硼分析方法

‘壹’ 硼砂含量的分析方法

利用硝酸亚铁，Na2B4O7+Fe(NO3)2==2NaNO3+FeB4O7↓
202212
也就是说，硼砂的含量是沉淀质量的202/212=101/106倍

‘贰’ 用什么测试手段能定量分析硼元素，请高手指点

XRF:X射线荧光光谱分析(X Ray Fluorescence)人们通常把X射线照射在物质上而产生的次级X射线叫X射线荧光（X—Ray Fluorescence），而把用来照射的X射线叫原级X射线。所以X射线荧光仍是X射线。一台典型的X射线荧光（XRF）仪器由激发源（X射线管）和探测系统构成。X射线管产生入射X射线（一次X射线），激发被测样品。受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放射出的二次X射线具有特定的能量特性或波长特性。探测系统测量这些放射出来的二次X射线的能量及数量。然后，仪器将探测系统所收集到的信息转换成样品中各种元素的种类及含量。X射线照在物质上而产生的次级 X射线被称为X射线荧光。利用X射线荧光原理，理论上可以测量元素周期表中铍以后的每一种元素。在实际应用中，有效的元素测量范围为9号元素 （F）到92号元素（U）。
a) X射线用于元素分析，是一种新的分析技术，但在经过二十多年的探索以后，现在已完全成熟，已成为一种广泛应用于冶金、地质、有色、建材、商检、环保、卫生等各个领域。
b) 每个元素的特征X射线的强度除与激发源的能量和强度有关外，还与这种元素在样品中的含量有关。
c) 根据各元素的特征X射线的强度，也可以获得各元素的含量信息。这就是X射线荧光分析的基本原理。

‘叁’ 如何设计关于硼砂的分析化学实验

1、0.1 mol/L HCl溶液的配制

用量筒量取浓HCl约4.5 ml，置于盛有少量H2O的500 ml量杯中，加H2O至刻度，转移至试剂瓶中。贴上标签。

2、0.1 mol/L HCl溶液的标定

在分析天平上用减重法精密称取2~3份基准物质Na2CO3(0.11~0.14g)，分别置于锥形瓶中，加25ml H2O溶解后，加甲基橙指示剂1~2滴，用待标定的HCl溶液滴定至溶液由黄色变为橙色即为终点。

计算公式：C(HCl)= ×103

3、硼砂含量的测定

在分析天平上用减重法准确称取硼砂2~3份(0.4 g左右)，分别置于锥形瓶中，加25 ml H2O溶解后，加甲基红指示剂1~2滴，用HCl标准溶液滴定至溶液变为橙色，即为终点。根据下列计算公式，可算出硼砂含量：

‘肆’ 银量、硼量、锡量、铅量及镓量的测定 交流水平电极发射光谱法

1 范围

本方法规定了地球化学勘查试样中银、硼、锡、铅、镓含量的测定方法。

本方法适用于水系沉积物、土壤试料中银、硼、锡、铅、镓量的测定。

本方法检出限（3S）：银0.020μg/g；硼1.0μg/g；锡0.6μg/g；铅0.5μg/g；镓0.4μg/g。

本方法测定范围：银0.06μg/g～5.0μg/g；硼3μg/g～600μg/g；锡1.8μg/g～200μg/g；

铅1.5μg/g～200μg/g；镓1.2μg/g～200μg/g。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本方法的本部分的引用而成为本部分的条款。

下列不注日期的引用文件，其最新版本适用于本方法。

GB/T 20001.4 标准编写规则 第4部分：化学分析方法。

GB/T 14505 岩石和矿石化学分析方法总则及一般规定。

GB6379 测试方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性。

GB/T 14496—93 地球化学勘查术语。

3 方法提要

试料以硫酸钾、硫粉、碳粉、聚三氟氯乙烯粉、三氧化二铝、氧化镁混合物作缓冲剂，镉和锑作内标，其中银分析内标线为：Cd 326.11nm，硼分析内标线为：Sb259.81nm，锡分析内标线为：Cd 326.11nm，铅分析内标线为：Cd 326.11nm，镓分析内标线为：Sb 326.75nm。于平面光栅摄谱仪上，用水平电极、对电极摄谱（截取曝光），谱板可在GBZ-1型自动测光仪上测量各元素谱线的相对黑度，根据相对黑度的高低可测得试料中银、硼、锡、铅及镓的含量。

注1：聚三氟氯乙烯使硼形成氟化硼，有利于蒸发。这种缓冲剂的分馏效应明显，可截取曝光，抑制了大量基体元素的蒸发，降低了光谱背景，从而降低了测定元素的检出限。

注2：采用水平电极摄谱，弧焰稳定，分析精密度提高。

4 试剂

除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水。

4.1 硫酸钾

光谱纯

4.2 沉降硫

4.3 碳粉

光谱纯

4.4 聚三氟氯乙烯粉

4.5 三氧化二铝

光谱纯

4.6 氧化镁

光谱纯

4.7 氧化镉

光谱纯

4.8 三氧化二锑

光谱纯

4.9 二氧化硅

光谱纯

4.10 三氧化二铁

光谱纯

4.11 氧化钙

光谱纯

4.12 硫酸钠

光谱纯

4.13 二氧化钛

光谱纯

4.14 硼酸

光谱纯

4.15 二氧化锡

光谱纯

4.16 氧化铅

光谱纯

4.17 三氧化二镓

光谱纯

4.18 硫代硫酸钠

4.19 无水亚硫酸钠

4.20 醋酸

φ（HAc）=28%

4.21 硫酸铝钾

4.22 米吐尔

4.23 对苯二酚

4.24 无水碳酸钠

4.25 溴化钾

4.26 乙醇溶液（1+1）

4.27 缓冲剂

按（50+28+2+5+10+5+0.05+0.4）的比例称取50g硫酸钾（4.1）、28g沉降硫（4.2）、2g碳粉（4.3）、5g聚三氟氯乙烯粉（4.4）、10g三氧化二铝（4.5）、5g氧化镁（4.6）、0.05g氧化镉（4.7）、0.4g三氧化二锑（4.8），研磨8h以上，混合备用。

4.28 基物

按（70.5+12+5+5+5+2+0.5）的比例称取70.5g二氧化硅（4.9）、12g三氧化二铝（4.5）、5g三氧化二铁（4.10）、5g氧化钙（4.11）、5g硫酸钠（4.12）、2g氧化镁（4.6）、0.5g二氧化钛（4.13），研磨2天以上，混匀备用。

4.29 银标准系列

用银矿石一级标准物质GBW07258［含银量为446μg/g］与湖北水系沉积物监控样43GRD—36［含银量为0.028μg/g］，按不同比例稀释配制成含银量为：5.0μg/g、2.0μg/g、1.0μg/g、0.5μg/g、0.2μg/g、0.1μg/g、0.06μg/g、0.028μg/g共8个标准系列。按表1手续配制。

表1 银标准系列的配制

将4.29.1～4.29.8分别在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口玻璃瓶中备用。

4.30 硼标准

4.30.1 硼标准Ⅰ（w（B）=3.0%）称取0.4290g不烘的硼酸（4.14），补加基物（4.28）至2.5000g，用玛瑙研钵研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.30.2 硼标准Ⅱ（w（B）=0.30%）称取1.0000g硼标准Ⅰ（4.30.1）及9.000g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.31 锡标准

4.31.1 锡标准Ⅰ（w（Sn）=10.0%）称取0.3174g已在105℃干燥2h的二氧化锡（4.15）及2.1826g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.31.2 锡标准Ⅱ（w（Sn）=1.0%）称取0.2500g锡标准Ⅰ（4.31.1）及2.2500g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.32 铅标准

4.32.1 铅标准Ⅰ（w（Pb）=10.0%）称取0.2693g已在105℃干燥2h的氧化铅（4.16）及2.2307g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.32.2 铅标准Ⅱ（w（Pb）=1.0%）称取0.2500g铅标准Ⅰ（4.32.1）及2.2500g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.33 镓标准

4.33.1 镓标准Ⅰ（w（Ga）=10.0%）称取0.3360g已在105℃干燥2h的三氧化二镓（4.17）及2.1640g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.33.2 镓标准Ⅱ（w（Ga）=1.0%）称取0.2500g镓标准Ⅰ（4.33.1）及2.2500g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.34 硼、锡、铅、镓混合标准［w（B）=600μg/g，w（Sn）=200μg/g，w（Pb）=200μg/g，w（Ga）=200μg/g］

称取2.000g硼标准Ⅱ（4.30.2），0.200g锡标准Ⅱ（4.31.2），0.200g铅标准Ⅱ（4.32.2），0.200g镓标准Ⅱ（4.33.2）及7.4000g基物（4.28），在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.34.1 硼、锡、铅、镓混合标准系列配制手续见表2。

表2 硼、锡、铅、镓混合标准系列配制

按表2分别称取标准和基物后，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

4.35 显影液

A液：称取10g米吐尔（4.22）、260g无水亚硫酸钠（4.19）、50g对苯二酚（4.23）溶于5000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。贮存期为3个月。

B液：称取160g无水碳酸钠（4.24）、160g溴化钾（4.25）溶于4000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。贮存期为3个月。

4.36 定影液

称取960g硫代硫酸钠（4.18）、60g无水亚硫酸钠（4.19）、192mL醋酸（4.20）、30g硼酸（4.14）和60g硫酸铝钾（4.21）溶于4000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。贮存期为3个月。

5 仪器及材料

5.1 摄谱仪

PGS-2平面光栅摄谱仪。仪器规格见附录A（A.1）条。

5.2 自动测微光度计

GBZ-1型。

5.3 两电极规格

3.5 mm×4 mm×0.7mm无颈碳电极。

5.4 感光板

天津I型光谱感光板。

5.5 玛瑙研钵

6 分析步骤

6.1 试料

试料粒径应小于0.074mm，在室温干燥后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

试料量 称取0.1g试料，精确至0.0002g。

6.2 空白试验

随同试料分析全过程用基物（4.28）做双份空白试验。

6.3 质量控制

选取同类型水系沉积物或土壤一级标准物质2个～4个样品，随同试料同时分析。

6.4 测定

6.4.1 称取试料（6.1）和0.0500g缓冲剂（4.27）置于5mL瓷坩埚中，依次放入玛瑙研钵（5.5）中研磨1min将试料与缓冲剂混匀，同时等份装入两支3.5mm×4mm×0.7mm无颈碳电极（5.3）中。压紧，加两滴乙醇溶液（4.26），待试料将溶液吸收后，于红外灯下干燥45min。

注：在测定土壤试料时，当试料有机质高时需灼烧，否则摄谱时易跳溅。

6.4.2 在附录A（A.1）条的仪器工作条件，在各元素分析线对的波长处，依次对试料进行水平对电极摄谱。按附录A（A.3）条显影与定影。按附录A（A.4）条的测量条件在自动测光仪上测量试料谱线的相对黑度。测量时每条谱带要调焦。同时在绘制的工作曲线（6.5）上查得试料中各元素的含量，并打印分析结果。含量超过工作曲线范围的可再用缓冲剂按比例冲稀，再重新按（6.4.1）条进行。

6.5 工作曲线的绘制

6.5.1 于一组5mL瓷坩埚中分别称取0.1000g银标准系列（4.29.1～4.29.8），并分别加入0.0500g缓冲剂，依次在玛瑙研钵中研磨1min后再装入电极中，压紧。

6.5.2 于另一组5mL瓷坩埚中分别称取0.1000g混合标准系列（4.34.1.1～4.34.1.8），分别加入 0.0500g缓冲剂（4.27），依次在玛瑙研钵中研磨1min后再装入电极中，压紧。

6.5.3 以下按（6.4.1～6.4.2）条步骤进行摄谱、显影与定影，并测量分析线的相对黑度。以银、硼、锡、铅、镓量的lgC为横坐标，黑度差ΔP为纵坐标，绘制各元素的工作曲线。

7 分析结果的计算

按下式计算银（硼、锡、铅、镓）的含量：

区域地球化学勘查样品分析方法

式中：m₁——从工作曲线上查得的各元素的量，μg；m₀——从工作曲线上查得空白试验（6.2）中各元素的量，μg；m—试样质量，g。

8 精密度

银、硼、锡、铅、镓量的精密度见表3至表7。

表3 精密度［w（Ag），10^-6］

表4 精密度［w（B），10^-6］

表5 精密度［w（Sn），10^-6］

表6 精密度［w（Pb），10^-6］

表7 精密度［w（Ga），10^-6］

附 录 A

（资料性附录）

A.1 摄谱仪工作条件

表A.1 摄谱仪工作条件

电极架形状：水平电极架

中间波长：314.0nm

狭 缝：12μm

遮光板：自制的，6 mm×8mm

光栅刻线：1302条/mm

激发光源：交流电弧，电流18A

曝光时间：41s截取曝光

A.2 感光板的裁板与放置

测定硼元素感光板裁用9cm×6cmⅠ型感光板，放置在暗盒短波位置，距暗盒边缘1.5cm处；测定其他元素裁用大感光板9cm×18cmⅠ型感光板，放置在暗盒长波位置，距暗盒另一侧边缘3.0cm处。

A.3 显影与定影条件

A.3.1 显影

显影液配制 取显影液（4.37）中A液、B液按1+1混合。

显影温度 19℃显影。

显影时间 测定硼元素感光板（短波，9cm×6cmI型感光板）显影3min；测定其他元素用大感光板（长波，9cm×18cmⅠ型感光板）显影4min。

A.3.2 定影

将光谱感光板经显影后立即放入定影液（4.38）中定影0.5h。

A.4 测量条件

采用PGS-2型二米平面光栅摄谱仪光栅转角为11.0°时的色散曲线，参考线Fe280.7nm，每条谱线要调焦，用GBZ-1型自动测微光度计进行测量并自动处理数据。

附 录 B

（资料性附录）

B.1 从实验室间试验结果得到的统计数据和其他数据

如表B.1至表B.5。

本方法精密度协作试验数据是由多个实验室进行方法合作研究所提供的结果进行统计分析得到的。

表B.1至表B.5中不需要将各浓度的数据全部列出，但至少列出3个或3个以上浓度所统计的参数。

B.1.1 列出了试验结果可接受的实验室个数（即除了经平均值及方差检验后，属界外值而被舍弃的实验室数据）。

B.1.2 列出了方法的相对误差参数，计算公式为RE=-x₀）/x₀×100%，公式中为多个实验室测量平均值；x₀为一级标准物质的标准值。

B.1.3 列出了方法的精密度参数，计算公式为RSD=×100%，公式中S_r为重复性标准差、S_R为再现性标准差。为了与GB/T20001.4所列参数的命名一致，本方法精密度表列称谓为“重复性变异系数”及“再现性变异系数”。

B.1.4 列出了方法的相对准确度参数。相对准确度是指测定值（平均值）占真值的百分比。

表B.1 Ag统计结果表

表B.2 B统计结果表

表B.3 Sn统计结果表

表B.4 Pb统计结果表

表B.5 Ga统计结果表

附加说明

本方法由中国地质调查局提出。

本方法由武汉综合岩矿测试中心技术归口。

本方法由武汉综合岩矿测试中心负责起草。

本方法主要起草人：杨波涌、丁 莹。

本方法精密度协作试验由武汉综合岩矿测试中心叶家瑜、江宝林组织实施。

‘伍’ 利用中子吸收测定岩石样品中硼元素的含量

张玉君

（地质部地球物理勘探研究所）

一、原理及方法

不同的原子核对中子有着不同的吸收作用，硼核的热中子有效俘获截面比主要的造岩元素的热中子俘获截面大几个数量极。因此当中子流穿过含硼样品时，其强度便减弱，减弱的程度取决于样品中硼的含量。这一物理现象提供了利用中子吸收测定岩石样品中硼含量的可能性。由于原子核的中子特性与其化学状态无关，同时又由于硼核与其他常遇到的造岩元素的中子特性有着十分显着的差异，故利用此方法测定样品的含硼量可以不必经过化学处理。

方法中应用Po—Be中子源，其最高能量为11兆电子伏，多数中子的能量位于3～5兆电子伏之间。Po—Be中子源中子的能量比热中子的能量高10⁶～10⁹倍。为了获得热中子，必须将快中子加以慢化，含氢物质（如水、石蜡等）可以做为中子的良好的慢化剂，本试验中用石蜡来慢化中子。

在中子吸收法中主要研究物质对热中子的吸收现象。慢化后的热中子流通过样品时，部分被吸收，各种原子核的中子俘获截面变化范围很大，可能低至10^-1靶恩，也可能高达10³靶恩，从表1中可以看出，主要造岩元素的中子俘茯截面均很小，一般不超过1靶恩，仅Hg,B,Cd的有效中子俘获截面达到数百甚至数千靶恩。此外尚有一些稀土元素具有较大的中子俘获截面。通常在硼矿石中，Hg,Cd以及稀土元素的含量颇微，因此，可以肯定含硼岩石对中子的吸收主要决定于硼的含量，那么测定岩石对热中子的吸收效应，可以确定其含硼量。

表1

关于岩石化学成分（除硼以外）的变化对中子吸收的影响，则为了便于对比，将元素或岩石对热中子的吸收作用以相当的硼（或B₂O₃）的百分含量为单位来计算：

张玉君地质勘查新方法研究论文集

式中，C_B—相当的硼含量，C_i—某元素的实际含量，σ_B—硼核的中子俘获截面，σ_i—i元素的中子俘获截面，A_B—硼的原子量，A_i—i元素的原子量。

表2

利用上式求出表2，计算中忽略了氧元素对中子的吸收。

从表2可以看出，在这些主要的氧化物中，以H₂O,K₂O₃,Fe₃O₄及Fe₂O₃对中子吸收的影响较为显着。利用此表可以估算岩石各主要化学成分的变化对中子吸收的影响。岩石中含Fe₃O₄量为50%，相当于B₂O₃含量0.07%。利用上表也可以估算岩石对中子的总吸收特性，仍以相当的硼百分含量为单位：

张玉君地质勘查新方法研究论文集

利用（2）式计算了几种岩石的中子吸收特性，见表3，从此表可以看出，岩石成分中仅铁的影响较大，除磁铁矿外，其他岩性变化所引起的中子特性变化均小于0.05%B₂O₃，那么可以认为除铁外，其他化学成分变化而引起的系统误差均小于0.05%。这一系统误差可以减小，如果将样品按化学成分而分类，用比较法进行测定即可达到这一目的。适当地选择标准样品也可以减小铁元素的干扰。

表3

在上述计算中仅考虑了岩石对中子的吸收作用，而未考虑其散射作用，由于不同元素具有不同的中子散射截面，那么岩石中具有高散射截面的元素成分的变化也将造成一定的测量误差。这里应考虑到H的干扰，必须设法消除之。

二、测量设备及仪器

中子吸收法使用的仪器设备比较简单，主要包括：Po—Be中子源、中子源的慢化装置和防护设备、慢中子探测器及记录仪器等。

试验工作中我们采用了强度为3×10⁶～6×10⁶中子/秒的Po—Be中子源，中子源置于石蜡防护箱中，石蜡防护箱同时用作慢化装置，防护箱中间开一孔道，用一块厚度为5厘米的石蜡盖塞住，如图1所示。中子流穿过石蜡盖被慢化后，作用于样品；当然也有部分中子流是通过孔道四周的石蜡层，被散射及慢化后，作用于样品的。为了加强防护，在源箱的四周及上部均用石蜡砖砌成辅助防护层，防护层的总厚度达50厘米。

记录热中子用的两只BF₃正比中子计数管固定在管架上，管架用胶木板和有机玻璃板制成，管架同时用来固定样品盘的位置，管架四而用铝板包住，以屏蔽电磁场的干扰；管架上面和两侧均有石蜡防护层，仅沿计数管方向向外部开一通道，以更换样品。

图1测量装置图

用铝质盒子作为样品盘，样品盘的盖子用2毫米厚的有机玻璃板制成，用此有机玻璃盖子将粉末状样品铺平压紧，并可防止样品散落，测量中应保持中子源、计数管及样品之间的相对位置不变。

测量仪器包括慢中子探测器、放大器、鉴别器、阴极输出器、定标器、稳定高压电源及屏压电源（见图2）除定标器外，测量仪器均系自制。

图2测量仪器方块示意图

中子探测器为两只国产三氟化硼正比慢中子计数管，中子计数管输出的负脉冲经过两极放大后输给脉冲幅度鉴别器，如果计数管输出导线较长，也可通过阴极输出器再输给放大器。鉴别器用以消除与γ射线有关的干扰脉冲。鉴别器输出的负极性矩形脉冲通过微分线路形成正负极性的两个三角脉冲，正极性的脉冲通过阴极输出器输给定标器进行记录。

试验中曾采用了两批不同工作电压的中子计数管，工作电压分别为3000至3600伏及2000至2300伏，计数管的高压供电电源采用了高频振荡线路，长时间工作其稳定度达±0.2%以上。

各真空管的屏压供电电源为一直流稳压器，其长时间工作稳定度达±0.3%。

定标器采用64进位或万进位定标器。

三、试验技术及工作方法

试验中曾测定了三类样晶：标准样品、试验样品及含干扰元素的样品。各类样品均为粉末状，样品粉碎时通过80～100号筛孔，秤样用分析天平。如果样品比较潮湿，在秤样前应在烘箱内将样品烘干，以去除表面水。样品一般取100克或50克。

标准样品用空白矿样与纯硼试剂按不同比例均匀混合配制而成，所谓空白样品即在矿区所采的非矿石样品，其化学成分与试验样品相近，但含硼量甚低，应低于方法的灵敏阈，试验样品采集自A、B两个矿区，为了对比试验秸果，每个样品均经过化学分析。为了弄清 Fe及 H的干扰，用Fe₂O₃及Na₂CO₃·10H₂O配制了两套含干扰元素的样品。

为了分析样品中硼的含量，必须测定两个数值：N及N_n；N为中子流穿过含硼样品后的计数率，N_n为中子流穿过空白样品后的计数率。利用

或

来确定样品中B含量的多少。

开始测量前应将仪器调节正常，尤其应注意保持各种工作电压的稳定性，固定一个空白样品作为检查样品，仪器调节完毕后，测定一下检查样品的读数。在测量条件保持不变的情况下，此读数在不同工作日的变化，符合中子源的衰减规律，以此来检验仪器工作的正常性。然后即可开始分析。

将测量样品装入样品盘内，用有机玻璃板将样品铺平、压紧并盖住。更换样品时应用毛刷将样品容器清理干净，以防互相干扰。测量时将样品盘置入孔道内，即可开始读数，读两次数，每次读数为2～3分钟。相对标准误差为：式中，A为测量次数，t为数数时间。

张玉君地质勘查新方法研究论文集

若计数率n=10000脉冲/分，则在上述条件下相对标准误差为±0.5%，从误差理论得知，将有95.5%的读数位于n±2σ范围之内。故要求读数的重复性一般为±1%，最大不超过±2%。

测量过程中每隔一小时测定一次空白样品以检查仪器工作的正常性，每小时平均可测定十个样品。

四、试验结果

样品对中子流的吸收作用随着硼含量的增大而增大，中子流减弱的速度随着硼含量的增加而减小，存在着非线性关系，如图3所示。此方法对低含量样品的灵敏度高于对高含量样品之灵敏度。试验结果表明，函数

，在B₂O₃%为0.03%至3%之间，接近直线函数。因此分析时，高含量样品的标准曲线可利用普通坐标，而低含量样品的标准曲线应采用双对数坐标。

图3标准曲线图

根据测量结果所算出的

及

为相对值，不随中子源的衰减而变化，因为中子流的减弱对N_n及N值的影响程度相同，故在一切测量条件不变的情况下，不同测量日期的数据可以用同一条标准曲线进行解释，不需进行中子源衰减校正。

Fe及H对中子吸收测硼的干扰试验结果表明，Fe及H的存在使中子计数率减低，以N表示不含干扰元素样品的读数，N´表示含干扰元素样品的读数，

表示中子流因干扰元素的影响所减弱的百分值。铁的干扰随含铁量的增大而增大，在Fe₂O₃含量为10%～30%范围内比较稳定。Fe₂O₃含量＞30%的样品，Fe的干扰随Fe₂O₃含量而增长的速度很大，样品中含Fe₂O₃为50%时，干扰为2.5%，相当于0.19%B₂O₃。Fe₂O₃含量＜10%时，干扰较小，＜1.2%。故按照Fe₂O₃的含量可将样品分为三类：Fe₂0₃的含量分别为0～10%;10～30%;30～50%。

结晶水的干扰随其含量的增加而增大，但增长的速度却随含量的增加而减低，样品中含水量的变化对方法的影响是十分显着的，尤其是分析外生硼矿样品时，更要注意这一同题。

为了消除Fe,H及其他化学成分变化的影响，应选择与测量样品成分相近的样品做为空白样品。每一具体矿区的样品，其化学成分的变化存在一定规律性，可利用有代表性的空白样品制作标准样品，这样可以减少化学成分变化对方法的干扰。

试验中对两个矿区的七种空白样品配制的标准样品进行了试验，七套标准曲线的重合性良好，均在允许的测量误差范围以内，且与石英粉配制的标准曲线十分近似。这说明只要空白样品选择得当，

的值仅与样品中硼的含量有关，与样品的化学成分关系不大，因化学成分的变化以等同程度作用于N及N_n，以上结果说明，对这两个矿区来说，可以利用同一石英粉标准曲线解释分析结果。

试验中证明此方法受样品厚度变化影响很小，不超过允许的测量误差范围，由于测量中取相同重量的样品，那么样品比重的变化而引起的厚度改变对测量结果的影响可以忽略不计。

不同重量样品的试验结果列入图4。100克样品与50克样品的标准曲线存在着内在联系，两条曲线上纵坐标相同之点，其横坐标相差一倍，如果将横坐标改用B₂O₃的绝对含量，那么图4上1、2两曲线可以完全重复起来，这一结果说明，测量样品不必具有相同的重量，只要将标准曲线改为用B₂O₃的绝对含量来表示，不同重量的样品也可用同一标准曲线进行解释，解释结果也为B₂O₃的绝对含量，但测量中应采用大小相同的样品盘。方法的精确度及灵敏度与样品中三氧化二硼的绝对含量有关，样品重量减少后，精度及灵敏度也有所减低。故测量高含量样品可取其重量等于50克，而分析低含量样品时，为了提高方法的精度与灵敏度，最好采用100克样品。

图4不同重量样品的标准曲线图

在上述的技术条件下，利用1—2居里的Po—Be中子源照射100克样品，用两只BF₃正比中子计数管进行记录，方法已达到的灵敏阈为0.005%B或相当于0.017%B₂O₃。

对两个矿区的生产样品进行了测定，考验了方法的准确度及精确度。

中子吸收法分析结果与化学方法分析结果对比情况良好，见图5，证明了中子吸收测硼方法是准确可靠的。仅个别样品的分析结果不能很好地对比起来；利用“加入法”，即在样品中加入已知量的硼，进行重复测定，证明两种方法分析结果相差显着的数据，系化学分析错误所造成。外部检查对比结果说明，B₂O₃含量＞1%的样品，两种方法分析结果的重合性为±10%,B₂O₃含量＜1%的样品，两种方法分析结果的重合性为±20%。

图5两种分析方法分析桔果对比图

通过两次以上的中子吸收法重复测量（即内部检查），验证了方法的精确程度，见图6。重复测量结果的重现性良好；B₂O₃含量＞1%的样品，测量结果的精确度以相对均方差来表示，为±3.16%;B₂O₃含量＜1%的样品，测量结果的精确度以相对均方误差来表示，为±9.22%。

图6重复分析结果对比图

五、结论

中子吸收测硼法已试验成功，自制的测量仪器可以满足方法的要求。已达到的灵敏阈为0.005%B或0.017%B₂O₃，方法的精确度在B₂0₃含量＞1%时为±3.16%，在B₂0₃含量＜1%时为±9.22%。方法的测定效率高，每台仪器每天八小时可以测定80个样品。此方法成本低，可以代替硼矿样品的硼化学分析工作。

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НЕЙТРОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ БОРА В ОБРАЗЦАХ ГОРНЫХ ПОРОД

Чжан Юй－цзюнь

（Инonumym развеəочноü zеофцзцλц мцнцсцсерсмва zеолоzцц КНР）

Резюме В данной работе привелены результаты исслелований нейтронного методаопределениябора в образцах горныхпород.Основой метояаявпяетсяяислользованиевысокогосеченияпоглощенидмедленных нейтроновяпрами бора.Длдпроведенидопыга была изготовленаспециальнаяустановка，в которую входят полонево－бериллиевый источник нейтроно вактивностью 10⁶Нейтр./сек.，парафиновый замедлигель и прибордля регистрации медленныхнейтронов.В качестве детектора нейтронов применяются два пропорциональных счётчика，Наполненных трехфгористым бором，оботащенным изотопом B¹⁰.Сушность методики анализазаключаетсяв относительных измерениях степенейуменышенияинтенсивности нейтронного потокапри пропускании медленных нейтронов черезисследуемуюи зталоннуюпробы при одинаковыхгеометрических условиях.Порог чувствительность метода составлηет 0.05%B₂O₃при навеске проб100 г.

原载《地球物理学报》，1962，№.1.

‘陆’ 硼同位素测量

硼同位素正热电离(Cs₂BO₂⁺)质谱法测量

自然界硼有两种稳定同位素，即¹¹B和¹⁰B，它们的相对丰度分别为80.173(13)%和19.827(13)%(Coplen，etal.，2002)。近十几年来，自然环境样品中硼同位素比值的测定引起了人们极大的兴趣，因为它能给出有关地质和环境过程的非常有价值的信息。所研究的样品有铝硅酸盐岩石和沉积物、硼酸盐矿物、碳酸盐、珊瑚、海水、咸水、盐湖卤水、地下水、热液矿床水等，其δ¹¹B值的变化范围为-34.2‰～59.2‰(Coplen，etal.，2002)。随着硼同位素化学及地球化学研究的更深层次的发展，对硼同位素测定的精度提出了更高的要求。

热电离质谱是硼同位素测定的主要方法，它的测定精度高，所用试样量少，试样的制备过程比较简单。热电离质谱法测定硼同位素有负热电离质谱法(NTIMS)和正热电离质谱法(PTIMS)两种。Palmer(1958)利用硼砂涂样，首次从Na₂B₄O₇获得了质量数为88和89的Na₂¹⁰BO₂⁺和Na₂¹¹BO₂⁺离子峰，建立了正热电离质谱测定硼同位素的方法，但是这种方法受到很多因素的影响，限制了测定精度的提高，测定精度为0.2%～0.3%。Spivack(1986)和Ramakumar(1985)首先实现了采用Cs₂BO₂⁺对硼同位素组成的高精度测定。由于Cs₂BO₂⁺比Na₂BO₂⁺具有高得多的质量数，因此在测定过程中的硼同位素分馏大为减小，硼同位素测定精度得到一定的提高。但是，它仍受到与采用Na₂BO₂⁺离子时相同影响因素的限制，特别对地质试样的测定精度难以保证。

肖应凯(XiaoYK，etal.，1988)发现电离带上石墨的存在能极大地增强Cs₂BO₂+离子的热发射，建立了高精度硼同位素的质谱测定新方法，在硼同位素测定上取得了重要突破，成为硼同位素测定最精密的方法，在世界上获得广泛应用。

方法提要

采用酸溶或碱熔的方法将天然试样中的B提取出来，制备成含硼溶液;或液态样品采用AmberliteIRA743型B特效离子交换树脂和由阳离子交换树脂与阴离子交换树脂组成的混合离子交换树脂进行B的分离和纯化，制成含H₃BO₃的溶液，加入适当量的Cs₂CO₃(或CsOH)和甘露醇，使B∶Cs∶甘露醇=1∶0.5∶1(摩尔比)。在石墨的存在下采用热电离方式获得Cs₂BO₂⁺离子进行硼同位素组成的测定(XiaoYK，etal.，1988)。

仪器和装置

热电离同位素质谱计(VG354，MAT262，IsoProbeT，FinniganTriton)。

真空烧带装置。

超净化实验室。

石英亚佛蒸馏器。

超净化干燥蒸发箱。

离心机。

铂金坩埚。

高温炉。

分光光度计。

试剂和材料

碳酸铯(Cs₂CO₃) 高纯。

进口光谱纯石墨。

氢氧化钠 优级纯。

Na₂CO₃优级纯。

K₂CO₃优级纯。

NaHCO₃分析纯。

低B高纯水 将18.2MΩ.cm^-1MilliQ纯化水再经AmberliteIRA743硼特效树脂交换柱纯化，或采用石英亚佛蒸馏器进行二次重蒸馏，再经AmberliteIRA743硼特效树脂交换柱纯化。

盐酸 优级纯。

低B亚沸蒸馏盐酸 将优级纯HCl经石英亚佛蒸馏器蒸馏或采用在密封容器中平衡方法纯化，9.0mol/L、2.0mol/L及0.1mol/L。

低B亚沸蒸馏无水乙醇。

(4+1)乙醇-石墨悬浮液 由低B亚沸蒸馏无水乙醇、低B亚沸蒸馏水和光谱纯石墨配制。

甘露醇溶液 分析纯，φ(甘露醇)=1.82%

AmberliteIRA743硼特效离子交换树脂粒径80目。

Dowex50W×8阳离子交换树脂。

Ion-exchangeⅡ(德国产)弱碱性阴离子交换树脂。

离子交换柱制备:

AmberliteIRA743硼特效离子交换柱将约0.5mLAmberliteIRA743(80～100目)硼特效树脂装入Φ0.2cm聚乙烯管中，树脂高度1.5cm.交换树脂顺序用5mL2mol/LHCl、5mL高纯水、5mL2mol/LNH₄OH和10mL高纯水再生。

混合离子交换柱将Dowex50W×8阳离子交换树脂用2mol/LHCl再生，用低硼水洗至中性。IonexchangerII弱碱性阴离子交换树脂用饱和NaHCO₃溶液再生，用低硼水洗至中性。将以上2种再生好的离子交换树脂等体积混合均匀，取1.0mL装入Φ0.2cm聚乙烯管中。

甲亚胺-H酸0.45g甲亚胺-H酸和1g抗坏血酸，溶解在100mL亚沸蒸馏水中。

缓冲溶液251gNH₄AC、15gEDTA和125g冰醋酸，溶于400mL亚沸蒸馏水中。

各类四氟乙烯器皿烧杯、洗瓶等。

NBSSRM951H₃BO₃硼同位素标准物质。

NBSSRM952富¹⁰B稀释剂。

Ta金属箔(规格:长7.5mm，宽0.76mm，厚0.02mm)。

分析步骤

(1)试样制备

a.岩石试样分解。称取约1.0g岩石试样，在铂金坩埚内与2.5gNa₂CO₃和2.5gK₂CO₃混合均匀，然后在高温炉中于850℃熔融45min。冷却后用0.6mol/LHCl浸取坩埚内熔融物，在石英离心管内进行离心，并用无硼水洗涤不熔物两次，收集全部清液(含有试样中全部硼)，此清液将进行下一步硼的纯化(王刚等，2000)。

b.离子交换纯化。试样溶液(pH7～10)首先通过再生好的AmberliteIRA743树脂柱，流速控制在0.5mL/min以内。然后用10～15mL低B水清洗柱子。柱子内吸附的硼用10mL75℃的0.1mol/mLHCl淋洗。淋洗液在超净蒸发干燥箱中于60℃蒸发至约0.1mL，冷却至室温后，将浓缩的淋洗溶液通过混合离子交换柱，流速控制在0.3mL/min以内，此时注意检测流出液应呈中性，若呈酸性，表明混合树脂量不够，应添加混合树脂，重新进行交换。最后用约10mL低B高纯水清洗混合离子交换柱子。最终的淋洗液被收集在Teflon烧杯中，进行淋洗液中B含量的测定。溶液中硼浓度用甲亚胺-H光度法测定。取1mL试样溶液、2mL甲亚胺-H酸溶液和2mL缓冲溶液，充分混合后静置120min，在420nm处测定硼-甲亚胺-H配合物的吸光值，由校准曲线获得B的含量。也可以采用SRM952作稀释剂，并在带上加入26μg恒定量铯用同位素稀释法测定硼量。根据测定结果，加入适量Cs₂CO₃，使B/Cs摩尔比约为2∶1，并加入甘露醇溶液，使硼与甘露醇的摩尔比约为1∶1。淋洗液再次在超净蒸发干燥箱中于60℃蒸发至约0.2mL，转移到聚乙烯离心管中继续蒸发至硼的浓度～1mg/mL。将离心管内的试样溶液密封保存，供质谱测定用(肖应凯等，1997;张崇耿等，2003;Wang，etal.，2002;Xiao，etal.，2003)。

(2)质谱测定

a.钽带的加热去气处理。为了降低Ta带中的B及其他杂质的含量，Ta带通常要进行加热处理:将点焊在灯丝架上的Ta带在专用的真空系统中进行电加热处理，加热电流为3.0A，加热时间为1.0h，系统的真空度应优于1×10^-3Pa。

b.硼同位素测定。采用扁平并经去气的钽带(7.5mm×0.76mm×0.025mm)，带首先涂覆2.5μL(约含100μg石墨)的石墨-乙醇-水悬浮液，蒸至近干，再加入试样溶液，石墨悬浮液和硼溶液布满整个带时能获得最好结果，然后并通以1.2A电流下烘干5min。

将涂好试样的灯丝装入质谱计离子源，对离子源抽真空达到3×10^-5Pa时，开始进行测量。将带加热电流快速升至0.5A，然后以0.05A/min速率增加电流，在Cs₂BO₂⁺测量前发射的¹³³Cs⁺离子可用作监控和对仪器聚焦。当¹³³Cs⁺离子流为2×10^-12A时，Cs₂BO₂⁺离子流信号一般为2×10^-14A，以同样速度增加带电流直到Cs₂BO₂⁺离子流为3～5×10^-12A，此时带电流一般为1.40～1.60A，由此电流产生的带温度太低，不能用光学高温计准确测量。

在308和309质量峰间采集数据，在306.5处测定基线零点，它在307～310质量范围内确实没有明显变化。测定时采用单峰跳扫的方法分别测量质量数为309(¹³³Cs¹¹₂B¹⁶O⁺₂+¹³³Cs¹⁰₂B¹⁶O¹⁷O⁺)和308(¹³³Cs¹⁰₂B¹⁶O⁺₂)的离子流强度I₃₀₉和I₃₀₈，得到R_309/308=I₃₀₉/I₃₀₈。然后进行¹⁷O校正得到¹¹B和¹⁰B丰度比¹¹B/¹⁰B，即:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

试样的硼同位素组成用相对于NISTSRM951硼酸标准的δ¹¹B表示:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:(¹¹B/¹⁰B)_SRM951为测定的NISTSRM951硼酸标准的¹¹B/¹⁰B比值。

图87.20为典型的单次测定中Cs₂BO⁺₂信号强度和同位素比值随时间的变化。

图87.20 R_309/308比值和Cs₂BO₂⁺离子流强度随时间的变化

按照以上方法对NISTSRM951硼酸标准进行重复涂样测定，结果如表87.22所示，相对标准偏差为0.0034%(2σ)。

表87.22 方法的重现性(对NISTSRM951硼酸标准进行重复涂样测定)

续表

c.同质异位数的干扰。采用Cs₂BO⁺₂离子进行硼同位素测定时可完全消除锶的干扰，但有机质和NO^-₃却是潜在的干扰因素(Xiao，Wang，1998;Weietal.，2004)。有机质或NO^-₃存在时，除在质量数312处可观察到很强的离子峰外，还会诱发CNO^-的合成，从而导致Cs₂CNO⁺离子的产生，在质量数308(¹³³Cs₂¹²C¹⁴N¹⁶O)和309(¹³³Cs₂¹³C¹⁴N¹⁶O+¹³³Cs₂¹²C¹⁵N¹⁶O+¹³³Cs₂¹²C¹⁴N¹⁷O)处产生离子峰而严重干扰硼同位素的测定，由于¹⁴N丰度比¹⁵N丰度要高得多，因此会使¹¹B/¹⁰B测定比值偏低，甘露醇的存在能加剧这种干扰。

图87.21是NO^-₃与含有Cs的NIST951硼溶液同时涂在事先涂有石墨的金属带上，在不同时间测定¹¹B/¹⁰B比值的变化。只有NO^-₃存在时，测定的¹¹B/¹⁰B比值在开始时明显偏低，然后再上升到正常值，¹¹B/¹⁰B比值上升的速率随HNO₃量的增加而降低;但一般在加热1h后，NO^-₃的影响将消失。有甘露醇存在时，NO^-₃的影响将严重得多。当有0.5μgNO^-₃存在时，开始时测定的¹¹B/¹⁰B比值明显偏低，加热2h以后才上升到正常值;而当NO^-₃大于1.0μg时，加热270min以后，测定的¹¹B/¹⁰B比值仍比正常值偏低(见图87.22)。

图87.21 只有NO^-₃存在时¹¹B/¹⁰B测定比值随时间的变化

d.采用Cs₂B₄O₇方法测得的SRM951硼同位素标准的¹¹B/¹⁰B比值。目前世界上通用的硼同位素标准参考物质是NBSSRM951硼酸，绝对丰度值¹¹B/¹⁰B=4.04362±0.00137(Catanzaro，1970)。不同实验室采用不同的测定方法的测定值却有较大范围的变化(3.987～4.05595)。

图87.22 NO^-₃和甘露醇同时存在时¹¹B/¹⁰B测定比值随时间的变化

Cs₂B₄O₇方法，特别是Cs₂B₄O₇-石墨方法现已成为硼同位素质谱法测定的主流，在同位素地球化学、环境等研究领域获得广泛应用。表87.23总结了世界各实验室采用Cs₂B₄O₇方法测定的SRM951硼同位素标准的¹¹B/¹⁰B比值和测定精度。

表87.23 采用Cs₂B₄O₇方法测得SRM951硼同位素标准的¹¹B/¹⁰B比值

参考文献

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本节编写人: 肖应凯 (中国科学院青海盐湖研究所) 。

‘柒’ 硼碳氮化学键怎么分析用什么方法分析

对于化学键的分析主要是分析其能量，何种分析方法能使其能量达到最低我们就可以认为这种分析方法还是比较符合这种化合物的，另外在微观体系中能圆满解释后还要看分析结果能否满足该物质的宏观物理现象。这是很重要的，因为这直接反应了该理论或是方法的适用性。同样也反应了化学键的某些性质。对于你说的那几种原子我建议如果是双原子分子就直接用分子轨道理论，如果是简单的极性化合物就先用杂化轨道理论分析分子构型，内层电子可不考虑成键情况，外层电子依然用分子轨道理论分析。如果分子有一定配位能力也可以用前线轨道理论分析。如果你对这些东西很感兴趣那么你可以参考一下厦门大学编着的结构化学，如果没有高数基础可以参考原子价与分子结构这本书。希望我的回答能帮助到你！

‘捌’ 垂直电极-发射光谱法测定银、硼、锡、钼、铅

方法提要

试样以焦硫酸钾、氟化钠、三氧化二铝和碳粉混合物作缓冲剂，锗作内标元素，于平面光栅摄谱仪上，用垂直电极、对电极进行两次重叠摄谱(截取曝光)，谱板在自动测微光度计上测量各元素谱线黑度，并自动扣除分析线和内标线各自的背景黑度，采用内标法计算得到试样中银、硼、锡、钼、铅的含量。

方法适用于水系沉积物、土壤和岩石中银、硼、锡、钼、铅的测定。

方法检出限(3s):银0.01μg/g;硼0.5μg/g;锡0.2μg/g;钼0.1μg/g;铅0.2μg/g。

方法测定范围:见表84.50。

仪器及材料

摄谱仪WP-1型光栅摄谱仪。

自动测微光度计GBZ-1型。

电极规格上电极为平头柱状，直径4mm，长10mm;下电极为细颈杯状，孔径3.8mm，孔深4.0mm，壁厚0.6mm，细颈的直径2.6mm，颈长4mm。

感光板天津Ⅰ型光谱感光板，将9cm×24cm感光板裁成两块9cm×12cm感光板放置在9cm×24cm暗盒中。

自动玛瑙研钵。

试剂

焦硫酸钾(光谱纯)。

氟化钠(光谱纯)。

三氧化二铝(光谱纯)。

碳粉(光谱纯)。

二氧化锗(光谱纯)。

二氧化硅(光谱纯)。

三氧化二铁(光谱纯)。

白云岩。

硫酸钾(光谱纯)。

硫代硫酸钠。

无水亚硫酸钠。

冰乙酸。

硫酸铝钾。

米吐尔。

对苯二酚。

无水碳酸钠。

溴化钾。

硼酸。

蔗糖溶液20g/L，(1+1)乙醇溶液。

缓冲剂按(22+20+43+14+0.007)的比例称取22gK₂S₂O₇、20gNaF、43gAl₂O₃、14g碳粉、0.007gGeO₂，将其混合研磨均匀。

基物合成标准基物按(72+15+4+4+2.5)的比例称取72gSiO₂、15gAl₂O₃、4gFe₂O₃、4g白云岩、2.5gK₂SO₄。混合基物在950℃灼烧，冷却后磨匀备用。所用基物均应进行相应的空白实验，验证所含测定元素的含量较低时才能被采用。

标准系列的配制:标准系列中被测定元素均以稳定的氧化物或含氧盐形式加入到基物中充分磨匀而成。标准系列中各元素的含量见表84.49。

表84.49 标准系列的元素含量^①(单位:μg·g^-1)

①标准基物中含有痕量被测元素，其含量已经过多种灵敏可靠的方法进行定值，故本系列中的前几级的含量值均是经过相应校正后的数值。

显影液A液称取11.5g米吐尔、275gNa₂SO₃、57.5g对苯二酚溶于5000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。

显影液B液称取230gNa₂CO₃、35gKBr溶于5000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。

定影液称取1200gNa₂S₂O₃、75gNa₂SO₄、240mL(28+72)HAc、38.5gH₃BO₃和75g硫酸铝钾溶于5000mL水中，摇匀，储存于棕色玻璃瓶中在暗房内保存。

校准曲线

分别称取0.2000g标准系列和0.2000g缓冲剂置于自动玛瑙研钵中研磨2min后再装入两根下电极中，滴加2滴蔗糖溶液，90℃烘干备测定用。

发射光谱仪摄谱条件。中间波长290nm，狭缝12μm，垂直电极架，交流电弧，4A起弧，5s后电流升至14A，每根电极截取曝光时间35s，两根电极重叠摄谱。

显影和定影条件。显影液A液、B液按体积比(1+1)混合，显影温度20℃。测定硼、锡、铅元素感光板(短波位置)显影3.5s;测定银、钼元素感光板(长波位置)显影2.5s。

将显影后的光谱感光板立即放入定影液中定影15min。

测光。用GBZ-1型自动测微光度计对表84.50所列分析线对进行相对黑度测定并自动处理数据，自动扣除分析线和内标线的背景。测定时每条谱带要调焦。

表84.50 分析线对及测定线性范围

以银、硼、锡、钼、铅量的lgC为横坐标，黑度差ΔP为纵坐标，绘制各元素校准曲线。

分析步骤

称取0.2g(精确至0.0001g)试样(粒径小于0.075mm)和0.2000g缓冲剂置于自动玛瑙研钵中研磨2min，将试样与缓冲剂混匀，装入两根下电极中，滴加2滴蔗糖溶液，90℃烘干备测定用。

与校准曲线的标准系列同批操作，依次对各试样进行两次重叠摄谱、相板处理及相对黑度测定，测量时每条谱带要调焦。在校准曲线上查得试样中各元素的含量，并打印分析结果。含量超过校准曲线范围的可再用缓冲剂按比例冲稀，再重新按测定步骤进行。

‘玖’ 硼酸和硼砂混合，怎么滴定出各组分含量

1、若是硼酸和硼砂混合而无其它杂质，分析方法如下：
原理：Na2B4O7+5H2O=2H3BO3+2NaH2BO3-。硼酸是极弱酸(pKa=9.24)不能用标准碱直接滴定，但其共轭碱可以准确滴定。
准确称取若干g，加入水溶解定量移入容量瓶中定容。分取25.00mL于锥形瓶中，用甲基红做指示剂，用盐酸标准溶液滴定至溶液由黄变橙为终点。
根据1个硼砂溶解是形成2个硼酸根和2个硼酸，可计算出硼砂的质量分数，余为原硼酸的质量分数。
2、若是硼酸和硼砂混合而含有它杂质。硼酸是极弱酸(pKa=9.24)不能用标准碱直接滴定，但能与多元醇作用生成酸性较强的络合酸(pKa=4.26)，可用标准碱溶液直接滴定，化学计量点的pH值在9左右。用酚酞等碱性指示剂指示终点。
分析方法如下：在上述“1”基础上，分取25.00mL于锥形瓶中，加入过量乙二醇，用酚酞等碱性指示剂指示终点，用标准碱溶液直接滴定。
这个计算有点复杂，原因是对应碱的摩尔数包括原硼酸和硼砂溶解产生的硼酸。根据1个硼砂溶解是形成2个硼酸根和2个硼酸关系，通过“1"所计算硼砂的摩尔数，差减可得原硼酸的质量分数。

‘拾’ 如何定性分析，硼的存在

核磁，打个硼谱看看；或者做个元素分析，HPLC-DAD可以看看有没有盐存在。