在试样分解中的作用二、酸在试样分解中的作用 在湿法分解岩矿样品时,最常用的是酸,在湿法分解岩矿样品时,

24、最常用的是酸,酸分解试样的过程常常是酸分解试样的过程常常是酸中氢离子和酸根离酸中氢离子和酸根离子共同作用的结果。子共同作用的结果。2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 (一一)酸中氢离子的作用酸中氢离子的作用 在大多数情况下,氢离子起着主要作用。氢在大多数情况下,氢离子起着主要作用。氢离子对一般试样具有较强的作用,能溶解试样的离子对一般试样具有较强的作用,能溶解试样的基本原因有两个方面。基本原因有两个方面。 氢离子的体积小,没有外层电子,具有很氢离子的体积小,没有外层电子,具有很高的能量,是它能够强烈分解矿石的基本原因。高的能量,是它能够强烈分解矿石的基本原因。

25、离子的能量与其在空间的球面半径成反比。离子的能量与其在空间的球面半径成反比。氢离子比一般离子半径要小得多,其能量也就比氢离子比一般离子半径要小得多,其能量也就比一般离子的能量大一般离子的能量大约约104倍倍。 2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 自然界的矿物除少数自然元素外,大部分为氧化物、氢自然界的矿物除少数自然元素外,大部分为氧化物、氢氧化物和各种弱酸盐。氢离子与试样中的阴离子氧化物和各种弱酸盐。氢离子与试样中的阴离子(O2、OH、各种弱酸酸根离子各种弱酸酸根离子)等作用形成了难离解的弱酸或水,促进了等作用形成了难离解的弱酸或水,促进了分解反应的进行分解反应

26、的进行。 (27) 从从式式(27)(27)可见,矿物被酸分解时所可见,矿物被酸分解时所生成的生成的弱酸弱酸电离常数电离常数愈小愈小或或矿物溶度积愈大矿物溶度积愈大,溶解时,溶解时所需酸度愈小,即愈容易溶解所需酸度愈小,即愈容易溶解。同理,弱酸盐矿物溶解时所形成的酸的电离常数愈大或矿物溶同理,弱酸盐矿物溶解时所形成的酸的电离常数愈大或矿物溶度积愈小,所需酸度也就愈大,即矿物愈难溶于酸度积愈小,所需酸度也就愈大,即矿物愈难溶于酸。 22MKKcspa2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 (二二)酸根的作用酸根的作用 酸根在试样分解中也常有相当的作用,它的作酸根在试样

27、分解中也常有相当的作用,它的作用主要是用主要是配位作用和氧化还原作用配位作用和氧化还原作用。 1、酸根的配位作用、酸根的配位作用 实践证明,应用配位试剂使矿物中的阳离子实践证明,应用配位试剂使矿物中的阳离子(或或阴离子阴离子)生成可溶性配合物,同样可以使矿物分解。生成可溶性配合物,同样可以使矿物分解。例如,在一定浓度的例如,在一定浓度的EDTA溶液中,由于溶液中,由于Pb2+与与EDTA生成稳定配离子而可使铬铅矿、钼铅矿被分生成稳定配离子而可使铬铅矿、钼铅矿被分解。解。 2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 Cl、SO42、PO43及及P2O72、F等均在等均在一

28、定条件下有一定的配位作用,用一定条件下有一定的配位作用,用HCl、H2SO4、H3PO4、H2F2等分解试样时,常常须考虑到氢离等分解试样时,常常须考虑到氢离子和酸根离子的共同作用。子和酸根离子的共同作用。 2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 2、酸根的氧化还原作用、酸根的氧化还原作用 当矿物中含有变价元素,酸根也是具有氧化性当矿物中含有变价元素,酸根也是具有氧化性或还原性时,它们相互作用时可能发生氧化还原反或还原性时,它们相互作用时可能发生氧化还原反应而加速溶解过程。溶液中酸根对矿物中组分的氧应而加速溶解过程。溶液中酸根对矿物中组分的氧化还原作用可能发生在固体

29、矿物里,也可能发生在化还原作用可能发生在固体矿物里,也可能发生在溶液里。溶液里。2.22.2 岩矿试样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理 氧化性酸比非酸的氧化剂对还原性矿物具有氧化性酸比非酸的氧化剂对还原性矿物具有更好的溶解性。例如,铜蓝在更好的溶解性。例如,铜蓝在HNO3中较在中较在KNO3溶液中更容易溶解就是这个原因。溶液中更容易溶解就是这个原因。 溶解的离子被酸根所氧化溶解的离子被酸根所氧化( (或还原或还原) ),降低了,降低了原来价态离子的浓度,破坏了溶液中的沉淀溶解原来价态离子的浓度,破坏了溶液中的沉淀溶解平衡,加速了溶解反应。平衡,加速了溶解反应。 2.22.2 岩矿试

30、样湿法分解的一般原理岩矿试样湿法分解的一般原理2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 湿法分解所用的溶剂中以无机酸应用最多。湿法分解所用的溶剂中以无机酸应用最多。无机酸中包括无机酸中包括盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸、氢盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸、氢溴酸、氢碘酸、过氯酸、磷酸、氟硼酸、氟硅溴酸、氢碘酸、过氯酸、磷酸、氟硼酸、氟硅酸等。酸等。 本节重点介绍本节重点介绍盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸酸分解法。分解法。 一、盐酸分解法一、盐酸分解法 物理性质物理性质 市售试剂级浓盐酸,市售试剂级浓盐酸,含含HCl约约37,相相对密度约对密度约1.185,HCl的物质的量浓度为的物质的量浓度

31、为12molL1左左右。右。纯盐酸为无色液体,含纯盐酸为无色液体,含Fe3+时略带黄色。盐酸溶时略带黄色。盐酸溶液的最高沸点液的最高沸点(恒沸点恒沸点)为为108.6,这时,这时HCl含量约含量约20.2。 分解作用主要表现在分解作用主要表现在 它是它是一个强酸一个强酸,H+离子的作用是显著的;离子的作用是显著的; C1离子的还原作用离子的还原作用,使它可以使锰矿等氧化,使它可以使锰矿等氧化性矿物易于分解;性矿物易于分解;2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 Cl离子是一个配位体,离子是一个配位体,可与可与Bi()、Cd、Cu(D、Fe()、Hg、Pb、Sn()、Ti、Zn、U()等形成配离子

32、,因而等形成配离子,因而HCl较易于溶解含这些元素的较易于溶解含这些元素的矿物;矿物; 它和它和H2O2、KClO3、HNO3等氧化剂联用时等氧化剂联用时产生产生初生态氯和氯气或氯化亚硝酰初生态氯和氯气或氯化亚硝酰的强氧化作用,的强氧化作用,使它能分解许多铀的原生矿物和如黄铁矿等金属硫使它能分解许多铀的原生矿物和如黄铁矿等金属硫化物;化物; 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 C1能与能与Ge、As()、Sn()、Se()、Te()、Hg()等形成等形成易挥发的氯化物易挥发的氯化物,可使含,可使含这些元素的矿物分解,并作为预先分离这些元素这些元素的矿物分解,并作为预先分离这些元素的步骤。的步

33、骤。 盐酸可分解盐酸可分解铁、铝、铅、镁、锰、锡、稀土、铁、铝、铅、镁、锰、锡、稀土、钛、钍、铬、锌等许多金属及它们生成的合金,钛、钍、铬、锌等许多金属及它们生成的合金,能分解碳酸盐、氧化物、磷酸盐和一些硫化物,能分解碳酸盐、氧化物、磷酸盐和一些硫化物,以及正硅酸盐矿物。以及正硅酸盐矿物。 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 盐酸加氧化剂盐酸加氧化剂(H2O2、KClO3)具有强氧化性,具有强氧化性,可将许多难溶矿物以及金、铂、钯等难溶金属溶解。可将许多难溶矿物以及金、铂、钯等难溶金属溶解。 注意!用盐酸分解试样时注意!用盐酸分解试样时 宜用宜用玻璃、塑料、陶瓷、石英等器皿,玻璃、塑料、陶瓷

34、、石英等器皿, 不宜使用不宜使用金、铂、银等器皿。金、铂、银等器皿。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 二、硝酸分解法二、硝酸分解法 物理性质物理性质 市售浓硝酸含市售浓硝酸含HNO36568,相相对密度为对密度为1.3911.405,HNO3物质的量浓度物质的量浓度14.3615.16molL1,为无色透明溶液。超过,为无色透明溶液。超过69HNO3的浓的浓HNO3称为发烟硝酸,超过称为发烟硝酸,超过97.5HNO3的称为的称为“发白烟硝酸发白烟硝酸”。很浓的硝酸不稳定,见光。很浓的硝酸不稳定,见光和和热分解放出热分解放出O2、H2O和氮氧化物和氮氧化物。硝酸水溶液加。硝酸水溶液加热时,最

35、高沸点热时,最高沸点120.5,这时含,这时含HNO3为为68。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 硝酸既是强酸,又是强氧化剂,硝酸既是强酸,又是强氧化剂,它可以分解它可以分解碳酸盐、磷酸盐、硫化物及许多氧化物,以及铁、碳酸盐、磷酸盐、硫化物及许多氧化物,以及铁、铜、镍、钼等等许多金属及其合金。铜、镍、钼等等许多金属及其合金。 用硝酸分解样品时,由于硝酸的氧化性的强用硝酸分解样品时,由于硝酸的氧化性的强弱与硝酸的浓度有关,对于某些还原性样品的分弱与硝酸的浓度有关,对于某些还原性样品的分解,随着解,随着硝酸浓度不同,分解产物也不同硝酸浓度不同,分解产物也不同 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解

36、法 三、氢氟酸分解法三、氢氟酸分解法 物理性质物理性质 市售氢氟酸,含市售氢氟酸,含H2F2约约48,相对密,相对密度为度为1.15,H2F2物质的量浓度约物质的量浓度约27 molL1。氢氟酸。氢氟酸溶液的恒沸点为溶液的恒沸点为120,这时含,这时含H2F2约约37。 H2F2比其他氢卤酸及硫酸、硝酸、高氯酸、磷比其他氢卤酸及硫酸、硝酸、高氯酸、磷酸的酸性弱。酸的酸性弱。但但F离子有两个显著特点:离子有两个显著特点: F离子可与离子可与Al、Cr()、Fe()、Ga、In、Re、Sb、Sn、Th、Ti、U、Nb、Ta、Zr、Hf等等生生成稳定的配合物;成稳定的配合物;2.3 2.3 湿法分解

37、法湿法分解法 三、氢氟酸分解法三、氢氟酸分解法 F与硅作用可生成易挥发的与硅作用可生成易挥发的SiF4。因此,。因此,H2F2对岩石矿物具有很强的分解能力,在常压下对岩石矿物具有很强的分解能力,在常压下几乎可分解几乎可分解除除尖晶石、斧石、锆石、电气石、绿尖晶石、斧石、锆石、电气石、绿柱石、石榴石柱石、石榴石以外的一切硅酸盐矿物,以外的一切硅酸盐矿物,而这些不而这些不易分解的矿物,于聚四氟乙烯增压釜内易分解的矿物,于聚四氟乙烯增压釜内加热至加热至300后也可被完全分解。后也可被完全分解。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 因此,因此,H2F2对岩石矿物的强分解能力主要是对岩石矿物的强分解能力

38、主要是F离子的作用,而不是离子的作用,而不是H+离子的作用。离子的作用。 H2F2H2SiF6H2O三元体系恒沸点为三元体系恒沸点为116,恒沸溶液的组成为恒沸溶液的组成为10H2F2、54H2O、36H2SiF6。在溶样加热中,。在溶样加热中,蒸发至近干前在一定体积蒸发至近干前在一定体积范围内,硅不致损失。范围内,硅不致损失。有人做过实验,有人做过实验,0.1g岩石样岩石样品,品,只要溶液体积不小于只要溶液体积不小于lmL,硅不会挥发损失。,硅不会挥发损失。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 如果需要将硅完全除去,可以采取如下办法:如果需要将硅完全除去,可以采取如下办法:蒸发至干,则蒸发至

39、干,则H2SiF6分解使硅呈分解使硅呈SiF4挥发除去;挥发除去;加入加入H2SO4或或HClO4等高沸点酸,于等高沸点酸,于200加热,加热,则则SiF4可完全挥发。可完全挥发。 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 实际工作中,当称出样不需测定硅,甚至硅实际工作中,当称出样不需测定硅,甚至硅的存在对其组分测定有干扰时,常用氢氟酸加硫酸的存在对其组分测定有干扰时,常用氢氟酸加硫酸(或高氯酸或高氯酸)混合液溶样,这样可增强分解能力,并混合液溶样,这样可增强分解能力,并除去硅。除去硅。 氢氟酸分解试样,氢氟酸分解试样,不宜用不宜用玻璃、银、镍器皿,玻璃、银、镍器皿,只能用只能用铂和塑料器皿铂和塑

40、料器皿。目前国内广泛采用目前国内广泛采用聚四氟乙聚四氟乙烯器皿。烯器皿。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 四、高氯酸分解法四、高氯酸分解法 稀高氯酸无论在热或冷的条件下都没有氧化稀高氯酸无论在热或冷的条件下都没有氧化性能性能。当它的浓度增高到当它的浓度增高到6072时,室温下无时,室温下无氧化作用,加热后是一个强氧化剂。氧化作用,加热后是一个强氧化剂。100的高氯的高氯酸是一个危险的氧化剂酸是一个危险的氧化剂,放置时,最初慢慢分解,放置时,最初慢慢分解,随后发生十分激烈的爆炸。随后发生十分激烈的爆炸。72以上的高氯酸加热以上的高氯酸加热后的分解反应如下:后的分解反应如下: 4HClO4=2

41、C12+7O2+2H2O2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 四、高氯酸分解法四、高氯酸分解法 物理性质物理性质 市售试剂级高氯酸有两种,市售试剂级高氯酸有两种,一种较一种较低浓度低浓度,含,含HClO4为为3031.61,相对密度为,相对密度为1.2061.220,HClO4物质的量浓度物质的量浓度3.603.84molL1;另一种为浓高氯酸另一种为浓高氯酸,含,含HClO4约约7072,相对密,相对密度度1.675,HClO4物质的量浓度物质的量浓度11.712molL1。 HClO4的最高沸点的最高沸点203,在沸点时,在沸点时HClO4含量含量为为71.6。2.3 2.3 湿法分解法湿

42、法分解法 适用范围适用范围 高氯酸是最强的酸,浓溶液氧化能力高氯酸是最强的酸,浓溶液氧化能力强。它可氧化强。它可氧化硫化物、有机碳硫化物、有机碳,可以有效地分解硫,可以有效地分解硫化物、氟化物、氧化物、碳酸盐及许多铀、钍、稀化物、氟化物、氧化物、碳酸盐及许多铀、钍、稀土的磷酸盐等矿物,溶解后生成高氯酸盐。这些高土的磷酸盐等矿物,溶解后生成高氯酸盐。这些高氯酸盐氯酸盐除钾、铵、铯、铷盐除钾、铵、铯、铷盐外,其余盐在水中溶解外,其余盐在水中溶解度大。度大。 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 注意注意 热浓高氯酸与有机物或某些无机还原热浓高氯酸与有机物或某些无机还原剂剂(如次亚磷酸、三价锑等如次

43、亚磷酸、三价锑等)激烈反应时爆炸。高激烈反应时爆炸。高氯酸蒸气与易燃气体混合形成猛烈爆炸的混合物。氯酸蒸气与易燃气体混合形成猛烈爆炸的混合物。这些,在操作时间均应注意。这些,在操作时间均应注意。 但是但是HClO4HNO3可用于湿法氧化有机物质,可用于湿法氧化有机物质,并不致于爆炸。并不致于爆炸。 2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 用硫酸分解试样用硫酸分解试样 氧化性;配位氧化性;配位( (络合络合) )性;性; 独立独立使用使用: :含硒含硒, ,碲的矿物;碲的矿物; 加入硫酸盐加入硫酸盐可提高沸点增加分解能力可提高沸点增加分解能力: :锑矿锑矿, ,独独居石居石, ,萤石等;萤石等;

44、加入氢氟酸加入氢氟酸增压分解增压分解: :尖晶石类矿物尖晶石类矿物, ,锂辉石锂辉石, ,黄玉黄玉, ,十字石等;十字石等; 与其它溶剂混合使用与其它溶剂混合使用: :硫化物硫化物, ,含氟硅酸盐含氟硅酸盐, ,含含铌铌, ,钽钽, ,钛钛, ,锆的化合物。锆的化合物。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 用磷酸分解试样用磷酸分解试样 磷酸及其缩合产物焦磷酸磷酸及其缩合产物焦磷酸, ,聚磷酸都是强络聚磷酸都是强络合剂;合剂; 许多其它酸不能分解的矿物能被其分解许多其它酸不能分解的矿物能被其分解: : 铝土矿铝土矿, ,铬铁矿铬铁矿, ,刚玉和金红石等;刚玉和金红石等; 通常用于单项测定。通常用

45、于单项测定。2.3 2.3 湿法分解法湿法分解法 常用无机酸的浓度常用无机酸的浓度试剂试剂质量质量(%)(%)密度密度(g/ml)(g/ml)浓度浓度(mol/L)(mol/L)盐酸盐酸37371.181.1812.012.0氢氟酸氢氟酸48481.151.1527.627.6硝酸硝酸70701.411.4115.715.7高氯酸高氯酸70701.681.6811.611.6硫酸硫酸95.595.51.831.8317.817.8磷酸磷酸85851.691.6914.714.72.4 2.4 干法分解法干法分解法 干法分解法虽有干法分解法虽有熔融和烧结熔融和烧结两大类,但它们两大类,但它们所使

46、用熔剂大体相同,所使用熔剂大体相同,只是加热的温度和所得产物只是加热的温度和所得产物性状不同。性状不同。 分类分类 按其所使用的熔剂的酸碱性可分为两类:按其所使用的熔剂的酸碱性可分为两类:酸性熔剂和碱性熔剂。酸性熔剂和碱性熔剂。 酸性熔剂酸性熔剂主要有氟化氢钾、焦硫酸钾主要有氟化氢钾、焦硫酸钾(钠钠)、硫、硫酸氢钾酸氢钾(钠钠)、强酸的铵盐等;、强酸的铵盐等; 碱性溶剂碱性溶剂主要有碱金属碳酸盐、苛性碱、碱主要有碱金属碳酸盐、苛性碱、碱金属过氧化物和碱性盐等。金属过氧化物和碱性盐等。 一、碱金属碳酸盐分解法一、碱金属碳酸盐分解法 碳酸钠是分解碳酸钠是分解硅酸盐、硫酸盐、磷酸盐、碳酸硅酸盐、硫酸

47、盐、磷酸盐、碳酸盐、氧化物、氟化物等矿物的有效熔剂。盐、氧化物、氟化物等矿物的有效熔剂。熔融分解熔融分解的温度一般为的温度一般为9501000,时间,时间0.51h,对于锆,对于锆石、铬铁矿、铝土矿等难分解矿物,需在石、铬铁矿、铝土矿等难分解矿物,需在1200下下熔融约熔融约l0min。试样经熔融分解转变成易溶于水或。试样经熔融分解转变成易溶于水或酸的新物质。酸的新物质。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 例如例如,正长石、重晶石、萤石的分解反应如下:正长石、重晶石、萤石的分解反应如下: K2A12Si6O16+Na2CO3= 6Na2SiO3+K2CO3+2NaAlO2+6CO2 BaSO

48、4+ Na2CO3=BaCO3+Na2SO4 CaF2+ Na2CO3=CaCO3+2NaF2.4 2.4 干法分解法干法分解法 碳酸钾也具有相同的性质和作用。但由于它碳酸钾也具有相同的性质和作用。但由于它易易潮解,而且钾沉淀吸附的倾向较钠盐大,潮解,而且钾沉淀吸附的倾向较钠盐大,从沉淀中从沉淀中将其洗出也要困难得多,因此,将其洗出也要困难得多,因此,很少单独使用很少单独使用。 然而当然而当碳酸钠和碳酸钾混合使用时,可降低熔碳酸钠和碳酸钾混合使用时,可降低熔点,可用于测定硅酸盐中点,可用于测定硅酸盐中氟和氯氟和氯的试样分解的试样分解。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 碳酸钠和其他试剂混合作

49、为熔剂,对不碳酸钠和其他试剂混合作为熔剂,对不少特殊样品的分解有它突出的优点,实际工少特殊样品的分解有它突出的优点,实际工作中有不少应用。作中有不少应用。碳酸钠加过氧化钠、硝酸碳酸钠加过氧化钠、硝酸钾、氯酸钾、高锰酸钾等氧化剂,可以提高钾、氯酸钾、高锰酸钾等氧化剂,可以提高氧化能力。氧化能力。 2.4 2.4 干法分解法干法分解法 二、苛性碱熔融分解法二、苛性碱熔融分解法 NaOH、KOH对样品熔融分解的作用与对样品熔融分解的作用与Na2CO3类似,只是苛性碱的类似,只是苛性碱的碱性强,熔点低碱性强,熔点低。NaOH为强为强碱,它可以使样品中硅酸盐和铝、铬、钡、铌、钽碱,它可以使样品中硅酸盐和

50、铝、铬、钡、铌、钽等两性氧化物转变为易溶的钠盐。等两性氧化物转变为易溶的钠盐。 CaAl2Si6O16+14NaOH =6Na2SiO3+2NaAlO2+CaO+7H2O FeCr2O4+2NaOH=2NaCrO2+Fe(OH)2 (铬铁矿铬铁矿) 2.4 2.4 干法分解法干法分解法 KOH性质与性质与NaOH相似,易吸湿,使用不如相似,易吸湿,使用不如NaOH普遍普遍。但许多钾盐溶解度较钠盐大,而氟硅但许多钾盐溶解度较钠盐大,而氟硅酸盐却相反,基此,氟硅酸钾沉淀分离酸盐却相反,基此,氟硅酸钾沉淀分离酸碱滴酸碱滴定法测硅时得到应用。另外,铝土矿、铌定法测硅时得到应用。另外,铝土矿、铌(钽钽)

51、酸盐酸盐矿物宜用矿物宜用KOH,不用,不用NaOH。 苛性碱熔融分解试样时苛性碱熔融分解试样时 只能在只能在铁、镍、银、金、刚玉坩埚中进行铁、镍、银、金、刚玉坩埚中进行, 不能使用不能使用铂坩埚铂坩埚! 2.4 2.4 干法分解法干法分解法 三、过氧化钠分解法三、过氧化钠分解法 Na2O2是是强碱,又是强氧化剂强碱,又是强氧化剂,常用来分解一些,常用来分解一些Na2CO3、KOH所不能分解的试样,所不能分解的试样,如锡石、钛铁矿、如锡石、钛铁矿、钨矿、辉钼矿、铬铁矿、绿柱石、独居石、硅石等钨矿、辉钼矿、铬铁矿、绿柱石、独居石、硅石等。 Na2O2常常对于稀有元素对于稀有元素,如铀、钍、稀土、钨

52、、,如铀、钍、稀土、钨、钼、钒等的分析钼、钒等的分析都是常用溶剂都是常用溶剂。尽管如此,。尽管如此,Na2O2分分解在解在全分析中很少应用全分析中很少应用。这是因为试剂不易提纯,。这是因为试剂不易提纯,一般含硅、铝、钙、铜、锡等杂质。一般含硅、铝、钙、铜、锡等杂质。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 三、过氧化钠分解法三、过氧化钠分解法 若采用若采用Na2O2+Na2CO3(或或NaOH)混合熔剂混合熔剂,既既可保持可保持Na2O2的长处,又可避免的长处,又可避免Na2O2对坩埚的侵蚀对坩埚的侵蚀及及Na2O2不纯而造成的影响。不纯而造成的影响。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 用用Na

53、2O2分解含大量有机物、硫化物或砷化物分解含大量有机物、硫化物或砷化物的试样时,应先经灼烧再行熔融,的试样时,应先经灼烧再行熔融,以防因反应激烈以防因反应激烈而引起飞溅,甚至突然燃烧。而引起飞溅,甚至突然燃烧。 四、硫酸氢钾四、硫酸氢钾( (或焦硫酸钾或焦硫酸钾) )分解法分解法 钠、钾的硫酸氢盐于钠、钾的硫酸氢盐于分解温度下形成焦硫酸盐。分解温度下形成焦硫酸盐。 2KHSO4=K2S2O7+H2O 2NaHSO4=Na2S2O7+H2O 然后,焦硫酸盐对矿物起分解作用。钾、钠焦然后,焦硫酸盐对矿物起分解作用。钾、钠焦硫酸盐在更高温度下进一步分解产生硫酸酐。硫酸盐在更高温度下进一步分解产生硫酸

54、酐。 K2S2O7=K2SO4+SO3 Na2S2O7=Na2SO4+SO3 2.4 2.4 干法分解法干法分解法 高温下分解生成的硫酸酐高温下分解生成的硫酸酐可穿越矿物晶格可穿越矿物晶格而而对矿样有很强的分解能力,使矿样中金属转化成对矿样有很强的分解能力,使矿样中金属转化成可溶性硫酸盐。因此,用钾、钠的可溶性硫酸盐。因此,用钾、钠的硫氢酸盐熔融硫氢酸盐熔融分解与用焦硫酸盐分解的实质是相同的。分解与用焦硫酸盐分解的实质是相同的。 KHSO4(K2S2O7)可分解可分解钛磁铁矿、铬铁矿等钛磁铁矿、铬铁矿等以及铁、铝、钛的氧化物。以及铁、铝、钛的氧化物。 使用时,需先加热,除去水分,冷却再加试样,

55、使用时,需先加热,除去水分,冷却再加试样,慢慢升温,以防飞溅。慢慢升温,以防飞溅。 2.4 2.4 干法分解法干法分解法 五、硼酸和硼酸盐分解法五、硼酸和硼酸盐分解法 硼酸加热失水后为硼酸酐硼酸加热失水后为硼酸酐(B2O3)。硼酸及硼酸。硼酸及硼酸酐为酐为酸性熔剂酸性熔剂,对碱性矿物溶解性能较好对碱性矿物溶解性能较好,如铝土,如铝土矿、铬铁矿、钛铁矿、硅铝酸盐等。矿、铬铁矿、钛铁矿、硅铝酸盐等。 同时,当样品中含有氟时,可使氟以同时,当样品中含有氟时,可使氟以BF3形式形式挥发除去,消除氟对挥发除去,消除氟对SiO2测定的影响。测定的影响。另外,由于另外,由于不引进钾、钠盐不引进钾、钠盐,用硼

56、酸,用硼酸(或硼酸酐或硼酸酐)熔融分解试样,熔融分解试样,可可同时测定钾和钠。同时测定钾和钠。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 Na2B4O7则为碱性熔剂,可分解刚玉、锆英石则为碱性熔剂,可分解刚玉、锆英石和炉渣等。和炉渣等。 LiBO2和和Li2B4O7,也是碱性熔剂,可分解硅酸,也是碱性熔剂,可分解硅酸盐类矿物及尖晶石、铬铁矿、钛铁矿等,但熔融物盐类矿物及尖晶石、铬铁矿、钛铁矿等,但熔融物最后冷却呈球状,较难脱埚和被酸浸取。若将最后冷却呈球状,较难脱埚和被酸浸取。若将Li2CO3与硼酸与硼酸(或硼酸酐或硼酸酐)以以(7:1)(10:1)的比例混的比例混合,并以合,并以510倍于矿样质量

57、的此混合物倍于矿样质量的此混合物(此混合物此混合物经灼烧后成为经灼烧后成为Li2CO3LiBO2混合物混合物)于于850熔融熔融10min,所得熔块易于被,所得熔块易于被HCl浸取。浸取。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 六、铵盐分解法六、铵盐分解法 铵盐熔融分解试样的机理是基于铵盐熔融分解试样的机理是基于铵盐在加热过铵盐在加热过程中可以分解出相应的无水酸,无水酸在较高温度程中可以分解出相应的无水酸,无水酸在较高温度下能与试样反应生成相应的水溶性盐。下能与试样反应生成相应的水溶性盐。2.4 2.4 干法分解法干法分解法 几种强酸的铵盐的分解反应如下:几种强酸的铵盐的分解反应如下: NH4C

58、l NH3HCl 2NH4NO3(s) HNO3N2O(g)2H2O(g)NH3 (NH4)2SO4 2NH3H2SO4 NH4F(s) HFNH3 使用单一铵盐或它们的混合物可以使用单一铵盐或它们的混合物可以分解硫化物、分解硫化物、硅酸盐、碳酸盐、氧化物及铌硅酸盐、碳酸盐、氧化物及铌(钽钽)矿矿等。等。 铵盐易吸湿潮解或结块,使用前应烘干,否则加铵盐易吸湿潮解或结块,使用前应烘干,否则加热时易溅跳。热时易溅跳。大于573K2.4 2.4 干法分解法干法分解法七、有机及动植物样品的分解七、有机及动植物样品的分解- -干式灰化法干式灰化法 将试样置于将试样置于马弗炉马弗炉中加热(中加热(400-

59、1200),以大),以大气中的氧作为氧化剂使之分解,然后加入少量浓盐酸气中的氧作为氧化剂使之分解,然后加入少量浓盐酸或浓硝酸浸取燃烧后的无机残余物。或浓硝酸浸取燃烧后的无机残余物。 1 1、氧瓶燃烧法(有机物中的金属或非金属元素);、氧瓶燃烧法(有机物中的金属或非金属元素); 2、燃烧吸收法(测定有机物中的碳氢元素),烧、燃烧吸收法(测定有机物中的碳氢元素),烧碱石棉吸收碱石棉吸收CO2、高氯酸镁吸收、高氯酸镁吸收H2O2.4 2.4 干法分解法干法分解法 不加入(或少加入)试剂,避免引入杂质,方不加入(或少加入)试剂,避免引入杂质,方法简便;但少数元素的挥发或器壁上粘附金属会造法简便;但少数

60、元素的挥发或器壁上粘附金属会造成一定的损失。成一定的损失。 3 3、低温灰化法(易挥发成分的测定)、低温灰化法(易挥发成分的测定) 射频电波产生活性氧游离基,低温(射频电波产生活性氧游离基,低温(100 100 )氧化有机物)氧化有机物特点:特点:2.4 2.4 干法分解法干法分解法 喷溅损失喷溅损失 挥发损失挥发损失 吸附损失吸附损失 与容器反应造成的损失与容器反应造成的损失分解试样带来的误差分解试样带来的误差2.5.12.5.1 增压增压( (封闭封闭) )溶解技术溶解技术2.5.2 2.5.2 超声波振荡溶解技术超声波振荡溶解技术2.5.3 2.5.3 电解溶解技术电解溶解技术2.5.4

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