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鐵礦石中銅含量的測定畢業(yè)設計-文庫吧資料

2025-07-05 18:04本頁面
  

【正文】 譜分析中常用的火焰有:空氣乙炔、空氣煤氣(丙烷)和一氧化二氮乙炔等火焰。在高溫下,把被測元素的氧化物或其他類型物熱解和還原(主要的)成自由原子蒸氣。其目的是在保證被測元素沒有明顯損失的前提下,將樣品加熱到盡可能高的溫度,破壞或蒸發(fā)掉基體,減少原子化階段可能遇到的元素間的干擾,以及光散射或分子吸收引起的背景吸收,同時使被測元素變?yōu)檠趸锘蚱渌愋臀铩"苹一?。石墨爐加溫階段一般可分為:⑴干燥。2. 石墨爐原子化樣品置于石墨管內(nèi),用大電流通過石墨管,產(chǎn)生3000攝氏度左右的高溫,使樣品蒸發(fā)和原子化。分子的離解能越低,對離解越有利。⑵從分子蒸氣至解離成基態(tài)原子的過程。在這過程中,大致分為兩個主要階段:⑴從溶液霧化至蒸發(fā)為分子蒸氣過程。原子吸收光譜法采用的原子化方法主要有火焰法、石墨爐法和氫化物發(fā)生法。⑸工作時間不要太長,避免光電倍增管和燈過熱。⑶分析元素的濃度不要過高。⑴選擇性能好的空心陰極管,減少發(fā)射線變寬。譜線變寬能引起校正曲線彎曲,靈敏度下降。由于原子吸收光的頻率范圍很窄(),只有銳線光源才能滿足要求。因此吸光度A與試樣中的被測元素濃度 c的關系如下:A = Kc式中:K—吸收系數(shù)。但是對固相頻率的光,原子蒸氣對它的吸收是與單位體積中的原子的濃度成正比并符合朗伯比爾定律。在測定時,一般選用靈敏線,但當被測元素含量較高時,也可采用次靈敏線。這種躍遷所發(fā)射的譜線稱為共振發(fā)射線,與此過程相反的譜線稱為共振吸收線。原子的電子從基態(tài)激發(fā)到最接近于基態(tài)的激發(fā)態(tài),稱為共振激發(fā)?;鶓B(tài)原子只能吸收頻率為v=(EqE0)/h的光,躍遷到高能態(tài)。即使同一種元素的原子,它們的Eq 也可以不同,也能產(chǎn)生不同的譜線。由于不同元素的原子結(jié)構不同,所以一種元素的原子只能發(fā)射由En與E0決定的特定頻率的光。式中:h—普朗克常數(shù),1034 J成為發(fā)射光譜。在熱能、電能或光能的作用下,基態(tài)原子吸收了能量,最外層的電子產(chǎn)生躍遷,從低能態(tài)躍遷到較高能態(tài),它就成為激發(fā)態(tài)原子。不同量子數(shù)的電子,具有不同的能量,原子的能量為其所含電子能量的總和。 3.原子吸收光譜法原子吸收光譜分析(又稱原子吸收分光光度法)是基于從光源輻射出待測元素的特征光波,通過樣品的蒸氣時,被蒸氣中待測元素的基態(tài)原子所吸收,由輻射光波減弱的程度,可以求出樣品中待測元素的含量。>~177。>~177。如兩者之差大于允許差時,則應按附錄A的規(guī)定,追加分析和數(shù)據(jù)處理。分析值是否有效首先取決于平行分析的標準試樣的分析值是否與標準值一致。①按下式計算銅的百分含量:Cu(%)=式中: m1—從工作曲線上查得的銅量,ug; m—試樣量,g; V—試液總體積,ml; V1—分取試液體積,ml; K—由公式K = 得到換算系數(shù)(如使用預干燥試樣,則K = 1),A是按GB 《鐵礦石化學分析方法 重量法測定分析試樣中吸濕水量》測定得到的吸濕水質(zhì)量百分數(shù)。放置10 min(室溫低于10攝氏度時應放置30 min后才能顯色完全)。按表1移取銅標準溶液,分別置于一組100 ml或50 ml容量瓶中,加入相應量除銅的高氯酸鐵溶液,加2 ml檸檬酸溶液,加3~4滴中性紅乙醇溶液,以氫氧化銨中和至溶液變黃,并過量3~4滴(室溫高于30攝氏度或由于中和時使溶液發(fā)熱而超過此溫度時,應以流水或冰冷卻后方能顯色)。(見表1)中,以隨同試樣空白為參比,于分光光度計波長600 nm處測量吸光度(應在30 min內(nèi)測量完畢)。加入10 ml氯化銨氫氧化銨緩沖溶液,按表1加BCO溶液,以水稀釋至刻度,混勻。②測量,置于100 ml容量瓶中,加2 ml檸檬酸溶液。表1:ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff銅量% 試樣量 g分取試樣量 ml加鐵量mg 銅標準溶液ug∕ml取銅標準溶液mlBCD用量ml稀釋體積ml比色皿cm~001050330,,,~0020100220,,,~0020100110,,,①試樣的分解將試樣置于200ml聚四氟乙烯(PTFE)燒杯中【如不用PTFE燒杯,可采用玻璃燒杯,但在用酸分解試樣時不加氟化物,殘渣置于鉑坩堝中灰化后用氫氟酸除硅】,以少量水潤洗,加15 ml鹽酸,低溫加熱分解約20 min,加5ml氫氟酸,繼續(xù)加熱蒸發(fā)至冒白煙5 min(糖漿狀),取下稍冷,加20 ml熱水,煮沸溶解鹽類,以快速定量濾紙過濾,用熱水洗滌燒杯2~3次,洗殘渣8~10次,濾液和洗液收集于250 ml燒杯中,作為主液保存。隨同試樣做空白試驗,所用試劑需取自同一試劑瓶。2. 《鐵礦石分析方法 分析用預干燥試樣的制備》進行。18. 甲基異丁基酮。將有機相合并,加25 ml水反萃取,振蕩1 min,靜止分層后,將水相放入250 ml燒杯中,再用20 ml水反萃取一次,兩次水相合并(此時有機相應無色),加10 ml鹽酸,加熱使大部分有機物揮發(fā)后,加10 ml鹽酸,10 ml高氯酸,加熱至冒濃重白煙,在回流3 min,冷卻后,加50 ml水溶解鹽類,移入200 ml容量瓶中,以水稀釋至刻度,混勻。 ug銅。此溶液1 ug銅。 ug銅。16. 銅標準溶液。14. 檸檬酸溶液(50%)。12. 氯化銨氫氧化銨緩沖溶液(PH ~):稱取40g氯化銨溶于500 ml水中,加40 ml氫氧化銨,用水稀釋至1000 ml,混勻。10. 無水乙醇。8. 氫氧化銨( g/ml)。6. 氫氟酸( g/ml)。4. 硝酸( g/ml)。2. 鹽酸( g/ml)。1. 混合溶劑:2份碳酸鈣(無水)與1份硼酸在105~110攝氏度烘干1h,研細混勻。 試樣用鹽酸、硝酸、氫氟酸、高氯酸分解,過濾;殘渣用碳酸鈉硼酸熔融。在試驗條件下,顯色,定容,測定吸光度A。⑸直線法此法又稱阿斯馬斯(Asmus)法。主要用來測定離解度小的絡合物。代入,即可求得絡合物的穩(wěn)定常數(shù)K穩(wěn)。用測得的吸光度對〔R〕∕〔M〕值,即為絡合物的組成比。在實驗條件下,我們制備一系列體積相同的溶液。⑶摩爾比法摩爾比法也稱飽和法。這種方法稱為平衡移動法又叫做有效對數(shù)法。在另一同體積容量瓶中,加入同樣量M,過量的顯色劑R,以便使M最大限度的被R絡合,然后相對其空白測定最大吸光度。吸光度最高點相應的橫坐標(在濃度相同時為體積比), 即為絡合物的組成比。⑴連續(xù)變化法(等摩爾系列法)此法又稱job法,在實驗條件下,將所研究的金屬離子M與試劑R配制成一系列濃度比()連續(xù)變化的,而其總濃度()相等的溶液。溶液中有色質(zhì)點的聚合與締合,形成新的化合物或互變異構等化學變化以及某些有色物質(zhì)在光照下的化學分解、自身的氧化還原、干擾離子和顯色劑的作用等,都對朗伯比爾定律產(chǎn)生不良影響。離解是偏離朗伯比爾定律的主要化學因素。朗伯比爾定律是使用于均勻、非散射的溶液的一般規(guī)律,如果被測試液是膠體溶液、乳濁液或懸濁液,則入射光通過溶液后,除了一部分被試液吸收,還會有反射,散射使光損失,導致透過率減少,吸光度異常增大,造成對朗伯比爾定律偏離。溶液的折光指數(shù)(n)隨溶液濃度改變而變化,并對吸光度有影響, mol/L時,n基本上是一個常數(shù),這也說明朗伯比爾定律只有在低濃度中應用才是正確的。⑵溶液本身引起的偏離溶液本身引起的偏離有以下原因:①溶質(zhì)和溶液的性質(zhì)。這些雜色光。⑴ 單色光引起的偏離嚴格說來,朗伯比爾定律只使用于單色光。在吸光光度分析中,導致偏離朗伯比爾定律的原因很多但基本上可分為物理和化學兩個方面。值越大,吸光光度法測定的靈敏度就越高。它與入射光的波長、溶液的性質(zhì)和溫度、儀器的質(zhì)量有關,而與溶液的濃度和液層厚度無關。實際上,溶液中的有色物質(zhì)的濃度常因離解等因素而有所改變,但通常不考慮這些變化。應該指出,實際測得的摩爾吸光錫山市表現(xiàn)摩爾吸光系數(shù)。cm1換言之,摩爾吸光系數(shù)就是當有色物質(zhì)溶液濃度為1 mol/L、液層厚度為1 cm時的吸光度。在朗波比爾定律中,如果有色物質(zhì)溶液濃度的單位為mol/,則公式中得 K就可以用摩爾吸光系數(shù)表示,其單位為L此式稱為朗波比爾定律,它是吸光光度的基本定律。其定量關系式為。實驗表明,有色溶液對光的吸收程度,與該溶液的液層厚度、濃度以及入射光的強度等因素有關。如果d軌道是未充滿的,則適當波長的外來輻射就會導致電子在這些不同能級躍遷。5)配位體場躍遷。電荷轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的吸收帶指的是許多無機物(如堿金屬鹵化物)和某些由兩類有機化合物混合而得的分子絡合物,它們在外來輻射激發(fā)下回強烈地吸收紫外光或可見光,從而獲得紫外或可見光吸收光譜。實現(xiàn)這種躍遷所需能量最小,因此其吸收峰的波長一般都在近紫外光區(qū),甚至在可見光區(qū)。不飽和的有機化合物,如含有>C=C<或C=C等發(fā)色團的有機化合物,都會發(fā)生→躍遷。2)→躍遷。具有為共享電子對的一些取代基可能發(fā)生n→躍遷。由于儀器的原因,這三種躍遷的吸收光譜的研究較少。實現(xiàn)→躍遷吸收的能量最大,因而所吸收的輻射的波長最短,即在小于200 nm的遠紫外區(qū)。從化學鍵的性質(zhì)來看,有機顯色劑與吸收光譜有關的電子主要有三種:(a)形成單鍵的電子;(b)形成負鍵的電子;(c)未共享的電子,或稱非鍵n電子?!鱁振攝大約比△E電子小10倍,而△E轉(zhuǎn)約比△E振小10倍或100倍。分子內(nèi)部運動所涉及的能級變化較復雜,分子吸收光譜也就比較復雜。吸光光度法就是基于這種物質(zhì)對電磁輻射的選擇性吸收的特性而建立起來的,它屬于分子吸收光譜。具有不同分子結(jié)構的各種物質(zhì),有對電磁輻射顯示選擇性吸收的特性。當這些電子吸收了外來輻射的能量就從一個能量較低的能級躍遷到一個能量較高的能級。每一個運動狀態(tài)都具有一定能量,屬于一定的能寄。它通常用于微量組分的測定,是業(yè)以廣泛采用的分析手段。 1. 吸光光度法吸光光度法事采用分光器(棱鏡或光柵)獲得純度較高的單色光,基于物質(zhì)對單色光的選擇性吸收測定物質(zhì)組分的分析方法。它通常用于微量組分的測定,是業(yè)以廣泛采用的分析手段。它通常用于微量組分的測定,是業(yè)以廣泛采用的分析手段。光的選擇性吸收測定物質(zhì)組分的分析方法。吸光光度法具有靈敏度高、準確度和穩(wěn)定性較好、適用性廣泛,所需儀器簡單價廉等優(yōu)點。它通常用于微量組分的測定,是業(yè)以廣泛采用的分析手段。它通常用于微量組分的測定,是業(yè)以廣泛采用的分析手段。光的選擇性吸收測定物質(zhì)組分的分析方法。吸光光度法具有靈敏度高、準確度和穩(wěn)定性較好、適用性廣泛,所需儀器簡單價廉等優(yōu)點。
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