分析试样的采集和制备

关于分析试样的采集和制备第1页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三取样与制样试样的分解分离与富集测定数据处理定量分析的一般步骤第2页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三§2.1试样的采取和制备取样是定量分析中的第一步；取样的基本原则：具有代表性；取样的基本步骤：

(1)收集粗样(原始试样)；

(2)将每份粗样混合或粉碎、缩分，减少至适合分析所需的数量；

(3)制成符合分析用的试样。一、取样的基本原则第3页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三二、取样操作方法组成比较均匀的物料组成很不均匀的物料第4页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三1.组成比较均匀的物料包括气体、液体和某些固体，取样单元可以较小，如：对于大气样品，根据被测组分在空气中存在状态、浓度，以及测定方法的灵敏度，可用直接法或浓缩法取样；对于水样，需根据情况确定取样面、取样点、取样方法；第5页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三对于较均匀的粉状固体或液体，分装在数量较大的小容器内，可从总体中按有关标准规定随机地抽取部分容器，再采取部分试样混匀即可第6页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三2.组成很不均匀的物料颗粒大小不等，硬度相差大，组成不均匀，如矿石、煤炭、土壤等。以矿石为例过筛混匀缩分分析试样矿山取样点

采集量

mQ

≥kd2破碎第7页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三切乔特经验公式：

mQ

≥kd2mQ——试样的最小量，单位是kgd——试样最大颗粒的直径，单位是mmk——缩分常数，通常在0.05~1kg·mm-2之间第8页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三破碎分为粗碎、中碎、细碎及研磨。过筛时应使试样全部通过筛孔。标准筛号（网目mesh）是指一英寸长度的筛网上的筛孔数。100目－0.149mm。140目－0.105mm，200目－0.074mm。第9页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三缩分一般采取四分法，按经验式确定缩分的次数。第10页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三例1有试样20kg，粗碎后最大粒度为6mm左右，设k为0.2kg·mm-2，应保留的试样量至少是多少千克？若再破碎至粒度不大于2mm，则应继续缩分几次？解：所以，由原样缩分一次，20kg

10kg1第11页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三则继续缩分3次，10kg 5kg2.5kg 1.25kg0.625kg1234第12页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三2.2试样的分解一、概述二、无机物的分解三、有机物的分解第13页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三一、概述分解的目的：将待测组分定量转移至溶液中；分解方式：溶解法、熔融法、干式灰化、湿式消化等；选择分解方法应考虑：分解完全、分解速度快、分离测定方便、准确度高、对环境无污染或很少污染等方面。第14页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三二、无机物的分解溶解法熔融法半熔法（烧结法）第15页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三1.溶解法HCl：还原和络合性，可分解金属电位序中氢以前的金属或合金、碳酸盐及以碱金属、碱土金属为主成分的矿物，可溶解软锰矿(MnO2)、赤铁矿(Fe2O3)。HNO3：氧化性，除贵金属、表面易钝化的Al、Cr、Fe、与HNO3作用生成不溶于酸的金属Te、W、Sn外，能分解大部分金属。第16页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三溶解法H2SO4：强氧化、脱水能力，可分解有机物、多种合金及矿物；利用其高沸点可除去低沸点HCl、HF、HNO3等。H3PO4：高温时形成焦磷酸，强络合能力，可分解难溶的合金钢及矿石。第17页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三溶解法HClO4：强酸、强氧化、脱水性，分解能力强，可分解含Cr合金及矿石；热HClO4遇有机物易发生爆炸，用前应用HNO3氧化有机物和还原剂。HF：强络合能力，与Si形成挥发性SiF4，与H2SO4或HNO3混合使用，在Pt或Teflon器皿中分解硅酸盐。第18页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三溶解法NaOH：分解两性金属（Al）或氧化物（As2O3），用塑料或Ag制器皿。混合酸：王水（HCl+HNO3）分解贵金属、合金及硫化物矿石；HNO3+HClO4分解有机物等。第19页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三分解中的溶剂选择原则

(1)能溶于水的用水作溶剂；

(2)不溶于水的酸性物质采用碱性溶剂，碱性试样采用酸性溶剂；

(3)还原性试样采用氧化性溶剂，氧化性试样采用还原性溶剂；第20页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三2.熔融法熔融法－试样与酸性或碱性熔剂混匀于特定坩埚中，在高温下熔融，然后再用水或酸浸取融块。酸性熔剂：K2S2O7、KHSO4、V2O5等碱性熔剂：Na2CO3、NaOH、Na2O2、KOH、Na2B4O7、K2CO3、LiBO2等第21页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三熔剂疏松和通气作用3.半熔法（烧结法）低温度，熔剂用量少，时间短，坩埚浸蚀小。烧结可在瓷坩埚中进行。Na2CO3+MgO（或ZnO）（12）作熔剂，分解煤或矿石中的硫。将硫氧化为硫酸盐，用水浸出即可测定。第22页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三三、有机物的分解溶解法分解法湿法干法第23页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三1.溶解法低级醇、多元酸、糖类、氨基酸、有机酸的碱金属盐，均可用水溶解；许多有机物不溶于水可溶于有机溶剂；根据相似相溶原理，极性有机化合物易溶于甲醇、乙醇等极性有机溶剂，非极性有机化合物易溶于苯、甲苯等非极性有机溶剂。第24页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三2.分解法湿法：在克氏烧瓶中加热，样品中有机物氧化成CO2和H2O，金属转变为硝酸或硫酸盐，非金属转变为相应的阴离子，可用于测定有机物中的金属、S、X等。第25页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三分解法干法氧瓶燃烧法：用于有机物中X、S、P、B的测定及部分金属Hg、Zn、Mg、Co、Ni的测定。定温灰化法：是将试样置于敞口皿或坩埚中，一定温度下，加热分解，残渣溶解测定样品中的无机元素，如Te、Cr、Fe、Mo、Sr、Zn、As、Se、Hg等。第26页，讲稿共28页，2023年5月2日，星期三§2.3测定方法的选择

需要综合考虑各种指标，选择合理的分析方法；

理想的分析方法：灵敏度高、检出限低、准确度高、操作简便。