第十四章 定量分析的一般步骤课件

第14章定量分析的一般步骤

§14-1试样的采取和制备

§14-2试样的分解

§14-3测定方法的选择

§14-4分析结果准确度的保证和评价

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。第十四章定量分析的一般步骤

§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湿存水的处理第十四章定量分析的一般步骤

14.1.1取样的基本原则

取样的步骤：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。

正确取样的要求：①大批试样（总体）中所有组成部分都有同等的被采集的概率；②根据给定的准确度，采取有次序的和随机的取样，使取样的费用尽可能低；③将几个取样单元的试样彻底混合后，再分成若干份，每份分析一次。第十四章定量分析的一般步骤

14.1.2取样操作方法

采集试样应具有高度的代表性

不同物料取样的具体操作方法

(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第十四章定量分析的一般步骤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。第十四章定量分析的一般步骤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第十四章定量分析的一般步骤③较均匀的粉状固体或液体第十四章定量分析的一般步骤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。第十四章定量分析的一般步骤表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。第十四章定量分析的一般步骤

14.1.3湿存水的处理1、湿存水：试样表面及空隙中吸附的空气中的水分，其含量随样品的粉碎程度和放置时间而改变。2、干基：是不含湿存水的试样的质量。因此在进行分析之前，必须先将试样烘干（对于受热易分解的物质采用风干或真空干燥方法干燥）。第十四章定量分析的一般步骤

§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。第十四章定量分析的一般步骤

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）第十四章定量分析的一般步骤溶解分解法：简单、快速简单酸---盐酸：

溶解比氢更活泼的金属及金属氧化物、氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐和多种硫化物Cl-与M可生成络离子例:MnO2+4Cl-+4H+=MnCl2+2H2O+Cl2第十四章定量分析的一般步骤氧化性酸---HNO3,浓H2SO4HNO3:

除铂、金外（稀有金属），其他不溶于简单酸的金属试样及其合金，大多数的氧化物、氢氧化物和几乎所有的硫化物；有机物可用浓硝酸加热氧化破坏，然后煮沸除去多余的HNO2、NO2.浓H2SO4:

可用来破坏有机物，H2SO4+C=CO2+2SO2+2H2O;其他要避免金属氯配合物的样品中;加热冒白烟时除去中低沸点HCl、HNO3、HF、H2O氮氧化物.铁、铝、铬与HNO3产生钝化;Ca、Sr、Ba、Pb与H2SO4生成不溶性的盐；第十四章定量分析的一般步骤

强氧化性酸---HClO4高沸点203℃；除K+

、NH4+外，其它盐均溶于水；浓热高氯酸具有强的脱水和氧化能力常用于不锈钢、硫化物的分解和破坏有机物；

注意安全：浓度低于85%的纯高氯酸十分稳定，但有强脱水剂（如浓硫酸）或有机物、某些还原剂等存在一起加热时，就会发生剧烈的爆炸。防止措施：先在500℃灼烧破坏有机物或先用硝酸加热破坏，然后再用高氯酸或高氯酸与硝酸的混合酸分解，注意随时补加硝酸直至全部分解。只要有硝酸存在，使用高氯酸就会安全。第十四章定量分析的一般步骤HF主要用于分解硅酸盐，常与H2SO4或HClO4等混合使用。

SiO2+4HF=SiF4+2H2O注意:

常用铂坩埚或聚四氟乙烯器皿（温度低于250℃）中在通风橱中进行，并注意防止氢氟酸触及皮肤以免灼伤。混合溶剂王水：HCl:HNO3=3:1;溶解铂、金等贵金属及HgSHgS+2NO3-+4H++4Cl-=HgCl42-+2NO2+2H2O+SH2SO4+H3PO4:

用于钢铁分析HCl+H2O2:

溶解铜合金,硫化物等(主要好处在于H2O2可加热除去)第十四章定量分析的一般步骤碱溶:NaOH(20%~30%)分解铝、铝合金、酸性及两性氧化物如Al2O3等，须在银或聚四氟乙烯器皿中进行。第十四章定量分析的一般步骤熔融分解法固体熔剂与试样高温下进行分解反应,使欲测组份转变为可溶于水或酸的化合物酸熔法---溶解碱性试样酸性熔剂K2S2O7（熔点419℃）、KHSO4（熔点219℃）溶解碱性试样灼烧时2KHSO4=K2S2O7＋H2O

分解金红石

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

碱熔法

碱性熔剂Na2CO3,K2CO3,NaOH,KOH,Na2O2

或混合例:钠长石

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

注意:

混合熔剂有各自独特的优势

例:

1:1的Na2CO3（熔点853℃）与K2CO3（熔点890℃）混合使用，熔点可降低到712℃。Na2CO3中加入硫，可使含砷、锑、锡的试样转变为硫代酸盐而溶解，如锡石（SnO2）的分解反应为

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

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第十四章定量分析的一般步骤

§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第十四章定量分析的一般步骤

§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