卤素快速测定法（共11篇）
卤素快速测定法 篇1
进入21世纪以来, 建筑业得到蓬勃发展, 建筑施工技术日趋成熟, 建设单位对建筑产品的要求越来越高, 为最有效的利用资金, 建设单位常要求建造商高质高速的完成建造项目。混凝土工程在建筑工程中处于重要的地位, 混凝土质量的好坏直接影响到整个工程质量好坏。怎样快速地提供准确的混凝土配合比设计报告, 成为建筑行业中的一个热门研究领域。在混凝土配合比设计中, 水泥的28d抗压强度值是一个关键的参数。在传统的配合比设计过程中, 一般需要等水泥的28天强度检验结果, 然后计算、试配、等试配混凝土的28天强度值出来后, 经过验证, 才能提供一份完整的混凝土配合比报告, 从确定水泥等材料到提供配合比报告, 整个过程至少需56天。因为原《水泥胶砂强度检验方法》 (GB177-85) 已作废, 根据此标准得到到水泥快速测定法已不适。现在采用《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》 (GB/T 17671-1999 idt679:1989) , 在此标准的基础上, 经55℃湿热养护24h, 测得水泥快速强度来预测水泥28天抗压强度, 用以指导混凝土配合比设计。本方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。
(一) 仪器设备
胶砂搅拌机、振实台、试模、大小播料器、刮平直尺、抗压试验机及抗压夹具, 所有仪器均应符合《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》的规定。
湿热养护箱, 由箱体和温度控制装置组成。箱体内腔尺寸650㎜×350㎜×260㎜;腔体内有试件架, 试件架距离箱底高度为150㎜;箱顶有密封的箱盖, 箱壁内填有良好的保温材料。养护箱用1kW电热管加热, 温度控制装置由感温器及定时控制器组成。
(二) 试验用材料
1. 水泥:
选用华南地区常用的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。试验前水泥试样应充分搅拌均匀, 检验细度并记录。
2. 标准砂:
应符合《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》的质量要求。
3. 水:
洁净的淡水。
(三) 试验室温、湿度
1. 成型及力学试验室温度20℃±2℃, 相对湿度大于50%。水泥试样、标准砂、拌合水及试模的温度与试验室温度相同。
2. 试件带模养护的标准养护箱温度保持在20℃±1℃, 相对湿度不低于90%。
(四) 试件成型
按《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》的规定执行。胶砂的质量配合比为一份水泥、三份标准砂、半份水 (水灰比为0.5) 。一锅胶砂的材料需要量:水泥450g±2g, 标准砂1350g±5g, 水225g±1g。水泥、砂、水和试验用具的温度和试验室的温度相同, 称量用的天平感量应为1g, 胶砂搅拌按以下程序进行操作:把水加入锅内, 再加水泥, 把锅放在固定架上, 上升至固定位置, 然后立即开动仪器搅拌, 低速搅拌30s, 在第2个30s开始的同时均匀的将标准砂加入, 仪器转至高速搅拌30s, 停止90s (在第1个15s内用刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中间) , 再高速继续搅拌60s, 各个搅拌阶段时间误差应在±s以内。胶砂制备后应立即成型, 将空试模和套模固定在振实台上, 用一个适当的勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模, 装第一层时, 每个槽里约放300g胶砂, 用大播料器播平, 再振实60次。移走套摸, 从振实台上取下试模, 用金属直尺以近似90度的角度在试模模顶的一端, 然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动, 一次将超过试模部分的胶砂刮去, 并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
(五) 试体的养护
1. 去掉留在模子四周的胶砂, 立即将作好标记的试模放入标准养护箱预养护3h±15min。养护时湿空气应能与试模各边接触, 不应将试模放在其他试模上。
2. 将经过预养的带模试件放入湿热养护箱的试体架上, 盖好箱盖, 从室温开始加热, 在1.5h±10min内等速升温到55℃, 并在55±2℃下恒温18h±10min, 停止加热。
(六) 抗压强度测定
试件按抗折强度测定的方法, 先在抗折试验机上折断成大约相等的两截, 再做抗压试验。
抗压试验时, 试件中心与压力板受压中心差应在±0.5mm内, 试件露在压板外的部分约10mm。在整个加荷过程中以2400±200N/s的速度均匀加荷直至破坏。
抗压强度RC以牛顿每平方毫米 (MPa) 为单位, 按下公式进行计算:
式中:FC—破坏时最大荷载, N;
A—受压部分面积, ㎜2。
(七) 水泥28d抗压强度的预测
水泥28d抗压强度按下式计算:
式中:R28, 0--预测水泥28d的抗压强度 (MPa) ;
RK—快速测定的水泥抗压强度 (MPa) ;
A、B—待定常数。
(八) 试验数据及计算
通过不同水泥品种、不同标号的水泥进行了51个试样的试验, 试验结果及计算值如下:
1. 待定系数A、B的确定
常数A和B按下列公式计算:
式中个水泥28d抗压强度平均值 (MPa) ;
R28i—第i个水泥28d抗压强度预测值 (MPa) ;
个水泥快速抗压强度平均值 (MPa) ;
Rki—第i个水泥快速抗压强度预测值 (MPa) ;
n—试验次数
经计算, 得:
A=1.157
B=16.5
2. 水泥28d强度预测公式的建立
将A、B值代入水泥28d强度预测公式的一般形式
3. 相关系数r和剩余标准偏差s的计算
为了了解所建立的水泥28d强度预测公式的可靠性, 按下列公式计算相关系数r和剩余标准差s:
经计算, 得
(九) 结论
相关系数r=0.93, 大于标准所要求的0.75, 相关性显著;剩余标准差s=1.60, 为水泥28d抗压强度平均值的4.0%, 小于标准所要求的7.0%。
由此, 我们可以通过湿热养护法来快速预测水泥28d的抗压强度, 建立预测水泥28d抗压强度的公式如下:
通过这种方法, 为我们快速提供混凝土配合比设计提供可靠的水泥抗压强度数据。
摘要：快速预测水泥28d强度, 可为设计混凝土配合比提供水泥强度依据, 为高质高速的完成建造项目提供保障。
关键词：水泥,胶砂强度,抗压强度,湿热养护法,快速测定,预测公式
参考文献
[1]张大同.水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) [S].北京:中国标准出版社.
卤素快速测定法 篇2
针对国标回流法测定化学需氧量消耗时间长,分析费用高等不足,研究了微波消解法测定垃圾渗滤液的试验方法.通过微波消解功率、消解时间、催化剂用量等试验,确定了微波消解测定渗滤液CODCr的最佳条件.该方法具有省时间、省试剂、准确度高等优点.
作 者：孔延花 杨巧艳 刘春红 KONG Yan-hua YANG Qiao-yan LIU Chun-hong 作者单位：孔延花,刘春红,KONG Yan-hua,LIU Chun-hong(西南交通大学环境科学与工程学院,成都,610031)
杨巧艳,YANG Qiao-yan(西南交通大学峨眉校区,四川峨眉,614202)
卤素快速测定法 篇3
关键词化学需氧量; 快速测定;重铬酸钾
中图分类号 X83文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)022-0159-01
随着经济全球化和贸易自由化程度的加深,人类对水的需求日益增加,而与此同时,水体污染问题逐渐加剧,给人类的生存与发展带来了极大的威胁。由于水质污染不但可以引起土壤污染、生物污染等,而且还会许危害人民的生命安全。因此,及时掌握和控制污水中有机物的含量,对工业废水和生活污水的防治,地表水的监测及人类健康都有极重要的意义。化学需氧量COD作为水质污染程度的一个重要指标,对其检测方法进行相关研究具有非常重要的意义。
1 COD概述
1.1COD测定原理
化学需氧量(COD)又称化学耗氧量,是指在一定条件下,用强氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾)处理水样,利用化学氧化剂将水中可氧化物质(如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等)氧化分解,然后根据消耗的氧化剂的量计算出氧的消耗量,它表示水中微生物可降解的和不可降解的有机物及还原性无机物的总量,以氧的量来表示(mg/L)。它是综合评价水体污染程度的重要指标之一,也是水质监测的一个重要项目,而且可以作为衡量水体有机物相对含量的指标,是水质评价的重要指标。其值越小,说明水质污染程度越轻。
1.2注意事项
COD是水质监测中的常规监测项目。随着测定水样中还原性物质的不同,COD的测定值也随之不同;并且随着氧化剂的种类、浓度及氧化条件等之不同,COD对还原性物质,特别是有机物质的氧化率也不相同。因此,在排水中存在有機物的情况下,除非是在同一条件下测定COD,否则不能把测得结果进行对比。因为,在不同条件下测得的COD的值不同,所以,COD在测定时必须严格控制它的反应条件。COD反映了水体受还原性物质污染的程度,研究COD的测试方法,对于监控和治理工业废水,保护生态环境,有着非常重要的意义。本文对快速测定法和重铬酸钾法进行了相关的比较研究。
2测定方法概述
2.1重铬酸钾法
重铬酸钾法是在强酸性溶液中用重铬酸钾氧化水中的还原性物质,经2h回流后,过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,其中加硫酸银为催化剂,硫酸汞隐蔽氯离子的干扰。根据消耗的重铬酸钾量算出水中的化学耗氧量COD,以氧的量表示。
重铬酸钾法为国家标准测定COD的方法。在强酸性溶液中,一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质,重铬酸钾的氧化作用按下列反应式进行: (1)
加入硫酸银做催化剂,促进不易氧化的直链烃氧化,过量的重铬酸钾以试亚铁灵为指示剂用硫酸亚铁铵滴定,反应式如下:
(2)
重铬酸钾法具有测定结果准确,重现性好等优点,但此方法需要消耗大量的浓硫酸和价格昂贵的硫酸银,通常为了消除氯离子的干扰,还需加入毒性很大的硫酸汞加以掩蔽,而且分析时间很长。因此,对区域水质调查中大批样品的测定、水质在线监测及污水处理厂生产控制的经常测定,重铬酸钾法具有一定的局限性。
2.2快速测定法
由于重铬酸钾法测定速度慢,为提高测定分析速度、缩短回流过程,对COD测定法的研究逐渐深入。目前,对COD测定法的改进主要集中在样品消化和测定手段这两个方面。早期快速法主要是参照标准回流法从减少消化时间考虑的。1967年,Jeris提出用硫酸和磷酸按(1∶1)比例混合而成来代替H2SO4回流,由于溶液沸点提高,因此消化时间可以减少至15min。赵钦勋等加大硫酸浓度至20.2mol/L,提高K2Cr2O7的氧化电位,加快了反应速度,从而回流时间缩短至20min,根据对含Cl-离子浓度高、COD值较低的水样进行分析,快速测定法的准确度明显高于重铬酸钾法。Rocenkery等又做了进一步研究,样品消化时间已缩短到5 min,至今该方法仍然在不断完善。由于快速法省去回流装置,操作简便,所以该方法越来越多地被人们采用,但是该方法在测定高浓度的COD水样时误差较大。
3实验比较
试验试剂主要有重铬酸钾、浓硫酸、浓磷酸、葡萄糖、硫酸亚铁、硫酸银(AR),水为二次蒸馏水。混酸溶液为300 mL浓硫酸和300 mL浓磷酸混合均匀的混合液。COD标准溶液:1 mg葡萄糖的标准COD值为1.067 mg,按照这个比例,称取不同质量且预先在50℃烘箱中干燥2h的葡萄糖,加水稀释至100 mL,制得不同质量浓度COD的标准水样。
下面我们采用重铬酸钾标准法和快速法对金属业的工业废水中的COD含量进行对比试验,因为温度变化,对COD的测定有很大影响,我们在相同温度条件下,用这两种方法测定的结果如表1、表2所示。
通过实验我们可以得出,重铬酸钾标准法和快速法都能准确测定工业废水中COD的浓度,这两种测定方法没有本质性差异。重铬酸钾标准法测定时间较长,回流过程比较繁琐,而快速法测定时间短、简单方便。
4结语
本文主要对重铬酸钾标准法和快速法这两种方法作了简要的介绍。近年来,我国经济和社会取得了突飞猛进的发展,随着经济的飞速发展,我国的环境问题日益严重。其中,每年仅以COD废液的形式向环境排放的总量就高达数亿吨,对环境造成了极大的污染,这应该引起我们足够的重视。在这种严峻的形势下,为保护环境,对COD测定方法进行研究具有非常重要的现实意义。
参考文献
[1]魏复盛.水和废水监测分析方法指南[M].中国环境出版社,2004.
[2]赵亚乾.实用性COD快速测定方法[J].干旱环境监测,2005,1:20.
[3]姚秀芹.COD测定方法存在问题探讨[J].环境污染与防治,2004,2:43.
[4]赵钦勋.关于标准法测定COD值条件的探讨[J].上海环境科学,2006,5:35.
[5]胡国强.采用新催化剂无汞盐快速测定COD[J].中国环境监测,2007,3:7.
容量法快速测定煤中全硫 篇4
1 实验部分
1.1 主要仪器和试剂
铬酸钡:准确称取23.4g铬酸钠 (Na2CrO4·4H2O) 和24.4g氯化钡 (BaCl2·2H2O) 分别溶于水, 加热至沸后进行混合, 过滤并用水充分洗涤滤饼, 滤饼于105~110℃烘干, 备用。
艾士卡试剂:按GB/T 214-2007方法配制。
盐酸溶液6mol·L-1:500 mL浓盐酸加入500mL水中。
氨水:25%。
硫代硫酸钠标准溶液0.025mol·L-1:先按GB/T 601方法配制浓度为0.1mol·L-1的硫代硫酸钠标准溶液, 用前再用刚煮沸并冷却的蒸馏水稀释4倍, 以重铬酸钾作基准物质进行标定。
淀粉溶液0.5%:称取0.5g淀粉, 加5mL水调成糊状, 在搅拌下加入到90mL沸腾的水中, 继续煮沸2min, 稀释至100mL。
以上所用试剂除注明外均为分析纯, 水为蒸馏水。
1.2 实验方法
准确称取1g煤样, 按GB/T 214-2007方法处理得到的硫酸钠溶液, 用盐酸中和至酸性, 将溶液加热至沸2min, 在另一小烧杯中放入一定量的铬酸钡 (视硫含量多少而定) , 逐滴加入盐酸溶液至铬酸钡溶解完全并过量1mL, 将该铬酸钡酸性溶液倒入上述处理得到的样品溶液中, 充分搅拌, 冷却后用氨水中和至中性或弱碱性, 过滤, 并少量多次用水洗涤沉淀, 滤液移入250mL容量瓶中, 用水定容至刻度。准确移取50mL该溶液于250mL碘量瓶中, 用盐酸溶液酸化后加入2g碘化钾, 于暗处放置10min, 加入100mL水, 用硫代硫酸钠标准溶液滴定, 近终点时加2mL淀粉溶液, 继续滴定至蓝色刚好消失为终点。
1.3 硫含量计算
按下式计算煤中全硫的质量分数:
式中:c、V分别表示硫代硫酸钠标准溶液的浓度, mol·L-1) 和滴定消耗的体积 (mL) , M表示S的摩尔质量;m表示样品质量。
2 结果与讨论
2.1 酸度对沉淀转化的影响
试验结果表明, 将铬酸钡转为硫酸钡沉淀时, 溶液必须为酸性。虽然从理论上硫酸钡的溶解度小于铬酸钡的溶解度, 但沉淀转化速度太慢, 不能满足分析要求, 因此必须先将铬酸钡沉淀用酸溶解完全后再加到硫酸钠溶液中, 沉淀转化比较顺利。
将硫酸钠与铬酸钡在盐酸介质中反应生成硫酸钡沉淀和重铬酸钠, 在此酸性条件下, 过量的铬酸钡溶解生成能溶于水的重铬酸钡, 因此必须用氨水中和至中性或弱碱性, 此时重铬酸钡又重新转化为铬酸钡沉淀, 用过滤法除去。过滤时用慢速滤纸过滤除去硫酸钡沉淀和过量的铬酸钡沉淀。
2.2 酸度对定量还原重铬酸钠的影响
由重铬酸钠与碘化钾反应体系中溶液酸度一般以0.2~0.4 mol·L-1为宜[6], 酸度太大, I-易被空气中的O2氧化, 酸度过低, 则Cr2O72-与I-反应较慢。本实验采用加入20mL盐酸溶液调节, 有利于Cr2O72-氧化I-定量析出碘。
2.3 酸度对滴定的影响
滴定时溶液必须在中性或弱酸性中进行。因此, 本实验采用滴定前加入100mL水以使溶液保持在弱酸性。
2.4 铬酸钡用量的影响
从理论上说, 要将反应得到的硫酸钠全部定量地转化为相当量的重铬酸钠, 铬酸钡必须过量才能使反应完全。试验结果表明, 只要铬酸钡过量即可, 一般控制铬酸钡过量1~2倍。本实验采用在中性或弱碱性下用过滤法除去过量的铬酸钡。
2.5 反应时间的影响
在样品的前处理阶段, 按GB/T 214-2007中艾士卡法将其中各种形态的硫 (全硫) 全部转化成硫酸盐。实验结果表明, 反应式 (1) 需要较长时间, 以灼烧至无黑色为准, 一般在800~850℃灼烧1h;反应式 (2) 反应时间较快, 只要充分搅拌即可;反应式 (3) 在10~15min内可完成, 本实验选用在暗处放置10min。
2.6 温度的影响
在反应式 (2) 中, 温度升高, 虽有利于生成颗粒大的硫酸钡, 容易过滤, 实验表明在常温下或沸腾下进行都可满足要求。要注意的是, 在加入铬酸钡盐酸性溶液前必须先加热至沸2min以除去CO2, 否则CO2与Ba2+反应生成碳酸钡沉淀, 影响测定结果。
2.7 干扰离子的影响
凡是能与SO42-离子生成沉淀的物质均干扰测定, 结果偏低;凡是能与Ba2+离子生成沉淀的物质均干扰测定, 结果偏高。特别是溶度积小于硫酸钡溶度积的沉淀, 影响较大。干扰离子主要存在于煤样中, 干扰影响结果与称量法是一致的。
3 样品的测定
对2个煤样分别平行准确称取4个样品按本实验方法进行测定, 并与GB/T 214-2007中艾士卡法 (称量法) 对比, 测得结果见表1。
从表中可见, 容量法快速测定煤中全硫用于工业分析是可行的。本法具有仪器要求简单, 易于掌握的特点。
参考文献
[1]GB/T 214-2007, 煤中全硫的测定方法[S].
[2]薛允连.离子交换容量法快速测煤中全煤[J].山西化工, 1991, (2) :46-47.
[3]王升文.玫瑰红酸钠-氯化钡容量滴定法快速测定煤中全硫的研究[J].陕西科技大学学报, 2007, 25 (2) :94-96.
[4]纪向东, 陶慧林, 徐李琴.煤中全硫含量的快速测定[J].桂林工学院学报, 2002, 22 (1) :63-65.
[5]杨锐明, 李彦.化学方法和ICP-AES结合测定煤中全硫含量[J].光谱实验室, 2005, 22 (4) :717-719.
卤素快速测定法 篇5
目的建立一种同时快速测定大鼠纹状体中谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)、牛磺酸(Tau)5种氨基酸类神经递质的.高效液相色谱法.方法采用Kromasil C18(4.6×250 mm,5 μm)为色谱柱,丹酰氯为柱前衍生试剂,以曲唑酮为内标,以0.1 mol/L醋酸钠缓冲液∶甲醇=58∶ 42、14 mmol/L庚烷磺酸钠为流动相等度洗脱.结果在1～200 mg/L范围内,各组分线性关系良好(r=0.999).各氨基酸的平均回收率为79.1%～92.9%.结论本方法简便、快速、准确, 可用于临床大样本测定和研究神经及精神疾病氨基酸类神经递质的改变.
作 者：黄晓 康学军 肖静 杨鹏 李涛 HUANG Xiao KANG Xuejun XIAO Jing YANG Peng LI Tao 作者单位：黄晓,肖静,HUANG Xiao,XIAO Jing(东南大学公共卫生学院,江苏,南京,210009)
康学军,KANG Xuejun(东南大学学习科学研究中心,江苏,南京,210009)
杨鹏,李涛,YANG Peng,LI Tao(东南大学神经生物学研究所,江苏,南京,210009)
卤素快速测定法 篇6
【关键词】 ICP - AES法 复合肥 磷 钾
1.前言
磷和钾是复合肥的主要营养元素，一般采用重量法测定其含量，测定的周期比较长，重复性较差。本文采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES 法)测定, 该法具有灵敏度高、分辨率好、准确度高、测定范围宽，一个样品可以同时测定两个元素等特性。通过酸化处理样品、ICP 条件优化、分别选取磷和钾的灵敏光线谱进行测定，取得了满意的分析结果。
2.实验部分
2.1仪器及参数测定 电感耦合等离子体发射光谱仪，美国PE公司生产，Optima 2100DV型；射频功率1300W；等离子體气流量15L/min；辅助气流量0.2L/min；雾化气流量0.8L/min；泵速1.50mL/min；观测方向为径向。
2.2试剂 磷标准储备液（1000mg/L）、钾标准储备液（1000mg/L），由国家标准物质研究中心提供，使用时提前用2%的硝酸稀释到合适的浓度。磷酸二氢钾 （优级纯）、盐酸（优级纯）、硝酸（优级纯）。
2.3称样 准确称取样品0.5g（精确到0.0001g）放入250mL 的烧杯中，加100mL水，10mL浓盐酸，在电热板上微沸5min，取下冷却，定容至250 mL，干过滤部分滤液待测。
2.4测定 稀释磷和钾的标准溶液至50、100、150、200 mg/L，在766.490nm光谱下测试钾的含量，在213.617nm光谱下测试磷的含量。
2.5与化学法的测试结果比较 分别取不同含量和组成的四种复合肥和优级纯的磷酸二氢钾试剂，分别用传统的重量法和电感耦合等离子体发射光谱法测定磷和钾的含量，测试结果见下表。
试验结果所得的绝对差值均符合GB/T8573-1999《复合肥料中有效磷含量的测定》和GB/T8574-2002《复合肥料中钾含量的测定》标准的规定。
2.6共存元素的干扰 在待测溶液中分别加入钙、镁、硫（300mg/L）和硼、锰、铁、锌、铜、钼、钴（100mg/L），测定磷和钾的浓度，加入前后测试结果无明显变化，显示这些共存元素对磷和钾的测定无干扰。
3.结果与讨论
卤素快速测定法 篇7
托利多卤素水分分析仪(如图1)可以提供快速、准确、可靠的水分测定,对大多数物质的水分含量都能获得最好的检测结果,便于药品生产企业在工厂车间内进行简单易操作的日常检测,以此保证产品的高质量。
1 结构和原理
1.1 结构
该卤素水分测定仪包括卤素辐射器、精密天平、打印机、显示器、数据界面等系统组件。同时附有一个实用的样品托盘处理器,它使样品托盘的安装和拆卸更简单并符合人体工程学,避免了热干燥升温结束后取下样品盘时因未使用合适的工具而烧伤手指。不仅如此,样品托盘处理器也作为防风罩可以减少如空气湍流的环境影响。
1.2 工作原理及方法
1.2.1 工作原理
仪器中的卤素辐射器用于测量物质烘干,同时与其相协调的精密天平对仪器中样品的重量进行连续测量记录。总失重量即被定义为水分含量。卤素辐射器干燥是红外线干燥法的进一步发展。加热元件是充满惰性卤素气体的玻璃管,管内含有钨丝加热器。加热原理如图2所示。
卤素辐射器产生的红外辐射照射在测试物质上时,部分辐射能被测试物质吸收并转化为热能。由于不同物质吸收能力不同,不同的测试物质在同一仪器设置条件下可达到不同温度。如果红外辐射能量传导低,那么只有样品表面小部分物质能够被加热。这部分被加热的物质通过与相邻分子的接触将热量传递至里层。热量传递到里层的决定性因素是物质的热导率。热导率越大,传递速度越快,更多的样品才能被加热。
1.2.2 操作方法
具体操作方法如图3所示。
1.2.2. 1 试料的采集与制备
试料的采集与制备对测量结果的重现性至关重要。取样必须具有代表性,应能够代表该产品的整体质量。在对样品进行压碎处理时,必须注意控制温度且要保证整个粉碎过程迅速完成,以防止在该过程中水分蒸发。样品处理还包括样品缩分,降低粒径和均质化等,所有这些处理过程都应迅速完成以防止水的增加或减少。
1.2.2. 2 最佳样品重量的选择
样品重量同时影响测量结果的准确度和测量时间。如果样品量较大,其含水量也会较大,则需要更多的时间来蒸发,导致测量时间延长。同时,如果样品量过大,将会造成受热不均,进而导致分析结果不准确。为了使分析时间尽可能短,应使用能保证测量准确度的最小样品量。
1.2.2. 3 干燥温度的选择
干燥温度直接影响干燥时间,应严格控制。温度过高则样品易分解或者化学结构发生变化,温度过低则不必要地延长干燥时间。
1.2.2. 4 干燥程序的选择
可选干燥程序如图4所示:
(1)标准干燥:适用于大多数物质水分含量的精确测定。除非有特殊要求或考虑时间最优测量,可选用其他较复杂的干燥程序。
(2)温和干燥:适用于对在卤素辐射器全功率加热条件下不稳定的物质。温和干燥可避免敏感样品在加热时分解。
(3)快速干燥:适用于水分含量为5%～15%的样品。快速干燥在开始干燥3 min后,热辐射量升高到设定温度的1.4倍,这样可以补偿水汽化时消耗的热量。
(4)阶段干燥:主要适用于含水量>15%的物质。
1.2.2. 5 干燥时间的选择
卤素水分测定仪有两个类型的自动关闭限,自动关闭限即达到某一条件该仪器自动断电关闭。第一种是基于时间的自动关闭限,当样品在干燥过程中始终失重,没有达到一个最终恒重值时该仪器将自动关闭;第二种是可识别干燥过程结束的自动关闭限。仪器中的内置天平持续测量样品在干燥过程中重量的减少,如果每分钟失重量小于设定值,即认为干燥结束,仪器显示最终结果。自动关闭限可分为5个选择档(如图5所示):1档适用于快速干燥物质;2 档为中间过渡档;3档适用于标准样品;4档为中间过渡档;5档适用于慢速干燥物质。
2 设备特性
相对于传统的红外辐射加热,卤素辐射器规格小,全部电源的情况下几秒钟内可以完成加热,使得卤素干燥方法更加迅速。再加上其较大面积的镀金反射镜,环形卤素辐射器确保了辐射热得以最大限度地均匀地分布在整个样品表面,从而保证测量结果的重复性。该仪器内置的打印机可以对最终结果、中间结果、测量过程以及方法参数分别给予记录,这些分析报告和校准记录可满足标准质量体系的严格要求。
卤素水分测定仪有3种型号可供选择:HR73、HG53和HB43,具体参数见表1。
HR73是该系列中最佳仪器,其测量性能和功能符合最高要求,适合于工作量大且干燥程序不同的复杂干燥过程,并在一定范围内可用于评价测量结果。HG53特别适用于无差错的日常运作,其良好的测量性能和简单的操作方法确保了测量结果的可信度。HR73和HG53适用于在线监测,同时可以附加内置打印机打印测量结果。HB43操作方法简单且构造牢固,适用于生产环境中。
3 GMP适用性研究
在产品责任领域的规定越来越严格且竞争日趋激烈的今天,质量管理也因此成为关乎当今企业生死存亡的重大议题。供应商和客户越来越倾向于在一个共同信任的基础上去认可产品质量,而优良的计量工具可以有效地提供这种信任基础。梅特勒-托利多水分测定仪凭借其优良设计,可以与现代质量保证体系如ISO9000、GLP和GMP认证等相结合,具有良好的GMP适用性。
3.1 可追溯性
测量值的可追溯构成了所有质量体系的基础,也是GMP基本要求。梅特勒-托利多水分分析仪内置的打印机充分满足了可追溯性原则。该打印记录包括所有有关的补充资料,例如时间、日期、仪器编号、样品编号、仪器设置、原始数据、结果和相关单位。输出结果具有化学和热力学稳定性,因此可以长期存档。
3.2 一致性
质量可控是指药品的一致性,即药品在有效期内必须保持质量一致,不同批的产品必须保持质量一致。有着众多不同的生产基地和高品质声誉的国际大公司为了实现这一目标,都非常依赖计量器具。梅特勒-托利多水分分析仪具有良好的可再现性,能提供不随时间和空间变化而变化的可靠结果,无疑是诸多医药生产企业的不二之选。
3.3 安全保护功能
以往的产品设计中较多注意对主要功能的开发,保护功能相对比较薄弱。现在,在同类产品多、水平又基本相当的情况下,用户需要更完善的功能。梅特勒-托利多卤素水分测定仪在设计时注重简洁和清晰。为了实现最大可能的安全操作,水分分析仪通过封锁部分键盘,使键盘处于可调节保护状态,防止意外。重要的是,在受保护的情况下,只要启动设备,停止和保护功能也同时处于活动状态,最大限度地保证安全。在HR73中设计有一个数据库,存储了用户针对不同物质的分别进行的所有设置。因此,避免当该物质改变时发生错误操作。该数据库保存了每种物质按时间顺序被记录下的各种信息,同时可将其打印出来。
3.4 在线监测与控制功能
GMP要求药品生产具有连续性,且工序传输的时间最短。主要指设备具有分析、处理系统,能自动完成几个步骤或工序工作,这也是设备连线、联动操作和控制的前提。越来越多的公司选择质量管理系统软件,以提高数据质量。梅特勒-托利多卤素水分测定仪具有强大的RS232C数据接口,允许质量管理软件系统(计算机、网络、服务器、软件)和卤素水分测定仪相互交流信息。所有设置可通过界面显示,清晰明了。测量结果、每日操作日志和仪器设置都可以被联机的计算机阅读。此外,它的远程开关控制和自动取样等功能显然能在自动系统和遥控作业中发挥更大作用。
引进国外的先进设备,应用先进的科学技术手段,进行药品监管方式方法的更新,逐步实现我国GMP水平与国际接轨,使我国制药企业更多地步入国际市场是医药界同仁的共同心愿。相信梅特勒-托利多水分分析仪凭借自身优势将越来越多地被应用于质量分析上,在食品药品安全及药厂快速检验中扮演重要的角色。
摘要：水分分析仪目前广泛应用于制药工业,以瑞士梅特勒-托利多公司的卤素水分测定仪为例,介绍目前水分分析仪的最新技术动向。
关键词：卤素水分测定仪,设备特性,GMP
参考文献
原子荧光法快速测定土壤中的砷 篇8
关键词：原子荧光,土壤,砷
砷及其化合物对人体有强烈的毒性危害, 土壤中的砷经水体和农作物吸收, 由食物链进入人体累积且不易排出, 因此对土壤中的汞检测刻不容缓。本文介绍的方法具有准确、快速、成本低、环保等优点, 适用于大批量样品量的检测工作。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
1.1.1 仪器
AFS一3100双道原子荧光光度计 (北京科创海光仪器有限公司) , 高性能空心阴极灯。
1.1.2 试剂
本方法使用试剂均为分析纯, 用水为一级水。
还原剂:称取7g氢氧化钾和14 g硼氢化钾溶解于1L水中 (现配现用为宜) 。
载流液:5% (v/v) HCl。
硫脲-抗坏血酸溶液:称取硫脲和抗坏血酸各50g解于1L水中。
砷标准溶液:用在国家标准物质中心购买的编号为GSB04-1714-2004砷标准溶液1 000μg/m L逐级稀释到1μg/m L (介质为20% (v/v) HC) 备用。
1.2 分析步骤
准确称取0.1000g试样 (200目) 于25m L比色管中, 加入5m L稀王水 (HCl:HNO3:H2O=3:1:4) , 摇动比色管使样品充分悬浊于酸液中, 然后把比色管放入沸水浴中分解1h, 其间摇动1~2次, 取下冷却后, 加入硫脲-抗坏血酸[1]溶液5m L, 用20% (v/v) HCl稀释至刻度, 混匀。静置澄清。同批随带2个空白试验。
砷工作曲线绘制:分别吸取0.00, 0.50, 1.00, 2.00, 4.00, 6.00 m L砷标准溶液于50m L容量瓶中, 加入10m L加入硫脲-抗坏血酸溶液, 用20% (v/v) HCl稀释至刻度混匀。此标准系列砷浓度分别为0.0, 10.0, 20.0, 40.0, 80.0, 120.0μg/L。
2 结果与讨论
2.1 仪器条件选择
经过多次实验确定仪器的最佳测量条件见下表1。
2.2 硼氢化钾浓度的选择
硼氢化钾浓度过低时反应不完全, 导致砷的相对荧光强度低。浓度过高时, 背景值过高, 会对低含量砷的荧光强度产生干扰。经过多次实验确定选定浓度为14g/L的硼氢化钾溶液。
2.3 线性范围
在最佳仪器条件下测定砷的标准系列, 结果见表2。
2.4 方法的检出限
按试验方法测定砷的样品空白和10μg/L砷标准溶液11次, 按检出限公式DL=3Sb/K计算, 得出检出限为0.01μg/g。
2.5 方法的准确度、精密度和加标回收率
按本方法分析步骤, 分别对国家标准物质GBW07452~GBW07456各取12份进行测定, 由表3可以看出测定值与推荐值吻合, 方法精密度 (RSD, n=12) 为2.45%~5.32%, 方法加标回收率为95%~104%。
3 结论
本方法经过4年多的实际应用和多次国家能力验证, 检测结果满足实验室要求, 且便捷易操作, 适用于生产型实验室大批量土壤样品的检测工作。
参考文献
[1]樊孝俊, 龚娴, 彭刚华, 等.原子荧光法测定土壤中砷前处理方法影响因素的研究[J].中国环境监测, 2010, 26 (6) :25-28.
[2]国家环保总局水和废水检测分析方法 (第四版) [.M]北京:中国环境科学出版社, 2002.
钼蓝光度法快速测定锰铁中磷 篇9
一、钼蓝光度法快速测定锰铁中磷的概述
磷在钢铁中是以磷化物或磷酸盐的形式存在。含磷较高的钢铁的耐温性和韧性都明显降低, 但同时一定磷含量的钢铁其切削性能明显改善。因此, 将钢铁中的磷含量控制在一定范围内是非常关键的技术环节。钼蓝法是将磷钼杂多酸还原成钼蓝后进行测定的实验方法。在钼蓝光度法测定的实验中, 还原剂是非常关键的。当前应用比较常见的还原剂有氯化亚锡、抗坏血酸、硫酸联胺和亚硫酸盐等等。对生产中常用的钼蓝光度法测定锰铁中磷含量的实验方法做对比研究, 发现该方法还是存在一定不确定性。而该不确定性将直接影响到钢铁企业生产钢材的品质。
1.钼蓝光度法快速测定锰铁中磷的实验方法。第一步:制作锰铁试样测试溶液。称取0.1 g的锰铁试样于100m L锥形瓶中, 加入 (1+3) 硝酸15ml, 滴加3-5滴氢氟酸, 低温加热使试样溶解。加入5ml高氯酸冒烟至试样约为1毫升, 冷却。加入10ml (1+3) 硝酸, 滴加亚硝酸盐溶液至无色, 煮沸2-3分钟, 冷却后将待测液转移至100m L容量瓶中, 并稀释至刻度摇匀。第二步:吸取5m L母液于100 m L容量瓶中, 加入5 m L (1+3) 硝酸, 加热煮沸2 min取下, 立即加入5 m L钼酸铵溶液、20 m L氟化钠-氯化亚锡溶液, 边加过程中边摇匀溶液, 稀释至刻度。第三步:测定吸光值, 通过绘制标准对比曲线图查询待测溶液的磷含量, 最后计算出锰铁中的磷含量。
2.钼蓝光度法测定锰铁中磷不确定的原因分析。实验证明, 测量重复的次数、测量仪器的不确定性、溶液中磷质量的不确定性、对比曲线的变动性、标准溶液配置的不确定性等因素都是造成钼蓝光度法测定不确定性的关键。通过对各个因素对总不确定性影响的实验研究, 发现工作曲线校正引起的不确定对总不确定性贡献最大, 其次是测量重复性。从影响钼蓝光度法测定磷含量准确性的因素来看, 准确的实验操作是非常必要的, 同时科学的实验设计也是非常必要的。
3.钼蓝光度法测量锰铁中磷含量技术的难点。除了制作钼蓝溶液外, 要做好锰铁中磷含量的准确测定, 还需要做好光度法测定的实验环境。磷钼蓝实验溶液的最大吸光波长为660nm, 因此在锰铁中磷含量测定实验中选择660nm波长的光度测定是关键。另一方面, 在实验过程中硝酸、钼酸铵的加入是待测液显色的关键。在实验操作中硝酸、钼酸的加入量是非常重要。最后, 显色后溶液受磷钼蓝络合物稳定性的影响, 掌握显色液吸光值测量的时间对实验准确影响很大。通常在显色液显色后的5到30分钟内测量光度值是实验技术关键。
二、钼蓝光度法在快速测定锰铁中磷的应用策略
钼蓝光度法在快速测定锰铁中磷方面有较好的实验效果, 重视该方法在实践的应用中是非常有意义的。面对钼蓝光度法测定磷含量暴露的问题, 对相关实验操作提出以下几点策略。
1.规范实验操作过程。在钼蓝光度法快速测定锰铁中磷的实验操作过程中, 需要熟练掌握实验仪器的操作规范。在钢铁生产企业内部, 对锰铁中磷的快速测定实验过程做严格规范。对实验操作人员的实验操作过程提出明确规范。除了实验操作人员对实验掌握的熟练程度外, 重视实验仪器的日常养护也是非常必要的。提高实验仪器精确性是非常重要的。实验过程中需要用到的天平、容量瓶等仪器。天平在使用过程中要重视天平的日常养护和检修, 定期矫正。实验过程中要用到的化学试剂的保存对实验的精确性也有一定影响。避免化学试剂的交叉污染、防潮防氧化等等对锰铁中磷的测定有重要意义。分光光度计是该实验中必不可少的实验仪器, 该仪器的精确性直接影响到实验测量结果。无论是对实验室人员操作过程的规范, 还是对实验仪器及实验化学试剂的科学管理都是降低钼蓝光度法测定锰铁中磷过程中不确定性的有效措施。
2.重视钼蓝光度法测定锰铁磷含量方法的改进。钼蓝光度法测定磷含量的方法已经有多年的实践经验了。传统测定方法繁琐, 而且操作结果精确度不高。随着经济发展, 市场对钢铁生产企业的钢铁品质要求越来越高。为适应市场发展需要, 钢铁企业必须实现对其产品中磷含量精确控制。因此, 随着市场发展钢铁企业需要不断改进钼蓝光度法测定磷含量的实验技术。一方面, 实验仪器在不断改进, 精确度在不断提高。另一方面, 在实验设计过程中, 可以通过多次测量降低确定因素对实验结果的不利影响。再次, 对实验过程中的温度等化学反应条件做严格控制, 确保化学反应过程有效进行。最后, 随着对磷含量测量精度要求越来越高, 在实验设计过程中可以借鉴微量磷元素测量的思路, 对该实验方法进行改进。例如:借鉴磷钼蓝分光光度法测定水中磷的实验过程对锰铁实验过程进行改进, 可以提高对一些有特色要求的锰铁中磷含量测量精确性。受其启发, 在实验中可以采用硫酸亚铁铵和葡萄糖的混合还原剂, 该还原剂具有还原速度快, 化学反应产物稳定性好的特点, 对锰铁中磷测量改进有一定帮助。
3.重视标准工作曲线的绘制。以空白试液为标准绘制标准工作曲线是钼蓝光度法测定锰铁中磷含量的关键环境。标准工作曲线绘制是否科学、精确直接关系到测量结果。在钼蓝光度法测定磷实验的不确定性研究中, 工作曲线的不确定性是总不确定性的主要影响对象。因此, 重视标准工作曲线的绘制是非常重要的。在实验过程中可以将标准液曲线绘制更加细致。例如:分别绘制出磷含量在0.005、0.010、0.015、0.02、0.025、0.030、0.035、0.040…0.09等等的标准曲线。锰铁中磷含量测试钢铁企业生产过程中常用的测量方法, 为提高测量的速度和效率, 可以绘制标准工作曲线, 作为相同测量环境下钼蓝光度法快速测量锰铁中磷测量的标准曲线。这样可以大大减少每次实验都有测量绘制标准曲线的时间, 同时还可以减少因一些人为因素造成的工作曲线绘制不确定影响。通过绘制标准曲线, 每次生产中光度法测定的钼蓝磷含量只需要与标准曲线做比对就可以了。
结束语
钼蓝光度法测定磷含量是比较经典的化学实验。将该实验应用到生产实践中对生产实践有着重要意义。钼蓝光度法测定磷含量的实验应用在很多领域, 例如:水中磷含量测定、锰铁中磷含量测定、锰硅合金中磷含量的测定等等。钼蓝光度法在测量锰铁中磷含量的过程中表现出速度快、效率高的优势。重视相关课题的研究也是非常必要的。锰铁中磷含量是检测钢铁企业产品质量的重要标准。随着市场经济发展越来越成熟, 钢铁市场的竞争也越来越激烈。针对影响钼蓝光度法快速测量锰铁中磷实验不确定性的因素开展有效的研究, 才能有针对性的提高该测量技术的不断改进和提升。
参考文献
[1]闰敏, 张忠军, 闫斌等.磷铋钼蓝光度法测定废水中元素磷[J].环境工程, 2002 (20) .
[2]马美范, 王介锋.用硫酸亚铁铵作还原剂测定食品中磷的含量[J].广西轻工业, 1998 (01) .
[3]王淑华.钼蓝光度法快速测定锰铁中磷[J].冶金分析, 2005 (04) .
微波重量法快速测定磷石膏中总磷 篇10
1 原理
喹钼磷酮重量法原理: 在酸性介质中,正磷酸根与喹钼磷酮沉淀剂反应生成黄色磷钼酸喹啉沉淀,经过滤、洗涤、干燥、称重,即可求出五氧化二磷( 总磷) 的含量［2］。微波加热原理: 微波遇到极性分子时会引起分子的剧烈振荡,以每秒24. 5亿次的频率使样品中极性分子震荡摩擦,从而产生很高的热量［3］。
2 实验部分
2. 1仪器和试剂
格兰仕WD800A微波炉,市售; 带螺旋盖特氟隆消解罐,网购。
盐酸; 硝酸; 硝酸溶液( 1 +1) ; 逆王水HNO3与HCl按3∶1( 体积比) ; 混合磷标准溶液( GSBG62008 - 90) ,深圳普分科技。
喹钼柠酮沉淀剂的制备:
溶液a: 称取70 g钼酸钠于400 m L烧杯中,用100 m L水溶解。
溶液b: 称取60 g柠檬酸于1 000 m L烧杯中,用100 m L水溶解,加85 m L硝酸。
溶液c: 将溶液a加到溶液b中,混匀。
溶液d: 将溶液35 m L硝酸和100 m L水在400 m L烧杯中混匀,加5 m L喹啉。
溶液e: 将溶液d加到溶液c中,混匀。静置24 h,用玻璃砂芯坩埚或滤纸过滤,在滤液中加入280 m L丙酮,用水稀释至1 000 m L,将该沉淀剂置于暗处,避光避热,若出现沉淀或絮状时应重新配制。
分析过程中用水应符合GB/T6682 中三级或三级以上水的要求,其它为常规玻璃仪器和试剂。
2. 2 实验方法
2. 2. 1 试样的消解
称取磷石膏试样3 g,精确至0. 000 1 g,置于特氟隆消解罐中,加少量水润湿试样,小心加入逆王水30 m L,混匀,盖紧螺旋盖,放入格兰仕WD800A微波炉,功率500 W ( 中低火) 5 min,取出,在通风橱中放出二氧化氮烟雾,用水冲洗消解罐,移入250 m L容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,用中速定性滤纸干过滤,该滤液为试料溶液A( 也可同时用于磷石膏多元素分析) 。
2. 2. 2 试样的沉淀
准确移取50 m L试料溶液A,置于300 m L烧杯中,加入10 m L硝酸溶液( 1 + 1) ,用水稀释至约100 m L,再加入30 m L喹钼磷酮沉淀剂,同时做空白,盖上盖玻片,放入格兰仕WD800A微波炉,功率500 W( 中低火) 3 min后,取出,摇晃几下,静置沉降。( 这里析出的磷钼酸喹啉黄色沉淀,也可用容量法滴定完成滴定,同样具有较好的准确度,可用于工业分析) 。
2. 2. 3 试样的过滤和干燥
用预先干燥恒重好的玻璃坩埚( m7 或G4) 抽滤。先将上层清液滤完,然后以倾洗法洗涤沉淀1 ~ 2 次( 每次用水约25 m L) ,将沉淀全部转移至坩埚中,再用水洗涤5 ~ 6 次。
将坩埚底部的水分用滤纸吸干后,置于格兰仕WD800A微波炉,功率500W( 中低火) 7 min,取出置于干燥器中冷却至室温,称量,精确至0. 000 1 g。
2. 2. 4 结果计算
以质量百分数表示的总五氧化二磷( P2O5) 含量按公式( X)计算:
式中: X———试料的五氧化二磷含量,%
m6———试料质量,g
m7———坩埚的质量,g
m8———磷钼酸喹啉沉淀和坩埚的质量,g
m9———空白试验坩埚的质量,g
m10———空白试验沉淀和坩埚的质量,g
w———同一样品所测附着水的质量分数,%
0. 03207———磷钼酸喹啉摩尔质量换算为五氧化二磷摩尔质量的系数
50———从试料溶液A中分取出来的量,m L
注: 以总磷计按公式P% = P2O5× 0. 4363% 。
3 结果与讨论
3. 1采用重量法的原因
磷石膏质量控制由于采用的标准、方法不同,样品的前期处理方法和后续的分析方法也不同,因此对分析结果影响较大,造成各监测结果之间误差较大、可比性较差,这种状况不仅影响磷石膏质量的控制与提高,还会影响到磷石膏后延产品的质量控制,也不利于磷石膏资源化利用的发展,众所周知,重量法是准确度、精密度和重现性最好的方法,现在只是改变加热方式来缩短重量法完成时间,力求改变重量法较少使用的状况。
3. 2消解时间和功率选择
按实验方法,当放入5 个试样时( 含1 空白) ,500 W( 中低火) 4 min便可消解完全( 溶液均一透亮,测定值稳定) ,这里采用5 min是确保消解完全。不同型号的微波炉要重做熔样时间和功率选择性实验,另定消解时间和功率.
3. 3微波加热沉淀和干燥时间
按实验方法,当放入5 个试样,功率500 W( 中低火) 2 ~3 min,沉淀生成完全,这里选用3 min。实作中也有把300 m L烧杯外再套一个500 m L( 或更大) 烧杯,盖上盖玻片,放入微波炉加热,这样做能保证含沉淀的溶液溅出也可回收。另: 尝试用高功率800 W( 高火) 加热1 ~ 2 min,也可达到效果,但这样做含沉淀的溶液取出时容易暴沸,这是本法不推荐用微波高功率确定加热沉淀时间的原因之一。
沉淀+ 玻璃坩埚以每次11 杯,功率500 W( 中低火) 6 min即可微波干燥完全,这里选用7 min( 不同功率型号的微波炉要先做时间选择实验。如微波功率过大,加热时间过长,可生成焦磷酸,表现为焦灰色,翘起,结果偏低,导致试验失败,所以本法不推荐使用用高功率和长时间加热。
3. 4 干扰元素分离及其它
1铁、锰、钙、镁、钾、钠、氟对测定无影响; 2砷生成砷钼酸喹啉沉淀,增高磷的结果,试样中有大量砷( 3% 以上)存在时,可在称量后倒入玻璃烧杯中,加入10 m L逆王水,3 m L氢溴酸,电热板上蒸至近干,使其挥发除去. 再按微波消解运行; 3沉淀磷钼酸喹啉时,溶液中不能有铵盐存在,否则将生成磷钼酸铵沉淀,使磷的测定结果偏低。同时,本法对五氧化二磷大于30 mg也存在稍偏低现象,因此应控制称样量( 1 ~ 3 g) 使磷不超过以上范围。
3. 5 沉淀酸度的控制
沉淀可在盐酸或硝酸介质中进行,不宜单独使用硫酸,因为钼酸在硫酸钠溶液中加热会产生沉淀,如溶液中有少量硫酸( 磷石膏本身含有少量硫酸) ,则应加入盐酸消除其影响,并且加入盐酸的量要大于硫酸,但溶液的总酸度不应大于2 mol/L。最适宜的沉淀酸度为0. 9 ~ 1. 6 mol/L硝酸或盐酸。
3. 6 玻璃坩埚的重复使用
用玻璃坩埚抽滤,过滤较快,能防止形成胶体,能轻易洗去沉淀表面吸附的杂质和包在沉淀中的母液,玻璃坩埚能顺利通过微波,只起载体作用,能洗脱后重复利用[分析完毕后,坩埚中沉淀先用水冲洗,再用氨水溶液( 1 + 1) 浸泡洗涤( 氨水溶液保留再用) ]。
3. 7 逆王水和高氯酸的使用
逆王水HNO3与HCl按3∶1( 体积比) 混合,更易分解含Ag、Hg、Mo、等金属及Fe、Mn、Ge的硫化物［4］,如: 磷铁矿产生的磷石膏。所以这里采用逆王水而不是王水。氢氟酸( HF) 能有效溶解含硅量较大( 大于30% ) 的磷石膏和含硫铝锶的矿物［4］,如: 硫磷铝锶矿生产的磷石膏。但这里不采用添加HF的形式来作为溶样剂,而是采用氧化性强逆王水,是因为磷石膏样品分析要使用玻璃坩埚,HF的引入能使玻璃坩埚寿命大大缩短,且容易发生穿滤,有人提出消解完后倒出的液体中再加入饱和硼酸液2 m L,此时HF对玻璃的腐蚀消除［5］,但硼离子的引入会加大玻璃坩埚带孔滤层的堵塞几率,所以试验设计不考虑采用加硼酸液的方法,如遇上杂质含量高,难消解完全的磷石膏,笔者的经验是消解液中再加2 m L高氯酸。
3. 8 样品测定
分别取云南磷肥厂磷石膏、海口新三环磷石膏、安宁富瑞磷石膏用传统法( GB 11893 - 89) 和微波法处理进行比较测定共测定3 个批次,每个样做7 次,结果见表1。
将表1 中结果进行了F检验和t检验,两种方法没有明显差异。
3. 9方法的精密度和回收率
采用GSBG62008 - 90 磷标准溶液配制了相对于磷石膏浓度的低、中、高3 种浓度的标准加入回收率和精密度试验。每个浓度于不同天数测定7 次,测定结果见表2。
测定结果,无论是低浓度的加标或高浓度的加标,测定它们的相对标准偏差( RSD) 都小于4. 5% ,加标回收率在98. 5% ~100. 3% 之间,结果差异不显著。
4 结论
卤素快速测定法 篇11
我厂经过多年的实践试验, 研究出一种用于精确测定汞齐含汞量方法。由于汞常温下呈液态, 而汞齐是汞与其它金属的合金, 汞齐加热时汞可挥发出来, 汞齐的这一特性, 为我们提供了一种检测汞齐中汞含量新的思路, 设计了一台专门用于检测汞齐含汞量的专用装置, 如图1所示。
将一定质量的汞齐置于如图1的密闭容器 (5) 里, 氩气经气体加热器 (4) 从上面进入密闭容器 (5) 里, 电热丝 (3) 对耐热不锈钢支架 (2) 加热至200~300℃, 保温30~60 min后, 使汞齐中的汞完全释放出来后通过汞收集器 (8) 收集。将阀 (6) 关闭, 阀 (7) 打开, 通入没有加热的氩气, 将降至常温的汞齐残渣 (1) 取出, 再次称量, 通过比较释汞前后的汞齐质量差, 从而得出汞齐中的含汞量。
用该方法及装置对众多规格的汞齐样品进行了实际分析, 图2为对某种规格的汞齐实际分析结果:
左纵坐标为某汞齐的释汞率, 即汞齐中已释放出来的汞与汞齐中固有汞的质量之比, 当释汞率为100%之时, 即意味着该汞齐中的汞已完全释放出来。右纵坐标表示温度, 汞齐中的汞的释放速度与温度相关, 横坐标表示时间, 由图2可知, 当温度升至120℃时, 汞齐中的汞释放比较缓慢, 在120~320℃的升温区, 汞释放速度大大加快, 在320℃保温30~60 min时, 汞齐中的汞完全释放出来。通过比较汞齐挥发前后的质量差, 可以得出汞齐含汞量。测定结果是令人满意的。之后又对剩下的汞齐残渣继续保温若干时间, 剩下的汞齐残渣质量不变, 显示出恒定的质量, 这就很好的说明了汞齐中的汞已被定量迁移, 而汞齐中的其它金属成份的挥发并不明显。需要指出的是, 不同的固汞试验选用相应的温度控制。否则其它金属亦会有逸出而影响汞齐释汞的测定精确性。