取样试样的分解课件

定量分析的一般步骤：取样试样预处理测定数据处理结果表示

定量分析大致包括以下几个步骤：取样、试样的分解、干扰组分的分离、测定、数据处理及分析结果的表示。

§14-1试样的采取和制备

14.1.1取样的基本原则14.1.2取样操作方法14.1.3湿存水的处理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。

14.1.1取样的基本原则1.4.1.1

取样的基本原则

正确取样应满足以下要求：1.大批试样(总体)中所有组成部分都有同等的被采集的几率；2.根据给定的准确度，采取有次序的或随机的取样，使取样费用尽可能低；3.将n个单元的试样彻底混合后，再分成若干份，每份分析一次。随机抽取了10个样品，三种分析方案：测定十次混合后取1/10分析一次混合各测一次方案一方案二方案三

方案一、方案三所得结果的精密度相当；但后者的测定次数仅是前者的3/10。

14.1.2取样操作方法

不同物料取样的具体操作方法相差(可参阅相关的国家标准和各行业制定的标准）1.组成比较均匀的物料大气试样水样较均匀的粉状固体或液体①大气试样

根据被测组分在空气中存在的状态（气态、蒸气或气溶胶）、浓度以及测定方法的灵敏度，可用直接法或浓缩法取样。注意：

贮存在大容器内的物料，应在上、中、下等不同处采取部分试样后混合。②水样

采样位置

对于体积较小的物料，可在搅拌下直接用瓶子或取样管取样

当物料的量较大时，应从不同的位置和深度分别采样，以保证它的代表性

对于水的采样

采集水管中或有泵水井中的水样：先放水10～15min

采集江、河、池、湖中的水样：先选采样点，再用采样器在不同深度各取一份混合均匀后作为分析试样③较均匀的粉状固体或液体随机抽取2.组成很不均匀的物料①根据矿石的堆放情况和颗粒的大小来选取合理的取样点及采集量。

Q为所需试样的最小质量，单位为kg；

K为缩分系数，试样均匀度越差，K值越大

d为试样的最大粒度（直径，单位mm）②将采集到的试样经过多次破碎、过筛、混匀、缩分后才能得到符合分析要求的试样。表14-1标准筛的筛号和孔径

筛号/目361020406080100120140200筛孔大小/mm6.723.362.000.830.420.250.1770.1490.1250.1050.074

缩分的目的：使粉碎后的试样量逐渐减少，一般采用四分法。

14.1.3湿存水的处理

湿存水：试样表面及孔隙中吸附的空气中的水。受粒度大小和放置时间影响。

干基：去除湿存水后试样的质量。试样中各组分的相对含量通常用干基表示。试样通常需要干燥至恒重。易受热分解试样的干燥：真空干燥至恒重；例题：

称取10.000g工业用煤试样，于100~105℃烘1h后，称得其质量为9.460g,此煤样含湿存水为多少？如另取一份试样测得含硫量为1.20%，用干基表示的含硫量为多少？解：

§14-2试样的分解1.对分解方法的要求(1)分解完全、分解速度快；(2)分离测定容易；(3)不导致试样中待测组分损失或沾污；(4)无污染或污染小。2.常用分解方法湿法(溶解法)：用酸或碱溶液分解试样；干法(熔融法)：用固体碱或酸性物质熔融分解。特殊分解方法：氧瓶法、钠解、微波溶解等。3.湿法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；

§14-2试样的分解

14.2.1无机物的分解14.2.2有机物的分解关键：在试样分解过程中要防止待测组分的损失，同时还要避免引入干扰测定的杂质。

14.2.1无机物的分解溶解法：水、酸、碱或混合酸熔融法：酸性熔剂及碱性熔剂半熔法（烧结法）1.溶解法2.熔融法(1)酸熔法

常用熔剂：焦硫酸盐(K2S2O7);硫酸氢钾(KHSO4)

适用对象：难溶于酸的碱性或中性氧化物、矿石；刚玉(Al2O3)；金红石(TiO2)等；

TiO2+K2S2O7=Ti(SO4)2(可溶性)+2K2SO4

a.在瓷坩埚中进行；

b.冷却后用稀硫酸萃取。

KHF2可用来分解稀土和钍的矿物。(2)碱融法

常用熔剂：Na2CO3、K2CO3、NaOH、KOH、Na2O2等

Na2CO3、K2CO3分解：硅酸盐、酸性炉渣等；

NaOH、KOH分解：硅酸盐、铝土矿、粘土等NaAlSi3O8+3Na2CO3=NaAlO2

+3Na2SiO3+CO2

BaSO4+Na2CO3=Ba2CO3+Ba2SO4

混合熔剂：

Na2CO3和K2CO3(1:1)，可降低熔融温度注意选择合适的坩埚。3.半熔法(烧结法)

将试样和熔剂在低于熔点的温度下进行反应；避免侵蚀器皿；时间长用CaCO3+NH4Cl可分解硅酸盐，可水测定其中的K+、Na+。例分解甲长石：KAlSi3O8+6Ca2CO3+NH4Cl=6CaSiO3+Al2O3+2KCl+6CO2+2NH3+H2O

烧结温度750~800℃；粉末产物，可水浸后测K+。

14.2.2有机物的分解溶解法：水、碱性有机溶剂、酸性有机溶剂分解法：干式灰化法湿式消化法1.溶解法

(1)“相似相溶”原则；(2)酚、有机酸溶于乙二胺、丁胺等碱性溶剂；(3)有机碱、生物碱易溶于甲酸、乙酸等酸性溶剂；(4)高聚物：表14-2

2.分解法分解后，进行元素测定；湿法和干法；(1)湿法有机试样硫酸或硝酸或混合酸CO2+H2O硝酸盐或硫酸盐阴离子金属元素C、H非金属元素(2)干法氧瓶燃烧法：有机物中卤素、硫、磷、硼等元素测定及部分金属Hg、Zn、Mg、Co、Ni测定定温灰化法：在坩埚中加热(500～550℃)分解，灰化常用于有机物和生物试样中的无机元素锑、铬、铁、钼、锶、锌等；低温灰化：高频电激发的氧气通过试样，150℃灰化；

§14-3测定方法的选择

测定的具体要求

欲测组分的含量范围

待测组分的性质

共存组分的影响

实验室条件

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。选择测定方法应考虑的问题：1.测定的具体要求

目的、要求(准确度、精密度)、试样性质等2.待测组分的测量范围

常量、微量、痕量、超痕量、分子水平

§14-3测定方法的选择3.待测组分的性质存在形式、稳定性、毒性等4.共存组分的影响干扰大小、掩蔽、分离等5.实验室条件

试剂、仪器精度、去离子水规格、实验室环境6.文献资料利用

标准方法、研究方法，方法评价指标

§14-4分析结果准确度的保证和评价

分析结果准确度的保证

要采取一系列减小误差的措施，对整个分析过程进行质量控制

要采用行之有效的方法对分析结果进行评价，及时发现分析过程中的问题，确保分析结果的可靠性