定量分析的内标法与外标法

范文一：定量分析的内标法与外标法

色谱法不仅是一种分离方法，而且通过被分离组分分别进入检测器，能精确测的

各组分在样品中的含量。

定性分析：通常用与标准样比较保留时间进行定性，即保留时间相同可能是同样

的组分；保留时间不同，肯定不是同样的组分。

定量分析是在定性分析的基础上，需要纯物质作为标准样品。液相色谱的定量是相对的定量方法，即：由已知的标准样品推算出被测样品的量。

液相色谱法定量的依据：

被测组分的量(W)与响应值(A)（峰高或峰面积）成正比,W=f×A。定量校正因子(f)：是定量计算公式的比例常数，其物理意义时单位响应值（峰

面积）所代表的被测组分的量。

由已知标准样品的量和其响应值可以求得定量校正因子。测定未知组分的响应值，通过定量校正因子即可求得该组分的量。

样品（sample）含有带测物，供色谱分析的溶液。分为标样和未知样。标样（standard）浓度已知的纯品。

未知样（unknow）浓度待测的混合物。

样品量（sample weight）待测样品的原始称样量。

稀释度（dilution）未知样的稀释倍数。

组分（componance）欲做定量分析的色谱峰，即含量未知的被测物。组分的量（amount）被测物质的含量（或浓度）。

积分（integerity）由计算机对色谱峰进行的峰面积测量的计算过程。校正曲线（calibration curve）组分含量对响应值的线性曲线，由已知量的标

准物建立，用于测定待测物的未知含量。

常用的定量方法

标准曲线法，分为外标法和内标法。

外标法在液相色谱中用的最多。

内标法准确但是麻烦，在标准方法中用的最多。

用被测化合物的纯品作为标准样品，配制成一系列的已知浓度的标样。

注入色谱柱的到其响应值（峰面积）。在一定范围内，标样的浓度与响应值之间存在较好的线性关系，即W=f×A，制

成标准曲线。

在完全相同的实验条件下，注入未知样品，得到欲测组分的响应值。

根据已知的系数f，即可求出欲测组分的浓度。

外标法的优点：

操作、计算简单，是一种常用的定量方法。无需各组分都被检出、洗脱。

需要标样。

标样及未知样品的测定条件要一致。

进样体积要准确。

外标法缺点：

实验条件要求高，如检测器的灵敏度，流速、流动相组成的不能发生变化；每次

进样体积要有好的重复性。

操作：

将已知量的内标样加入标准样品，制成混合标样，并配制一系列的已知浓度的工

作标样。混合标样中标样与内标样的摩尔比不变。

注入色谱柱，以（标样峰面积/内标样峰面积）为响应值。

根据响应值与工作标样浓度之间存在的线性关系，即W=f×A，制成标准曲线。将已知量的内标样加入未知样品，注入色谱柱，得到欲测组分的响应值。根据已知的系数f，即可求出欲测组分的浓度。

。

内标法的特点：

操作过程中样品和内标是混合在一起注入色谱柱的，因此只要混合溶液中被测组

分与内标的量的比值恒定，上样体积的变化不会影响影响定量结果。内标法抵消了上样体积，乃至流动相、检测器的影响，因此比外标法精确。

范文二：气相色谱的内标法定量分析

实验一气相色谱内标法定量分析

一、目的与要求

1. 熟悉相对校正因子定义以及求取方法

2. 掌握内标法定量公式及其应用

3. 熟悉氢火焰监测器的特点和使用方法

二、实验原理

气相色谱法是以气体(此气体称为载气) 为流动相的柱色谱分离技术。其原理是利用被分离分析的物质(组分) 在色谱柱中的气相(载气) 和固定(液) 相之间分配系数的差异，在两相作相对运动时，在两相间作反复多次(103～106次) 的分配，使得原来的微小差别变大，从而使各组分达到分离的目的。

根据色谱图进行组分的定量时，所用定量方法主要有归一化法，内标法和外标法三种。当试样组分不能全部从色谱柱流出，或有些组分在检则器上没有信号时，就不能使用归一化法，这时可用内标法。

内标法是气相色谱所常用的一种比较准确的定量方法。当样品中的所有组分因各种原因不能全部流出色谱柱，或监测器不能对各组分都有响应，或只需测定样品中某几个组分时，可采用内标法定量。内标法的基本过程是:准确称取质量为W m 的样品，加入质量为W s 的内标物，用溶剂配成一定浓度的溶液，进行气相色谱分析，然后根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上的峰面积比，求出被测组分的含量，计算公式如下： A i f i W s (1) P i =?100%A s f s W m

式中Pi 为组分i 的百分含量；Ai, As分别是被测组分和内标物的峰面积； f i 、fs 分别是被测组分和内标物的重量校正因子二者之比（fi / fs ）可由标准样品按照上述方法进行测试并计算得。

内标法必须由合适的内标物，基本条件是：它在样品中不存在、无化学反应、稳定、性质尽量与被测组分接近，能与样品要互溶、色谱峰能完全分离并比较接近被测组分的色谱峰。内标物的量也应与被测组分的量相当，以提高定量分析的准确度。

内标法不需要被测样品中的所有的组分从色谱柱完全流出或被监测器检测出，不象归一化法存在使用上的限制；它采用了相对校正因子，使仪器和操作条件对分析结果的影响得到校正。但对内标选择的条件比较苛刻，多了一个内标物增加了分离的要求。

三、仪器与试剂

仪器: 安捷伦6890N 气相色谱仪；氢火焰离子化检测器；

色谱柱：HP-5M5I 毛细管柱（30m ×0.25mm ×0.25mm ）。

试剂: 氢气、氮气、压缩空气；

氯仿（分析纯）

二氯苯、二甲苯标样；

内标物分别为氯苯、甲苯；

含上述成分未知样品①、②。

四、实验内容与步骤

（一）准备与开机

1 打开主机箱门，在进样口和检测器间安装HP-5M5I 毛细管柱。

2 打开氮气、空气和氢气开关。

3 打开计算机电源开关，打开GC 电源开关。

4 双击桌面上的Instrument online 图标进入工作站系统。

（二）样品分析与采集数据

1 在Method and Runcontrol界面上选择File → Load → Method，选择分析方法文件。也可以选择Method → Edit Method进行参数修改。

进样口：温度270℃，分流比10：1

色谱柱：HP-5M5I 毛细管柱（30m ×0.25mm ×0.25mm ）, 柱内流量为

1.5ml/min

柱温：35℃（3min ℃℃（2min ）检测器：温度270℃，氢气流量为30ml/min，空气为300ml/min

2 手动进样：在Method and Runcontrol界面上选择 Runcontrol→Sample 10℃/min 30℃/min

Information ，依提示输入保存路径、文件名称、样品名称、操作者等信息，进样时同时按GC 面板上的Start 键，即开始样品分析与数据采集。

3 样品分析：用微量注射器分别移取上述标样、样品各0.5μl 进样分析，各重复三次。

（三）报告输出

1 在Instrument offline 主界面上选择View → Data Analysis ，进入界面。 2 选择所要处理的数据文件。

3 选择所要选用的报告格式，输出报告。

（四）关机

1 待气化室及检测器稳定降到150℃以下、柱温降到接近室温，方可关机。 2 在Instrument Online 主界面上退出色谱工作站。

3 依次关闭GC 电源，计算机电源。

4 关闭气源和总电源。

五、注意事项

1. 必须先通入载气，再开电源，实验结束时应先关掉电源，再关载气。

2. 本气相色谱仪检测器采用起动点火装置，在点火后哟阿检查氢火焰是否已经点燃，若未能成功点燃，须在Edit Method →Dector 下点击Reignite 进行重新点火。

3. 在进样之前，必须修改文件的路径，否则会冲毁上次的分析结果。

4. 确保每次移取样品的体积相同；进样要用手护住注射器的金属针部分，迅速、垂直向下，确保样品在气化室中瞬间气化，以免将其扭曲甚至折断。

5. 切忌将大量氢气排入室内。

6. 注意气瓶温度不要超过40℃，在2米以内不得有明火。使用完毕，立即关闭氢气钢瓶的气阀。

六、数据处理

1. 确定样品中测定组分的色谱峰位置

2. 计算校正系数fi / fs

3. 计算样品中测定的各组分的含量及数据的偏差。

七、思考题

1. 你认为实验中所选取的内标物是否合适？为什么？

2. 比较气相色谱法中归一法、内标、外标法三种定量方法的优缺点。

3. 氢火焰检测器的原理及其应用范围。

附气相色谱仪简介

气相色谱仪典型流程图

气相色谱仪虽然种类很多，形式也各不一样，但主要由四部分组成：

1. 气源和流量调节系统: 用于保证载气处于最佳工作状态

2. 分离系统: 色谱进样汽化器和色谱柱

3. 检测系统: 用于测定柱后流出组分的浓度(或质量) 随时间的变化

4. 其它辅助系统: 包括温控系统, 数据处理系统和样品收集器等

范文三：气相色谱的内标法定量分析

实验一气相色谱内标法定量分析

1.2.

3.熟悉氢火焰监测器的特点和使用方法

气相色谱法是以气体(此气体称为载气)为流动相的柱色谱分离技术。其原理是利用被分离分析的物质(组分)在色谱柱中的气相(载气)和固定(液)相之间分配系数的差异，在两相作相对运动时，在两相间作反复多次(103～106次)的分配，使得原来的微小差别变大，从而使各组分达到分离的目的。

内标法是气相色谱所常用的一种比较准确的定量方法。当样品中的所有组分因各种原因不能全部流出色谱柱，或监测器不能对各组分都有响应，或只需测定样品中某几个组分时，可采用内标法定量。内标法的基本过程是:准确称取质量为Wm的样品，加入质量为Ws的内标物，用溶剂配成一定浓度的溶液，进行气相色谱分析，然后根据被测物和内标物的质量及其在色谱图上的峰面积比，求出被测组分的含量，计算公式如下：

AifiWs

(1) Pi??

100%

AsfsWm

式中Pi为组分i的百分含量；Ai, As分别是被测组分和内标物的峰面积； f i、fs分别是被测组分和内标物的重量校正因子二者之比（fi / fs ）可由标准样品按照上述方法进行测试并计算得。

仪器: 安捷伦6890N气相色谱仪；氢火焰离子化检测器；色谱柱：HP-5M5I毛细管柱（30m×0.25mm×0.25mm）试剂: 氢气、氮气、压缩空气；

氯仿（分析纯）二氯苯、二甲苯标样；内标物分别为氯苯、甲苯；含上述成分未知样品①、②。四、实验内容与（一）准备与开机

1 打开主机箱门，在进样口和检测器间安装HP-5M5I毛细管柱。 2 打开氮气、空气和氢气开关。

3 打开计算机电源开关，打开GC电源开关。

4 双击桌面上的Instrument online 图标进入工作站系统。（二）样品分析与采集数据

1 在Method and Runcontrol界面上选择File → Load → Method，选择分析方法文件。也可以选择Method → Edit Method进行参数修改。

进样口：温度270℃，分流比10：1

色谱柱：HP-5M5I毛细管柱（30m×0.25mm×0.25mm）,柱内流量为1.5ml/min

柱温：35℃（3min℃℃（2min）检测器：温度270℃，氢气流量为30ml/min，空气为300ml/min

2 手动进样：在Method and Runcontrol界面上选择 Runcontrol→Sample

10℃/min

30℃/min

Information，依提示输入保存路径、文件名称、样品名称、操作者等信息，进样时同时按GC面板上的Start键，即开始样品分析与数据采集。

3 样品分析：用微量注射器分别移取上述标样、样品各0.5μl进样分析，各重复三次。（三）报告输出

1 在Instrument offline 主界面上选择View → Data Analysis，进入界面。 2 选择所要处理的数据文件。

3 选择所要选用的报告格式，输出报告。（四）关机

1 待气化室及检测器稳定降到150℃以下、柱温降到接近室温，方可关机。 2 在Instrument Online 主界面上退出色谱工作站。 3 依次关闭GC电源，计算机电源。 4 关闭气源和总电源。

五1.

2.本气相色谱仪检测器采用起动点火装置，在点火后哟阿检查氢火焰是否已经点燃，若未能成功点燃，须在Edit Method →Dector下点击Reignite进行重新点火。

3.在进样之前，必须修改文件的路径，否则会冲毁上次的分析结果。 4.确保每次移取样品的体积相同；进样要用手护住注射器的金属针部分，迅速、垂直向下，确保样品在气化室中瞬间气化，以免将其扭曲甚至折断。 5.切忌将大量氢气排入室内。

6.注意气瓶温度不要超过40℃，在2

米以内不得有明火。使用完毕，立即关

2.计算校正系数

fi / fs

3.计算样品中测定的各组分的含量及数据的偏差。

你认为实验中所选取的内标物是否合适？为什么？

比较气相色谱法中归一法、内标、外标法三种定量方法的优缺点。3.

氢火焰检测器的原理及其应用范围。附

气

1.气源和流量调节系统: 2.分离系统:

3.检测系统: 用于测定柱后流出组分的浓度(或质量)4.其它辅助系统: 包括温控系统,

范文四：定量分析的一般步骤

定量分析的?一般步骤

试样的分析?过程，一般包括下?列步骤:试样的采取?和制备、称量和试样?的分解、干扰组分的?掩蔽和分离?、定量测定和?分析结果的?计算和评价?等。

?12-1 试样的采取?和制备

要求分析试?样的组成必?须能代表全?部物料的平?均组成，即试样应具?有高度的代?表性。否则分析结?果再准确也?是毫无意义?的。

一、气体试样的?采取

对于气体试?样的采取，亦需按具体?情况，采用相应的?方法。例如大气样?品的采取，通常选择距?地面50-180厘米?的高度采样?、使与人的呼?吸空气相同?。对于烟道气?、废气中某些?有毒污染物?的分析，可将气体样?品采入空瓶?或大型注射?器中。

大气污染物?的测定是使?空气通过适?当吸收剂，由吸收剂吸?收浓缩之后?再进行分析?。

在采取液体?或气体试样?时，必须先把容?器及通路洗?涤，再用要采取?的液体或气?体冲洗数次?或使之干燥?，然后取样以?免混入杂质?。

二、液体试样的?采取

装在大容器?里的物料，只要在贮槽?的不同深度?取样后混合?均匀即可作?为分析试样?。对于分装在?小容器里的?液体物料，应从每个容?器里取样，然后混匀作?为分析试样?。

如采取水样?时，应根据具体?情况，采用不同的?方法。当采取水管?中或有泵水?井中的水样?时取样前需?将水龙头或?泵打开，先放水10?-15分钟，然后再用干?净瓶子收集?水样至满瓶?即可。采取池、江、河中的水样?时，可将干净的?空瓶盖上塞?子，塞上系一根?绳，瓶底系一铁?铊或石头，沉入离水面?一定深处，然后拉绳拔?塞，让水流满瓶?后取出，如此方法在?不同深度取?几份水样混?合后，作为分析试?样。

三、固体试样的?采取和制备?

固体试样种?类繁多，经常遇到的?有矿石、合金和盐类?等，它们的采样?方法如下:

(一) 矿石试样

在取样时要?根据堆放情?况，从不同的部?位和深度选?取多个取样?点。采取的份数?越多越有代?表性。但是，取量过大处?理反而麻烦?。一般而言应?取试样的量?与矿石的均?匀程度、颗粒大小等?因素有关。通常试样的?采取可按下?面的经验公?式(亦称采样公?式)计算:

m , Kda

式中:m-----为采取拭样?的最低重量?(公斤);

d------为试样中最?大颗粒的直?径(毫米);

K-----为经验常数?，可由实验求?得，通常K值在?0.02-1之间，

d<0.1mm-----------------k=0.2.>

0.1mm<>< 0.6mm------k="0.4">

d>0.6mm------------=0.8-1。

a------为经验常数?，可由实验求?得， a值在1.8—2.5之间。

地质部门规?定a值为2?，则上式为:m,Kd2

制备试样分?为破碎，过筛，混匀和缩分?四个步骤。

大块矿样先?用压碎机破?碎成小的颗?粒，再进行缩分?。常用的缩分?方法为“四分法”，将试样粉碎?之后混合均?匀，堆成锥形，然后略为压?平，通过中心分?为四等分把?任何相对的?两份弃去，其余相对的?两份收集在?一起混匀，这样试样便?缩减了一半?，称为缩分一?次。每次缩分后?的最低重量?也应符合采?样公式的要?求。如果缩分后?试样的重量?大于按计算?公式算得的?重量较多，则可连续进?行缩分直至?所剩试样稍?大于或等于?最低重量为?止。然后再进行?粉碎、缩分，最后制成1?00-300克左?右的分析试?样，装入瓶中，贴上标签供?分析之用。

筛号(网目) 20 40 60 80 100 120 200

筛孔大小/nm 0.83 0.42 0.25 0.177 0.149 0.125 0.074

(二)金属或金属?制品

由于金属经?过高温熔炼?，组成比较均?匀，因此，对于片状或?丝状试样，剪取一部分?即可进行分?析。但对于钢锭?和铸铁，由于表面和?内部的凝固?时间不同，铁和杂质的?凝固温度也?不一样，因此，表面和内部?的组成是不?很均匀的。取样时应先?将表面清理?，然后用钢钻?在不同部位?、不同深度钻?取碎屑混合?均匀，作为分析试?样。

对于那些极?硬的样品如?白口铁、硅钢等，无法钻取，可用铜锤砸?碎之，再放入钢钵?内捣碎，然后再取其?一部分作为?分析试样。

(三) 粉状或松散?物料试样

化肥、农药和精矿?等，其组成比较?均匀，因此取样点?可少一常见的粉状?或松散物料?如盐类、

些，每点所取之?量也不必太?多。各点所取试?样混匀即可?作为分析样?品。

四、湿存水的处?理

一般样品往?往含有湿存?水(亦称吸湿水?)，即样品表面?及孔隙中吸?附了空气中?的水分。其含量多少?随着样品的?粉碎程度和?放置时间的?长短而改变?。试样中各组?分的相对含?量也必然随?着湿存水的?多少而改变?。例如含Si?O260,的潮湿样品?100克，由于湿度的?降低重量减?至95克，则SiO2?的含量增至?60/95=63.2%。所以在进行?分析之前，必须先将分?析试样放在?烘箱里，在100-105?烘干(温度和时间?可根据试样?的性质而定?，对于受热易?分解的物质?可采用风干?的办法)。用烘干样品?进行分析，则测得的结?果是恒定的?。对于水分的?测定，可另取烘干?前的试样进?行测定。

?12-2 试样的分解?

在一般分析?工作中，通常先要将?试样分解，制成溶液。试样的分解?工作是分析?工作的重要?步骤之一。

在分解试样?时必须注意?:一、试样分解必?须完全，处理后的溶?液中不得残?留原试样的?细屑或粉末?，二、试样分解过?程中待测组?分不应挥发?，三、不应引入被?测组分和干?扰物质。

由于试样的?性质不同，分解的方法?也有所不同?。方法有溶解?和熔融两种?。

一、无机试样的?分解

(一)溶解法

采用适当的?溶剂将试样?溶解制成溶?液，这种方法比?较简单、快速。常用的溶剂?有水、酸和碱等。溶于水的试?样一般称为?可溶性盐类?，如硝酸盐、醋酸盐、铵盐、绝大部分的?碱金属化合?物和大部分?的氯化物、硫酸盐等。对于不溶于?水的试样，则采用酸或?碱作溶剂的?酸溶法或碱?溶法进行溶?解，以制备分析?试液。

1. 水溶法可溶性的无?机盐直接用?水制成试液?。

2. 酸溶法

酸溶法是利?用酸的酸性?、氧化还原性?和形成络合?物的作用，使试样溶解?。钢铁、合金、部分氧化物?、硫化物、碳酸盐矿物?和磷酸盐矿?物等常采用?此法溶解。常用的酸溶?剂如下:

(1)盐酸 (2)硝酸 (3)硫酸 (4)磷酸 (5)高氯酸 (6)氢氟酸 (7)混合酸

3. 碱溶法

碱溶法的溶?剂主要为N?aOH和K?OH。碱溶法常用?来溶解两性?金属铝、锌及其合金?，以及它们的?氧化物、氢氧化物等?。

在测定铝合?金中的硅时?，用碱溶解使?Si以Si?O32-形式转到溶?液中。如果用酸溶?解则Si可?能以SiH?4的形式挥?发损失，影响测定结?果。

(二)熔融法

1. 酸熔法

碱性试样宜?采用酸性熔?剂。常用的酸性?熔剂有K2?S2O7(熔点419??)和KHSO(熔点?4219??)，后者经灼烧?后亦生成K?2S2O7?，所以两者的?作用是一样?的。这类熔剂在?300?以上可与碱?或中性氧化?物作用，生成可溶性?的硫酸盐。如分解金红?石的反应是?:

TiO2 + 2 K2S2O?7 , Ti(SO4)2 + 2K2SO?4

这种方法常?用于分解A?12O3、 Cr2O3?、Fe3O4?、ZrO2、钛铁矿、铬矿、中性耐火材?料(如铝砂、高铝砖)及磁性耐火?材料(如镁砂、镁砖)等。

2. 碱熔法

酸性试样宜?采用碱熔法?，如酸性矿渣?、酸性炉渣和?酸不溶试样?均可采用碱?熔法，使它们转化?为易溶于酸?的氧化物或?碳酸盐。

常用的碱性?熔剂有Na?2CO3(熔点853??)、 K2CO3?(熔点89l??)、NaOH(熔点318??)、Na2O2?(熔点460??)和它们的混?合熔剂等。这些溶剂除?具碱性外，在高温下均?可起氧化作?用(本身的氧化?性或空气氧?化)，可以把一些?元素氧化成?高价(Cr3+、Mn2+可以氧化成?Cr(?I)、Mn(VII)，从而增强了?试样的分解?作用。有时为了增?强氧化作用?还加入KN?O3或KC?lO3，使氧化作用?更为完全。

(1) Na2CO?3或K2C?O3

常用来分解?硅酸盐和硫?酸盐等。分解反应如?下:

A12O3??2SiO2? + 3Na2C?O3 = 2NaAl?O2 +2Na2S?iO3 + 3CO2?

BaSO4? + Na2CO?3 = BaCO3? + Na2SO?4

(2) Na2O2?

常用来分解?含Se、Sb、Cr、Mo、V和Sn的?矿石及其合?金。由于Na2?O2是强氧?化剂，能把其中大?部分元素氧?化成高价状?态。例如铬铁矿?的分解反应?为:

2FeO?Cr2O3?+7Na2O?2,2NaFe?O2+4Na2C?rO4+2Na2O?

熔块用水处?理，溶出Na2?CrO4，同时NaF?eO2水解?而生成Fe?(OH)3沉淀:

NaFeO?2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3?

然后利用N?a2CrO?4溶液和F?e(OH)3沉淀分别?测定铬和铁?的含量。

(3) NaOH(KOH)

常用来分解?硅酸盐、磷酸盐矿物?、钼矿和耐火?材料等。

(三) 烧结法

此法是将试?样与熔剂混?合，小心加热至?熔块(半熔物收缩?成整块)，而不是全熔?，故称为半熔?融法又称烧?结法。

常用的半熔?混合熔剂为?:2份MgO?+3 Na2CO?3;1份MgO?+ Na2CO?3 ; 1份ZnO?+ Na2CO?3

此法广泛地?用来分解铁?矿及煤中的?硫。其中MgO?、ZnO的作?用在于其熔?点高，可以预防N?a2CO3?在灼烧时熔?合，保持松散状?态，使矿石氧化?得以更快更?完全反应产?生的气体容?易逸出。此法不易损?坏钳锅，因此可以在?瓷钳锅中进?行熔融，不需要贵重?器皿。

二、有机试样的?分解

(一)干式灰化法?

将试样置于?马弗炉中加?热(400-1200?)，以大气中的?氧作为氧化?剂使之分解?，然后加入少?量浓盐酸或?浓硝酸浸取?燃烧后的无?机残余物。

(二)?湿式消化法?

用硝酸和硫?酸的混合物?与试样一起?置于烧瓶内?，在一定温度?下进行煮解?，其中硝酸能?破坏大部分?有机物。在煮解的过?程中，硝酸逐渐挥?发，最后剩余硫?酸。继续加热使?产生浓厚的?SO3白烟?，并在烧瓶内?回流，直到溶液变?得透明为止?。

?12-3 测定方法的?选择

一、测定的具体?要求

当遇到分析?任务时，首先要明确?分析目的和?要求，确定测定组?分、准确度以及?要求完成的?时间。如原子量的?测定、标样分析和?成品分析，准确度是主?要的。高纯物质的?有机微量组?分的分析灵?敏度是主要?的。而生产过程?中的控制分?析，速度使成了?主要的问题?。所以应根据?分析的目的?要求。

而炼钢炉选择适宜的?分析方法。例如测定标?准钢样中硫?的含量时，一般采用准?确度较高的?重量法。前?控制硫含量?的分析，采用1-2分钟即可?完成的燃烧?容量法。

二、被测组分的?性质

一般来说，分析方法都?基于被测组?分的某种性?质。如Mn2+在pH,6时可与E?DTA定量?络合，可用络合滴?定法测定其?含量;MnO4-具有氧化性?、可用氧化还?原法测定;MnO4-呈现紫红色?，也可用比色?法测定。对被测组分?性质的了解?，有助我们选?择合适的分?析方法。

三、被测组分的?含量

测定常量组?分时，多采用滴定?分析法和重?量分析法。滴定分析法?简单迅速，在重量分析?法和滴定分?析法均可采?用的情况下?，一般选用滴?定分析法。测定微量组?分别多采用?灵敏度比较?高的仪器分?析法。例如，测定碘矿粉?中磷的含量?时，则采用重量?分所法或滴?定分析法;测定钢铁中?磷的含量时?则采用比色?法。

四、共存组分的?影响

在选择分析?方法时，必须考虑其?他组分对测?定的影响，尽量选择特?效性较好的?分析方法。如果没有适?宜的方法，则应改变测?定条件，加入掩蔽剂?以消除干扰?，或通过分离?除去干扰组?分之后，再进行测定?。

此外还应根?据本单位的?设备条件、试剂纯度等?，以考虑选择?切实可行的?分析方法。

综上所述，分析方法很?多，各种方法均?有其特点和?不足之处，一个完整无?缺适宜于任?何试样、任何组分的?方法是不存?在的。因此，我们必须根?据试样的组?成、及其组分的?性质和含量?、测定的要求?、存在的干扰?组分和本单?位实际情况?出发，选用合适的?测定方法。

?12-4 试样分析实?例——硅酸盐的分?析

在生产中遇?到的分析样?品，如合金、矿石和各种?自然资源等?，都含有多种?组分，即使纯的化?学试剂也含?有一定量的?杂质。因此，为了掌握资?源的情况和?产品的质量?，常须进行样?品的全分析?。现以硅酸盐?的全分析为?例进行较为?详细的讨论?。硅酸盐是水?泥、玻璃、陶瓷等许多?工业生产的?原料，天然的硅酸?盐矿物有石?英、云母、滑石、长石和白云?石等多种，它们的主要?成分是Si?O2、Fe2O3?、A12O3?、CaO、MgO、TiO2等?。其具体分析?步骤如下。

一、试样的分解?

根据试样中?SiO2含?量多少的不?同，分解试样可?采用两种不?同的方法，若SiO2?含量低可用?酸溶法分解?试样;若SiO2?含量高，则采用碱熔?法分解试样?。酸溶法常用?HCl或H?F-H2SO4?为溶剂，后者对Si?O2的测定?必须另取试?样进行分析?。碱熔法常用?Na2CO?3或Na2?CO3+K2CO3?作熔剂，如果试样中?含有还原性?组分如黄铁?矿、铬铁矿时，则于熔剂中?加入一些N?a2O2以?分解试样。

试样先在低?温熔化，然后升高温?度至试样完?全分解(一般约需2?0分钟)，放冷，用热水浸取?熔块，加HCl酸?化。制备成一定?体积的溶液?。

测定SiO?2的方法有?重量法和氟?硅酸钾容量?法，前者准确度?高但太费时?间，后者虽然准?确度稍差但?测定快速。

(一)重量法

试样经碱熔?法分解，SiO2转?变成硅酸盐?，加HCl之?后形成含有?大量水分的?无定形硅酸?沉淀，为了使硅酸?沉淀完全并?脱去所含水?分可以在水?浴上蒸发至?近干，加入HCl?蒸发至湿盐?状，再加入HC?l和动物胶?使硅酸凝聚?。于60-70?保温10分?钟以后，加水溶解其?他可溶性盐?类，用快速滤纸?过滤、洗。滤液留作测?定其他组分?用。沉淀灼烧至?恒重，即得SiO?2的重量，以计算Si?O2的百分?含量。涤

上述手续所?得到的Si?O2中，往往含有少?量被硅酸吸?附的杂质如?A13+、Ti4+等，经灼烧之后?变成对应的?氧化物与S?iO2一起?被称重，造成结果偏?高。为了消除这?种误差，可将称过重?的不纯Si?O2沉淀用?HF-H2SO4?处理，则SiO2?转变成Si?F4挥发逸?去。

SiO2 + 4HF = SiF4? + 2H2O

所得残渣经?灼烧称量，处理前后重?量之差即为?SiO2的?准确重量。供测定其他?组分之用。

(二)氟硅酸钾容?量法

试样分解后?使SiO2?转化成可溶?性的硅酸盐?，在硝酸介质?中，加入KCl?和KF，则生成硅氟?酸钾沉淀:

SiO32?- + 6F- + 2K+ + 6H+ , K2SiF?6?+ 3H2

因为沉淀的?溶解度较大?，所以应加入?固体KCl?至饱和，以降低沉淀?的溶解度。在过滤洗涤?过程中为了?防止沉淀的?溶解损失，采用KCl?-C2H5O?H溶液作洗?涤剂。沉淀洗后连?同滤纸一起?放入原塑料?烧杯中，加入KCl?-C2H5O?H溶液及酚?酞指示剂，用NaOH?溶液中和游?离酸至酚酞?变红。

加入沸水使?沉淀水解，

K2SiF?6 + 3H2O , 2KF + H2SiO?3?+ 4HF

用标准Na?OH溶液，滴定水解产?生之HF，由NaOH?标准溶液之?用量以计算?SiO2的?百分含量。

三、Fe2O3?、Al2O3?、TiO2的?测定

将重量法测?定SiO2?的滤液加热?至沸，以甲基红作?指示剂，用氨水中和?至微碱性，则Fe3+、A13+、Ti4+生成氢氧化?物沉淀，过滤、洗涤。滤液备作C?a2+、Mg2+之用，沉淀用稀H?Cl溶解之?后，进行Fe3?+、A13+、Ti4+的测定。

(一) Fe2O3?的测定

铁含量低时?采用比色法?测定，含量高时则?用滴定分析?结测定。

1. 光度法在pH,8-11的氨性?溶液中，Fe3+与磺基水杨?酸生成黄色?络合物，即可进行测?定。

2. 滴定分析法? 铁含量高时?，一般采用络?合滴定法。控制pH,1-1.7的条件下?,以磺基水杨?酸作指示剂?、用标准ED?TA确定至?亮黄色即为?终点，根据标准E?DTA的用?量以计算F?e2O3的?含量。滴定后的溶?液备测A1?2O3、TiO2之?用。

(二)A12O3?、TiO2的?测定

1. 滴定分析法? 将滴定Fe?3+的溶液用氨?水调节pH?值为4左右?，加入HAc?—NaAc缓?冲溶液，加入过量的?EDTA标?准溶液、加热促使A?l3+络合完全，再用标准硫?酸铜返滴剩?余的EDT?A,用PAN作?指示剂，滴定至溶液?呈紫红色即?为终点，以测出A1?3+、Ti4+的总量。

在滴定Al?3+、Ti4+后的溶液中?、加入苦杏仁?酸加热煮沸?，则钛的ED?TA配合物?中的EDT?A被置换出?来，而铝的ED?TA络合物?不作用。用标准硫酸?铜滴定释放?出来的ED?TA,即可测出T?iO2的总?量。

由返滴定算?出A13+、Ti4+消耗EDT?A的总体积?，减去置换滴?定Ti4+用去EDT?A的体积，刚得出A1?3+络合用去E?DTA的体?积，即可算出A?12O3的?含量。

2(Ti4+的光度测定? 在5-10,的硫酸介质?中，Ti4+与H2O2?作用生成黄?色络合物，可以进行测?定。

TiO2+ + H2O2 , [TiO(H2O2)]2+

Fe3+有干扰，可加入H3?PO4以掩?蔽之。但是，H3PO4?对钛络合物?的黄色起减?弱作用，为此试液与?标准液中应?加入同样量?的H3PO?4。

四、CaO、MgO的测?定

分离Fe3?+、A13+、Ti4+的滤液即可?用来测定C?aO和Mg?O的含量。一般采用络?合滴定法，已在络合滴?定一章介绍?，不再重述。

范文五：定量分析的一般步骤

第八章定量分析的一般步骤

1.进行试样的采取、制备和分解应注意那些事项,

答:(1)试样的采取:要求所取的试样能反映整批物料的真实情况，即组成必须能代表全部物料的平均组成。一般分为三种:A.气体试样的采取，取不同高度或不同区域的气体即可。B.液体试样的采取，取不同深度的试样，混合后即可。C.固体试样的采取，对矿石可从不同部位和深度选取多个取样点，采取的份数越多越有代表性;对金属或金属制品，由于比较均匀，可用片状或丝状试样，剪取一部分即可;对粉末或松散物料试样，亦比较均匀，可用不同部位采取少量试样混匀即可。

(2)试样的制备，对气体和液体试样，从采集气或液中取需要的量即可。对固体试样，从大批物料中采取的最初试样，然后再制备成供分析用的最终试样。A.固体试样要经过破碎，过筛，混匀和缩分四个步骤。然后用四分法再进行缩分B.金属，金属制品，固其组成比较均匀，因此对于片状试样剪取一部分，对于一些钢样和铸铁表面和内部组成是不均匀的，取样时应先将表面清理然后用钢样的不同部位，不同深度钻取碎削混合均匀C.粉末状或松散物料试样，其组成比较均匀，因此可在不同部位采取少量试样混匀，即可作分析试样。 (3)试样的分解，A试样分解必须完全，处理后的溶液中不得残留原试样的细屑或粉末B.在试样分解过程中待测组分不应挥发损失.C.不应引入待测组分和干扰物质。 2.简述下列各种溶(熔)剂对试分解的作用。

盐酸，HSO，HNO，HPO;KSO，NaCO，KOH，NaO24 3 34 227 23 22

答:(1)HCl:可以溶解金属活动顺序表中氢以前的金属及其合金，多数金属的氧化物和碳

-酸盐也能被分解，Cl可以和许多金属离子生成稳定的氯络合物。

(2)HNO:HNO具有强的氧化性，和浓HCl几乎能溶解所有的金属及其合金，但会33

被钝化;

(3)HSO具有强的氧化性和脱水能力，可用于分解金属及其合金以及有机物; 24

(4)HPO具有很强的络合能力，可溶解其它酸不溶的矿石; 34

(5)KSO是酸熔法的常用的试剂，在300?左右可以与碱性或中性氧化物发生反应，227

生成可溶性硫酸盐，常用于分解AlO、CrO、FeO、ZnO、钛角矿、中性或碱性耐火材232323

料;

(6)NaCO应用与对酸性试样的分解，通过使其转化或易溶于酸的氧化物或碳酸盐; 23

(7)KOH是低熔点的强碱性溶剂，常用于分解铝土矿，硅酸盐等试样，可以降低熔点并能提高分解试样的能力;

(8)NaO是强氧化性的碱性熔剂能分解很多难溶性物质，把其大部元素氧化成高价态。 22

3.熔融法分解试样有何优缺点,

答:1)优点:因为温度低于熔点，半熔化收缩整块，而不是全熔。温度低，加热的时间长，但不易损坏坩埚。

2)缺点:不仅手续麻烦，容易引入坩埚中的杂质。

4(选择分析方法应注意那些事项,

答:因为分析方法都是根据被测组分的某种性质而建立起来的，因此在选择分析方法时应尽量选择共有组分不干扰或通过改变测定条件，沉淀遮蔽等方式即能除去干扰的分析方法 5(已知铝锌矿的K=0.1，a=2。

(1)采取的原始试样最大颗粒直径为30mm。问最少应采取多少千克试样才具有代表性, (2)将原始试样破碎并通过直径为3.36mm的筛孔，再用四分法进行缩分，最多应缩分几次,

(3)如果要求最后所得分析试样不超过100克，问试样通过筛孔的直径应为毫米,

a2解:(1)K=0.1 a=2 m =Kd=0.1×(30)=0.1×900=90kg

a2(2) K=0.1 a=2 m= Kd=0.1×(3.36)=1.13kg

n (90/2)<1.13 n="6.33">

故最少缩分6次。

2(3) Kd?0.1 d=1mm

6.测得长石中各组分的质量分数如下:

KO 16.90, ALO 18.28, SiO 64.74, 2222

求长石的分子式。

64.7416.9018.28n:n:n解:=::=1:1:6 KOAlOSiO223294.20101.9660.08

所以长石的分子式为KO?AlO?6SiO 2232

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