十一个元素特征描述

1、1. Hg汞的普遍问题是它的稳定性。我们一篇名为“汞稳定性实况”的文章对汞的稳定性进行了综述。2003年3月，EPA（美国的联邦环境保护局）公布了一项通告，介绍用金使汞溶液保持稳定的方法(/nerlesd1/factsheets/mpt.pdf)。在十亿分之一数量级时，盐酸比硝酸更能使塑料桶（材料为低密度聚乙烯）中的Hg2+溶液保持稳定。汞还有另外一个问题，就是在制样时候的损失。当进行酸消解时，应该考虑采用密闭容器消解或是冷凝器。避免采用灰化消解。只采用有效的标准制样方法。处理汞时，有一些补充意见：溶液中还原剂的存在会将汞离子还原变为金属态导致结果偏高，因为Hg的挥发性在进样体系输样过程中携带

2、了更多的汞蒸气进入等离子体的结果。使用塑料进样系统将使清洗时间明显延长。最好是使用玻璃进样系统，而且使用盐酸胜于硝酸可以减少清洗时间。ICP-MS测试硝酸混合液中ppb级汞的含量应当尝试用金做为稳定剂（参见上文的链接）。2.金（Au）Au和Hg的化学稳定性非常相似。以下的建议也许有用：Au的硝酸溶液在低的ppm和ppb级情况下是不稳定的。所以使用HCl为介质。当需要做灰化的样品中含有Au的时候不要使用Pt坩锅。Au会和Pt在高温下形成合金。使用ICP-MS的时候测定含有较大量Pt的Au样品时，要注意仪器的分辨率。3 硅下面是一些使用硅时的建议：硅是一个常见的污染物， 除显而易见的实验室玻璃制品

3、的应用之外， 通常的污染源包括硅油，含有分析残留的塑料， 和空气颗粒。SiO2易溶于HF:HNO3:H2O:H2O的均一混合液中，也易溶于HF或者NaOH. 不论溶解方式如何，溶液都只能存贮于已知不含催化剂残留或者用稀释的 HF溶液经过48小时浸泡淋洗过的塑料容器中。 当知道溶液含有Si和HF时要格外小心。加热时可能形成挥发性的H2SiF6而损失掉。有水存在则不会形成H2SiF6。如果你想除去样品中的Si，那么添加硫酸于Pt坩锅中加热。二氧化硅能溶解在腐蚀性介质中。酸性条件下，它在低ppm级条件下比较稳定并且慢慢聚合并沉淀析出。通常的制备方法是采用用铂坩埚进行的碳酸钠熔融法，然后用盐酸溶解熔融

4、物，要确保硅的稀释浓度是低ppm级，并且溶液不宜长期放置。当测定硅、铍、钠或者铝的时候，含有氢氟酸（即使是低ppm级）的样品不能使用玻璃或者石英材质的进样系统来进行Si, B, Na, or Al等待测分析物。4 使用锇时记住下列建议：锇应避免接触任何氧化剂， 以免形成四氧化锇。此四氧化物挥发性极强，且有毒。一个常犯的错误是用硝酸溶液来稀释含锇的溶液。 虽然四氧化物的形成比较缓慢，但由于到达等离子状态中的气态四氧化物的数量增多，将导致测定结果读数偏高。只在一个单独的废料容器和HCL溶液中处理锇。在使用和处置Os之前咨询你的安全协作者或者经理。检测Os时尽可能使用玻璃进样系统。 如果使用塑料进样

5、系统， 清洗时间会比较慢。5.钠（Na）使用Na唯一一个最普遍的问题是污染。Na是无处不在。成千上万吨的盐以亚微米颗粒的形式从海洋转移到空气中，并且能够在内陆传播几百英里。关于污染的更多信息请参考以下链接：环境污染试剂污染分析和仪器装置带来的污染6 砷避免使用干法灰化来制备样品。制备样品时，通过密封容器消化（EPA方法3051和2052）， 回流条件下酸消化（EPA方法3050 B, 高氯酸消化），或者使用碳酸钠或过氧化纳/碳酸钠混合物碱熔可以避免样品以挥发性的氧化物 （As2O3, 三氧化二砷 的沸点为460度）或者氯化物 （三氯化砷, 沸点 130度）的形式损失掉。使用ICP-OES 和I

6、CP-MS检测时要格外小心。ICP-OES的缺点是灵敏度差和光谱干扰， 而ICP-MS的缺点则是40Ar35Cl 对单一同位素的75As的质量数干扰（其它的干扰包括59Co16O, 36Ar38Ar1H, 38Ar37Cl, 36Ar39K, 150Nd2+, 和 150Sm2+）。 使用氢化物发生或者石墨熔融技术的原子吸收法应用非常普遍， 尽管使用“反应单元“来消除40Ar35Cl在ICP-MS中的干扰来是值得进行探索的方案。7 硫按照惯例，硫的测定采用燃烧法。燃烧技术与红外线检测， 微库仑， 或者滴定 （碘量计）检测等技术联用检测二氧化硫燃烧气体的方法来测定硫， 从1974年以来， 离子色

7、谱（形态）和X-射线荧光技术开始普及。近来，ICP-OES已经成为一个可行的硫测定技术， 这要归因于可垂直观测的仪器的应用，其在真空紫外光谱区的检测几乎不受光谱干扰。我实验室中IDLs检测的常见的发射谱线见表1。表1 常见的硫发射谱线谱线波长检出限(垂直观测) 谱线波长检出限(垂直观测)142.503 .04 ug/mL 166.668 .02 ug/mL 143.328 .04 ug/mL180.734 .07 ug/mL 147.399 .05 ug/mL 182.040 .03 ug/mL下面的这些小技巧在使用ICP-OES分析硫时，对样品的制备和溶液化学也许会有帮助。样品制备中的样品损

8、失是个大问题。建议在密封的容器系统中制备。可以考虑Parr 弹熔融，Schniger瓶燃烧， 和密封容器微波消解，根据样品基体， 硫化物类型， 含硫量及试样量的大小的需求做合适的定量检测。制备样中含有硫酸盐， 应避免接触钡和铅。样品制备中， 硫分子形式可能具有和其他化学品的相容性问题。硫酸盐（SO4）是氧化性样品制备时常见的硫分子形式。尽管制备过程也会形成亚硫酸盐(SO3=)形式的硫，但在水溶液很快就被空气氧化成为硫酸盐形式。溶液中含有钡和铅，硫酸盐极易沉淀。已知含硫的水溶性样品，如硫酸盐， 亚硫酸盐或者低分子量的水溶性磺酸 （RSO3H） 可能不需要样品制备，但已知含有硫的其它形式，如硫化物

9、（S=）, 单质硫，多硫化物(Sn=)，硫醇（RSH）, 有机硫化物和二硫化物，硫醇酯（R-CO-SR）等应进行氧化性样品制备, 以避免和溶液中其它组分的相容性问题。此外， 向含有硫化物的样品中加入酸将释放出H2S. 8. Cr处理铬时我所遇到的最大困难就铬通常都以难以形成溶液的形式存在。亚铬酸盐（铬铁矿）(FeOCr2O3), 氧化铬， 颜料， 不锈钢和铬铁合金都如此，但其中最困难的是六价铬氧化物。如果对此氧化物（颜料）进行燃烧，其耐火性将是试图配置溶液的分析工作者永生难忘的经历。最通常的做法是熔融。熔融不仅限用于硫酸氢钠和硫酸氢钾、碳酸钠/钾，过氧化钠，NaOH / KNO3, 和 NaO

10、H / Na2O2。 另外，只有将铬样研细并加入助熔剂，才能使熔融进行完全。对所做样品的做最详尽充分的了解，铬可能存在的化学形式将影响我们采用的样品制备技术。如果你的样品是包含铬的无机颜料，那么你将发现你的样品是极难溶解的耐火材料。如果你不熟悉你的样品，那么强烈建议你查阅相关文献。9Pb铅具有一系列化学相容性问题。在痕量分析中，典型的分析不存在严重问题，除非将Pb与硫酸根或铬酸根结合。要避免的其它最常见的化学成分有卤素(Cl, F, Br, and I)，硫代硫酸盐，砷酸盐，以及硫化物。然而痕量Pb分析的主要问题是来自仪器和空气的污染。Pb在工业上用于铅管品、焊接剂、汽油（现已大大减少其使用）

11、、油品干燥剂、玻璃、粘接剂、覆盖在钢材的表面防锈，作为涂料中的颜料（现已大大减少其使用），染发剂及塑料中的色料。空气传播的颗粒造成的环境污染，仍是某些特定区域/实验室因其位置和使用年限的原因造成的主要影响。四乙基铅广泛用作辛烷值调和组分在敞开的消化仪器中无法避免环境污染。最需要关注的是在通风厨中敞开式的消化使得大量气体流经仪器设备。建议使用密闭容器消解或洁净的实验室/通风厨来避免此类污染源。在Pb的样品制备中避免使用任何类型的玻璃器皿。用石英或熔融二氧化硅器皿，做足量的空白实验来界定污染的程度。避免使用任何含无机颜料的塑料。这里铅仅是种种顾虑中的一种。在使用前特氟隆容器应仔细用稀硝酸浸泡后淋洗

12、，同时做空白实验以确认不受铅污染. 尤其值得怀疑的是,用于样品制备的特氟隆中的铅是一个主要的,微量的或痕量的成分.10.钡 在常用于样品处理的四种酸中，钡会在HF、H2SO4中形成沉淀。此外，BaHPO4、BaCrO4在水中的溶解度分别是0.01 、 0.001 g/100 g ，Ba的中性溶液或碱性溶液的溶解度只有ppt级别。BaCO3 (在水中的溶解度为0.0024 g/100g).含钡和硫化合物的样品在氧化还原作用下形成BaSO4。据我所知，还没有一个简单的方法可以将BaSO4沉淀溶解。少量的硫酸钡沉淀凝聚缓慢，往往被忽略。硫酸钡沉淀的溶解主要是用EDTA (Kf 7.86) 和 DTP

13、A (Kf 8.78).然而，溶液的pH值必须在5左右，这将导致溶液中其它待测组分沉淀析出或形成吸附问题，而且溶解的速度很慢。同时要避免钡离子在酸性介质中同硫酸根、铬酸根、氟离子结合。以及避免使溶液的pH值增大到7甚至更大，以免钡离子以碳酸盐或磷酸氢盐的形式形成其它沉淀。11. Ag与其他任何金属相比Ag生成更多的不溶盐，虽然Pb和Hg也相差无几。图2常见银盐在室温（约22C）下的溶解性盐在水中的溶解度（g/100g）醋酸银1.04砷酸银0.085亚砷酸银0.00115硼酸银0.905溴酸银0.196溴化银0.014碳酸银0.105氯化银0.0154铬酸银0.00256氰化银0.022铁氰化银0.066氟化银172碘酸银0.00503碘化银0.028硝酸银216草酸银0.00378氧化银0.00248磷酸银0.064硫酸银0.83硫化银0.0174酒石酸银0.0201硫氰酸银0.025首选硝酸和/或氟化氢作为Ag样品制备用酸。Ag与这两种酸中任一种形成的溶液能够长时间保持稳定。痕量级的HCl或者Cl离子必须消除否则由于AgCl的沉淀将会导致固定误差（系统误差）的产生。如果样品制备需要使用HCl，那么就保持高浓度的HCl溶液(10% v/v)，使得银在溶液中以Ag络离子（AgClx1-x）的