樣品前處理技術(shù)-濕消解法（分析制樣技術(shù)課件）

樣品前處理一般原則分析制樣技術(shù)樣品前處理一般原則目的使樣品中的被測(cè)成分轉(zhuǎn)化為便于測(cè)定的狀態(tài)消除共存成分在測(cè)定過(guò)程中的影響和干擾濃縮富集被測(cè)成分分析制樣技術(shù)樣品前處理一般原則樣品前處理技術(shù)處理前處理中處理后制訂方案準(zhǔn)備玻璃儀器準(zhǔn)備試劑準(zhǔn)備設(shè)備稱(chēng)取樣品濕法消解高溫分解微波消解整理樣品分析制樣技術(shù)樣品前處理一般原則回收率最高干擾最小濃度最佳費(fèi)用最省保證樣品處理過(guò)程中損失最少。消除固有干擾，防止新的干擾。尋求檢測(cè)方法最佳濃度范圍約為其檢測(cè)限的2~50倍。儀器的價(jià)格、操作時(shí)間和試劑消耗。前處理方法分類(lèi)前處理定義0101前處理定義分析制樣技術(shù)樣品前處理亦稱(chēng)樣品預(yù)處理。是指將樣品分解，使被測(cè)組分定量地轉(zhuǎn)入溶液中以便進(jìn)行分析測(cè)定的過(guò)程。前處理分析測(cè)試結(jié)果決定前處理方法分類(lèi)0202前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)方法濕法干法溶解法消解法加酸溶解法加堿溶解法高溫消解法微波消解法熔融法灰化法02前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)熔融法利用酸性或堿性熔劑與試樣混勻后，置于特定材料制成的坩堝中，在高溫下進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，將試樣中的全部組分轉(zhuǎn)化為易溶于水或酸的化合物，再用水或酸浸取，使其定量進(jìn)入溶液的一種常用方法。優(yōu)點(diǎn)比濕法前處理分解效果更好，可與后續(xù)的分離方法相銜接。缺點(diǎn)會(huì)引入大量的堿金屬鹽類(lèi)和坩堝材料，而且需要高溫設(shè)備。02前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)方法濕法干法溶解法消解法加酸溶解法加堿溶解法高溫消解法微波消解法熔融法灰化法酸熔法堿熔法02前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)灰化法在一定溫度和氣氛下加熱，使待測(cè)物質(zhì)分解、灰化，留下的殘?jiān)儆眠m當(dāng)?shù)娜軇┤芙獾囊环N方法。優(yōu)點(diǎn)不用熔劑，空白值低，很適合食品中微量元素的分析。在一定溫度和氣氛下，加熱待測(cè)物質(zhì)，分解和去除食品中的有機(jī)物質(zhì)，留下的殘?jiān)儆眠m當(dāng)?shù)娜軇┤芙猓詼y(cè)定有機(jī)物中的無(wú)機(jī)元素，常用于分解有機(jī)試樣或生物試樣。02前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)方法濕法干法溶解法消解法加酸溶解法加堿溶解法高溫消解法微波消解法熔融法灰化法酸熔法堿熔法高溫灰化法低溫灰化法02前處理方法分類(lèi)分析制樣技術(shù)濕法干法前處理靠升高溫度或增強(qiáng)氧的氧化能力來(lái)分解樣品有機(jī)質(zhì)。依靠氧化劑的氧化能力來(lái)分解樣品，溫度并不是主要因素。干法濕法酸消解法酸消解法定義0101酸消解法定義分析制樣技術(shù)定義酸消解法也叫酸溶法，是利用酸的酸性、氧化還原性和配位性使試樣中的被測(cè)組分轉(zhuǎn)入溶液。常用溶劑HClHNO3H2SO4H3PO4HFHClO4常用酸試劑及其特點(diǎn)0202常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)鹽酸（HCl)相對(duì)密度1.19鹽酸含量38%C（HCl）12mol/L強(qiáng)酸性Cl-具有還原作用，同時(shí)具有強(qiáng)的配位作用?；拘再|(zhì)分解試樣的重要強(qiáng)酸之一。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)鹽酸（HCl)分解對(duì)象金屬氧化物氫氧化物碳酸鹽部分硫化物CuOMnO2Pb3O4Al(OH)3BaCO3FeSCdS02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)鹽酸（HCl)重要說(shuō)明分解試樣宜用玻璃、陶瓷、塑料和石英。不宜用金、鉑、銀等器皿。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(2)硝酸（HNO3）基本性質(zhì)濃度65～68%（>69%為發(fā)煙硝酸）氧化能力較強(qiáng)溶解樣品兼有酸化氧化作用溶解能力強(qiáng)且快02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(2)硝酸（HNO3）特點(diǎn)沸點(diǎn)較低，121.8℃。易蒸干，中間需補(bǔ)加。反應(yīng)溫和、緩慢、安全02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(2)硝酸（HNO3）分解對(duì)象金屬元素與之形成硝酸鹽，易溶于水除Au、Pt外，幾乎其它金屬鹽均能溶解對(duì)蛋白質(zhì)分解效果好02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(3)硫酸（H2SO4）基本性質(zhì)濃度98%。熱而濃的硫酸具有強(qiáng)氧化性和脫水能力。H2SO4

H2O+SO2+[O]02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(3)硫酸（H2SO4）特點(diǎn)沸點(diǎn)較高，338℃，不易揮發(fā)損失；可使樣品脫水炭化，需較長(zhǎng)時(shí)間，之后生成CO2；形成的某些鹽（Ca、Cs、Ba、Pb等）在水中溶解度小。單獨(dú)使用，依靠脫水炭化破壞有機(jī)物，需較長(zhǎng)時(shí)間，常與K2SO4CuSO4、HgSO4、H2O2、KMnO4等提高消化液的沸點(diǎn)和起催化作用；但對(duì)油脂的分解效果好，因?yàn)榭善鸹腔磻?yīng)。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(4)磷酸（H3PO4）相對(duì)密度：1.69，含量85%。C（H3PO4）=15mol/L。純磷酸是無(wú)色糖漿狀液體，是中強(qiáng)酸，也是一種較強(qiáng)的高溫時(shí)配位劑。能與許多金屬離子生成可溶性配合物；在高溫時(shí)分解試樣的能力很強(qiáng)?；拘再|(zhì)02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(4)磷酸（H3PO4）分解對(duì)象能溶解鉻鐵礦、鈦鐵礦、鈮鐵礦金紅石等礦石；能溶解高碳、高鉻、高鎢的合金以及合金鋼等。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(4)磷酸（H3PO4）注意事項(xiàng)單獨(dú)使用磷酸對(duì)試樣進(jìn)行分解時(shí)，必須嚴(yán)格控制加熱溫度和加熱時(shí)間。加熱溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，磷酸會(huì)脫水并形成難溶性的焦磷酸鹽沉淀。磷酸對(duì)玻璃器皿腐蝕嚴(yán)重。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(5)氫氟酸（HF）相對(duì)密度1.13含量40%

C（HF）22mol/L純氫氟酸是無(wú)色液體，是一種弱酸，它對(duì)一些高價(jià)元素有很強(qiáng)的配位作用，F(xiàn)-可與Al、Cr、Fe、等高價(jià)元素離子形成穩(wěn)定的配合物?；拘再|(zhì)02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(5)氫氟酸（HF）分解對(duì)象氫氟酸主要用于分解硅酸鹽，分解時(shí)生成揮發(fā)性SiF4：SiO2+4HF→SiF4↑+2H2O分解硅酸鹽、磷礦石、銀礦石、石英、鈮礦石、富鋁礦石等；常與HNO3、HClO4、H2SO4、H3PO4混合作為溶劑。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(5)氫氟酸（HF）注意事項(xiàng)它能腐蝕玻璃、陶瓷等器皿。分解試樣時(shí)，應(yīng)在鉑器皿或聚四氟乙烯塑料器皿中進(jìn)行。對(duì)人體有毒性和強(qiáng)腐蝕性。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(6)高氯酸（HClO4）基本性質(zhì)相對(duì)密度：1.67，含量70%，C（HClO4）=12mol/L，沸點(diǎn)203℃。冷時(shí)無(wú)氧化能力，熱、濃時(shí)為強(qiáng)氧化劑和脫水劑：4HClO4

→7O2+2Cl2+2H2OHClO4

→HClO3+[O]氧化能力大于HNO3、H2SO4。幾乎所有有機(jī)物均可分解，且分解速度快。02常用酸試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(6)高氯酸（HClO4）注意事項(xiàng)HClO4遇到多量有機(jī)物和某些還原劑時(shí)反應(yīng)劇烈，容易引起爆炸。使用時(shí)多在用其它氧化劑將有機(jī)物分解近完時(shí)再加入，并且不可使消化液燒干。消解方式0303消解方式分析制樣技術(shù)消解方式先稀酸、后濃酸、再混酸先常溫、后加熱、再高溫酸消解通常在玻璃或聚四氟乙烯容器中進(jìn)行。堿消解法酸消解法定義0101酸消解法定義分析制樣技術(shù)定義堿消解法也叫堿溶法，是利用堿性物質(zhì)的特性，使酸性氧化物或酸性中的被測(cè)組分轉(zhuǎn)入溶液。常用溶劑KOH碳酸鹽氨NaOH常用堿試劑及其特點(diǎn)0202常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)氫氧化鈉（NaOH）基本性質(zhì)俗稱(chēng)燒堿、火堿片堿、苛性鈉高腐蝕性強(qiáng)堿片狀或顆粒形態(tài)易溶于水形成堿性溶液易潮解02常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)氫氧化鈉（NaOH）分解對(duì)象稀溶液可分解濃溶液可分解鋁及合金的氫氧化物和氧化物。鋅及合金的氫氧化物和氧化物。鎢酸鹽磷酸鋯金屬氮化物02常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(1)氫氧化鈉（NaOH）重要說(shuō)明必須貯存在密閉的鐵罐或玻璃瓶等容器中。不能用玻璃塞蓋住瓶口。02常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(2)碳酸鹽碳酸鹽可分正鹽M2CO3和酸式鹽MHCO3（M為金屬）兩類(lèi)。一般易溶于水。是一種強(qiáng)堿弱酸鹽基本性質(zhì)02常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(2)碳酸鹽濃溶液能溶解可溶性硫酸鹽CuSO4不能溶解不溶性硫酸鹽分解對(duì)象CaSO4BaSO4PbSO402常用堿試劑及其特點(diǎn)分析制樣技術(shù)(3)氨基本性質(zhì)弱堿性物質(zhì)配位能力強(qiáng)易揮發(fā)弱堿性物質(zhì)，配位能力強(qiáng)，易揮發(fā)。分解對(duì)象重要說(shuō)明對(duì)許多金屬會(huì)產(chǎn)生腐蝕，盛裝時(shí)要注意容器的選用。消解加熱設(shè)備電爐、電熱板0101電爐、電熱板分析制樣技術(shù)主要用于定量分析煮沸溶液，陳化沉淀、蒸發(fā)、干涸等化驗(yàn)作業(yè)?；瘜W(xué)分析的常用電熱設(shè)備之一，消解與干灰化法加熱設(shè)備。01電爐、電熱板分析制樣技術(shù)特點(diǎn)廉價(jià)，升溫速度快適用于大批量樣品的消解表面帶特氟隆保護(hù)的電熱板，最高表面溫度可達(dá)到250℃。01電爐、電熱板分析制樣技術(shù)注意事項(xiàng)使用過(guò)程中，溫度由低到高慢慢升溫。保持電爐、電熱板表面干凈。濺上酸時(shí)應(yīng)及時(shí)清理。在加熱板上鋪一層錫箔進(jìn)行防護(hù)。

馬弗爐（高溫爐）0202馬弗爐（高溫爐）分析制樣技術(shù)最高加熱溫度可以達(dá)950-1200℃。用于不需要控制氣氛，只需加熱坩堝里的物料的情況主要用于樣品的干灰化及熔融。02馬弗爐（高溫爐）分析制樣技術(shù)注意事項(xiàng)有機(jī)樣品必須碳化完全后，方可放入馬弗爐中加熱。保持爐膛干凈，避免樣品或試劑灑入爐膛。不要超過(guò)溫度允許范圍使用。在取放樣時(shí)，應(yīng)做好高溫防護(hù)，避免燒傷、燙傷。（1）（2）（3）（4）高溫消化爐0303高溫消化爐分析制樣技術(shù)高溫消化爐可廣泛用于谷物、飼料、食品、水、土壤、化學(xué)藥品等樣品的消解。03高溫消化爐分析制樣技術(shù)特點(diǎn)帶有一定數(shù)量加熱孔的石墨塊作為加熱模塊，可實(shí)現(xiàn)立體環(huán)繞加熱?？蛇M(jìn)行回流消解，有快速，高效，節(jié)能、方便、安全等優(yōu)點(diǎn)?？朔藗鹘y(tǒng)的平板加熱消解儀的種種缺陷。03高溫消化爐分析制樣技術(shù)功能非接觸式溫度壓力雙重測(cè)控觸摸式控制板液晶顯示任意設(shè)置溫度壓力時(shí)間和功率實(shí)時(shí)控制和顯示密閉反應(yīng)罐內(nèi)的溫度和壓力曲線?？蓡尾交蚨嗖匠绦蚩刂葡膺^(guò)程。能儲(chǔ)存50種常用消解方法。石墨消解儀

凱氏燒瓶（凱氏定氮儀）0404凱氏燒瓶（凱氏定氮儀）分析制樣技術(shù)凱氏燒瓶用凱氏方法檢測(cè)谷物、食品、飼料水、土壤、淤泥、沉淀物和化學(xué)品中的氨、蛋白質(zhì)氮含量、酚、揮發(fā)性脂肪酸、氰化物、二氧化硫、乙醇等含量。04凱氏燒瓶（凱氏定氮儀）分析制樣技術(shù)具有相當(dāng)好的性?xún)r(jià)比，僅滴定過(guò)程需人工操作，適合實(shí)驗(yàn)室及檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)常規(guī)檢測(cè)。特點(diǎn)廣泛用于食品、農(nóng)作物、種子、土壤、肥料等樣品的含氮量或蛋白質(zhì)含量分析。消化技術(shù)0505消化技術(shù)分析制樣技術(shù)(1)敞口消化最常用的濕法消化技術(shù)。所用器皿有：燒杯

三角瓶（錐型瓶）凱氏瓶在敞開(kāi)體系進(jìn)行直接加熱消化的一種方法。適用于不宜揮發(fā)樣品的消化。05消化技術(shù)分析制樣技術(shù)(2)回流消化測(cè)定具有揮發(fā)性成分時(shí)常用，如Hg的測(cè)定。因燒瓶上連有冷凝管，揮發(fā)性成分隨冷凝酸霧形成的酸液回滴并可防止燒干。05消化技術(shù)分析制樣技術(shù)(3)冷消化樣品和消化液混合后置于室溫下放置過(guò)夜。此法可避免極易揮發(fā)元素（如Hg）的揮發(fā)。但僅適用于有機(jī)物較少的樣品。濕消解法優(yōu)缺點(diǎn)分析制樣技術(shù)濕消解法優(yōu)缺點(diǎn)濕法消解是目前做元素分析的最直接、最有效、最經(jīng)濟(jì)的一種樣品前處理手段。根據(jù)不同樣品選擇不同的消解設(shè)備擬定不同的消解方法在實(shí)際操作中分析制樣技術(shù)濕消解法優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)(