A. 如何检验水中含氟
水蒸气蒸馏:水中氟化物在含高氯酸(或硫酸)的溶液中,通入水蒸气,以氟硅酸或氢氟酸形式而被蒸出。
直接蒸馏:在沸点教高的酸溶液中,氟化物以氟硅酸或氢氟酸形式蒸出。
水中氟离子测定方法:离子选择电极法、氟试剂分光光度法、茜素磺酸锆光度法、离子色谱法、硝酸钍滴定法等。
B. 高中化学怎样进行氟元素(F)的鉴别
水中氟化物的测定方法主要有:氟离子选择电极法,氟试剂比色法,茜素磺酸锆比色法和硝酸钍滴定法。
电极法选择性好,适用范围宽,水样浑浊,有颜色均可测定,测量范围为0.05-1900mg/L。
比色法适用于含氟较低的样品,氟试剂法可以测定0.05-1.8mg/L(F﹣);
茜素磺酸锆目视比色法可以测定0.1—2.5 mg/L(F﹣),由于是目视比色,误差比较大。
氟化物含量大于5 mg/L时可以用硝酸钍滴定法。
C. 有机中对未知有机物做元素分析的方法有哪几种要详答!
抄自 ke.com/wiki/有机元素定量分析 。
碳、氢分析 基本原理为让有机物在氧气流中燃烧,碳、氢分别氧化为二氧化碳和水,然后用无水高氯酸镁吸收水,用烧碱石棉吸收二氧化碳。由各吸收剂增加的重量分别计算碳和氢的含量。在最初的经典方法中,燃烧反应和样品分解缓慢,分析时间较长。其后不少学者研究了提高氧化能力和燃烧速度的措施,例如加大氧气流速、提高燃烧温度、使用各种氧化剂等;也研究了多种元素共存时的分析方法、去除其他元素干扰的方法、不用氧化剂的空管燃烧法等,确立了较佳的实用条件,为仪器化自动化打下了基础。现在虽然自动化仪器已普遍应用,但经典法仍为核对样品分析的基本方法。
碳、氢分析基本装置为一个密闭系统,氧气自氧气瓶中流入燃烧管,管内填充有氧化剂并保持在高温,样品放在瓷或铂制的小舟内,置于燃烧管的前端,逐渐加温燃烧,氧化产物随氧气通过管内填充剂使氧化完全,最后进入串联的水分和二氧化碳吸收管。分析完毕后取下吸收管称量,计算出碳、氢含量。
在样品燃烧方面,研究最多的是燃烧管内填充的氧化催化剂及脊散春燃烧温度。催化剂有氧化铜、四氧化三钴、高锰酸银热解产物、氧化铬等,也有使用混合氧化剂的,或在样品舟内在样品表面覆盖一层氧化剂(如氧化钨等)以帮助样品的氧化。燃烧管保持在高温,其温度根据使用的氧化剂而不同,一般为 600~1000°C。温度高对完全氧化有利,但会缩短石英燃烧管的寿命。一般来说,四氧化三钴的使用温度较低,因此用得较多。氧化铜要求的温度最高,但用作经典法的柱填充剂,效果很好,也一直沿用。燃烧管内常填充有银丝,以去除卤素和硫的燃烧产物而避免干扰。高锰酸银热解产物本身既可做氧化剂,又可有效地吸收卤素和硫,因此常用。氮的氧化物则另用一个吸收管,内装二氧化锰作吸收剂,也可用重铬酸钾的浓硫酸溶液吸收。
氮的分析 杜马法 1831年由杜马建立,后由普雷格尔改为微量分析方法。此法适用于大多数有机含氮化合物。其测定原理为在高温下将样品氧化,碳、氢分别氧化为二氧化碳和水,氮则生成氧化物,另以二氧化碳气为载气,将燃烧气体带入装有金属铜丝的还原管,此管保持在500~600°C,铜即将氮的氧化物还原为氮气。这些气体均通入氮量计内,氮量计中装满浓氢氧化钾溶液。除氮气外,其他气体均被氢氧化钾溶液吸收,因此可读取氮量计内氮气的体积,并校正至标准状态,由此求得氮含量。所用的仪器装置包括二氧化碳气体发生器,它与燃烧管连接,管前端放置装有样品的小舟,管内填装氧化剂,保持在高温。其填充量和使用温度与碳、氢测定中相同。燃烧后的气体再通入填有铜丝的还原管,最后进入有刻度的氮量计内进行读数。
克达尔法 1883年由克达尔首创,其后改为微量分析方法,适用于蛋白质,氨基酸,硝基、氨基等含氮化合物的测定。其测定原理为将样品用浓酸(如硫酸)消化,并加入适当的催化剂(如汞、乙酸汞、硫酸钾、硫酸铜等),氮被还原为氨,并以铵盐形式存在于溶液中。然后将消化液碱化,进行水蒸气蒸馏,氨即随水蒸气蒸出,蒸馏液通入弱酸溶液(如硼酸)中。氨全部蒸出后即可用标准酸溶液滴定(见酸碱滴定法),求出氨的量,再换算成氮。吸收液也可用稀碱标准溶液,以标准酸溶液滴定过剩的碱。此法无需特殊装置,较简便易行,多年来一直是常用的方法。
氧的分析 氧是有机化合物中最常见的元素之一,因此其含量测定一直受到重视。但过去因为缺乏简便的测定方法,所以在有机化合物的元素分析中,多不进行氧的测定,而只是按差值计算氧含量,即从100%中减去其他所有元素的百分含量的总和,其差值即作为氧的含量。这样做显然误差较大樱耐,影响结果的推算。至20世纪50年代以后才有较实用的方法,其基本原理为使有机化合物在高纯惰性气流(常用氮气)中高温热解,热解产物通过铂碳催化剂,含氧物质均转化成一氧化碳,再用五氧化二碘或无水碘酸将一氧化碳氧化为二氧化碳,同时释出碘,可用重量分析测定二氧化碳或碘,也可用碘量法滴定,测量释放出的碘,再折算成氧,求出含量。在分析前应进行空白试验,以确保整个分析系统中没有氧气存在。惰性气体也应先纯化,常用的方法为:使氮气通过保持在500~600°C、装有金属铜的还原管以除去氧气,并经过无水高氯酸镁掘此和烧碱石棉管以除去二氧化碳和水分。如果样品中含有其他元素(如氮、硫、卤素等)时,在最后测定前均须将它们的燃烧产物除去以免干扰,通常使经过铂、碳还原后的气体通过烧碱石棉管即可。
卤素的分析 最初使用的方法为将样品在密封系统(如玻璃封管或金属弹筒)内与氧化剂混合加热分解,使卤素(见卤族元素)转化为卤化物,然后加水溶解,以银量法(见沉淀滴定法)或汞量法进行滴定。也有使用燃烧管的方法,使卤化物转化为卤素,吸收后滴定,这些方法较费时费事。20世纪50年代末期W.舍尼格尔发明了氧瓶法破坏样品,简便易行,许多元素的测定均采用了这个方法。将瓶内放好吸收液,充满氧气,称好的样品用滤纸包好,放在瓶塞下面固定的铂丝圈内,用火点燃滤纸后立即放入瓶内塞好,使其燃烧分解。吸收液多用稀碱溶液,氯化物被吸收后即可用硝酸银或硝酸汞标准液滴定。溴和碘在吸收后尚须用还原剂处理,将氧化至高价的溴和碘还原成溴和碘的负离子后再用银量法或汞量法滴定。氟化物可用比色法测定,或用硝酸钍溶液滴定,或加入过量铈(Ⅲ),与氟生成络合物(见配位化合物),过量铈用乙二胺四乙酸滴定。近年也有用离子选择性电极直接测量的。
硫的分析 用氧瓶法分解样品,使硫转化为硫酸根后用氯化钡或硝酸铅等滴定,求出含量。
磷的分析 氧瓶法分解样品时使磷转化为磷酸根,用磷钼酸比色法或使生成磷酸镁铵沉淀后,用乙二胺四乙酸滴定过量的镁而求含量。
金属的分析 多用灰化法,将样品灼烧,由残渣求出金属含量。贵金属如金、银、铂等以元素形式称量,其他大多数金属可在灼烧前加入硫酸或硝酸,最后以硫酸盐或氧化物形式称量。前者有钾、钠、钙、镁、钡、锂、镉、锰、锶、铈、锌、铷、铅等;后者有铝、铬、铜、铁、汞、钼、锡、硅等。汞也可用燃烧管法,最后用金吸附汞,称重,求出含量。镍、钴样品可在氢气流中燃烧,最后以金属形式称量。
其他元素的分析 砷可按类似磷的方法测定,在氧瓶中燃烧后用砷钼酸比色法或砷酸镁铵沉淀法测定。硼化合物用氧瓶法分解,加入甘露醇使硼酸与之结合,即有足够酸性,可用标准碱溶液滴定。硒用氧瓶法分解,或用比色法测定,或使它与二氧化硫反应,生成元素硒后称量进行定量测定。硅与过氧化钠熔融后生成硅酸盐,用比色法或重量分析进行定量测定。
D. 用什么可以检验氟离子
氟离子可以利用二氧化硅进行检验向溶液中加入少量酸之后加入二氧化硅 如果溶解 就说明有氟
E. 钍的检验和测定方法
国家标准有的
本标准适用于各类食品中天然钍和铀的测定。天然钍测定方法测定限为1×10**-8g/g 灰。天然铀测定限为乙酸乙酯萃取-荧光计法2×10**-8g/g灰;三烷基氧膦(TRPO)苯取-荧光计法1×10**-7g/g灰;N235萃取-分光光度法1.5×10**-8g/g灰;目视荧光法4×10**-7g/g灰;激光荧光法为2.5×10**-8g/g灰。
2 引用标准
GB 6768 水中微量铀分析方法
GB 14883.1 食品中放射性物质检验 总则
3 天然钍测定方法-三烷基(混合)胺(N235)萃取-分光光度法
3.1 原理
三烷基(混合)胺(N235)是一种混合三烷基(主要辛基)叔胺,其性质与三正辛胺相似。
食品灰用硝酸和高氯酸浸取,溶液经磷酸盐沉淀浓集铀和钍,在盐析剂硝酸铝存在下以N235从硝酸溶液中同时萃取钍和铀,首先用8mol/L盐酸溶液反萃取钍,再用水反萃取铀,分别以铀试剂III显色,进行分光光度测定。本法可用于食品中铀和钍联合或单独检验。
3.2 试剂和材料
3.2.1 钍标准溶液:取0.600g硝酸钍[Th(NO3)4·4H2O]溶于50mL 5mol/L硝酸溶液中,转入500mL容量瓶,用0.5mol/L硝酸稀释至刻度,此贮备液用重量法标定。按标定结果用lmol/L硝酸将一定量贮备液准确稀释成1.00μgTh/mL的钍标准溶液。
标定:准确吸取30.0mL贮备液于烧杯中,加70mL水,加热至80℃左右,以酚酞作指示剂,用氨水沉淀钍,沉淀用无灰滤纸过滤,0.1%氨水洗涤几次后,放入已恒量的坩埚中烘干,炭化,900℃灼烧成二氧化钍,恒量,计算出准确钍含量。
3.2.2 10%N235萃取剂:将50mLN235(工业纯),50mL乙酸乙酯、50ml丙酮混合后,或单用50mLN235,以环已烷稀释到500mL,再用2mol/L硝酸溶液萃洗平衡后待用。
3.2.3 硝酸铝溶液:500g硝酸铝中加少量水和33ml,氨水,加热溶解后用水稀释到500ml。
3.2.4 饱和硝酸铵溶液:用2mol/L硝酸溶液配制。
3.2.5 0.03%铀试剂Ⅲ-草酸饱和溶液:称取0.3g铀试剂Ⅲ,溶解于水中(若溶解不完全,可加少量氢氧化钠),稀释至1000ml。使用前倒此溶液于小试剂瓶中,加入草酸至饱和。
3.2.6 8mol/L盐酸溶液:取333mL盐酸(优级纯),用水稀释至500ml,加入约1g尿素。
3.3 仪器和器材
3.3.1 分光光度计: 72型或其他型号, 3cm比色杯。
3.4 钍工作曲线的绘制 在8个分液漏斗中各加入10mL1mol/L硝酸溶液, 分别吸入相当于0,0.3,0.5,0.7,1.0, 2.0,3.0,4.0μg钍的钍标准溶液, 按3.5.5~3.5.6条测定钍的吸光度作为纵坐标, 实标加入的钍量为横坐标作图。
3.5 测定
3.5.1 采样、预处理按GB14883.1规定进行。
3.5.2 称取1~2g(精确至0.001g)样品灰于60mL瓷蒸发皿中(大米、玉米和肉类等含钙少的样品灰按50mgCa/g灰的比例加入钙载体溶液),加入10mL浓硝酸,在沙浴上缓慢蒸发至干。将蒸发皿转入高温炉500℃灼烧10min(样品灰灼烧后若呈黑色或灰色时,可重复酸浸取,再灼烧处理一次),取出冷却后加入10mL8mol/L硝酸,加热溶解后趁热过滤。用8mol/L 硝酸洗涤蒸发皿2~3次,再用热的稀硝酸洗涤蒸发皿和残渣2~3次。滤液和洗涤液合并于离心管中。
3.5.3 搅拌下滴加氨水于上述浸取液中,调节溶液pH=9使生成白色沉淀,加热凝聚。冷却后离心,弃去上清液。沉淀用水洗涤一次,离心,弃去上清液。
3.5.4 滴加浓硝酸入离心管,使沉淀刚好溶解。将溶液转移入60mL分液漏斗中,用15mL硝酸铝溶液分2次洗涤离心管,洗涤液合并入分液漏斗。
3.5.5 加15mL10%N235萃取剂入分液漏斗,萃取5min,静置分相后弃去水相。用5mL饱和硝酸铵溶液萃洗一次。
3.5.6 萃洗后的有机相依次用5.0mL和3.5mL8mol/L盐酸反萃取,每次反萃取5min。二次反萃取液合并于10mL比色管,加入1.00mL0.03%铀试剂Ⅲ-草酸饱和溶液,用8mol/L盐酸稀释到刻度。摇匀后在分光光度计(波长665nm,3cm比色皿)以8.5mL 8mol/L盐酸代替样品液加显色剂作为零值,进行比色,测定钍的吸光度。从工作曲线上查出钍含量。有机相可用于测定铀(下接7.5.7条)。
3.5.7 化学回收率测定:准确称取1~2g样品灰(与样品分析的用灰量相等)于60mL瓷蒸发皿,加入钍标准溶液2.0mL和10mL硝酸,按3.5.2~3.5.6条与未加钍标准溶液的样品平行操作。根据测得的钍含量,按式(1)计算钍的化学回收率。
3.5.8 试剂空白值的测定:不用样品灰按以上测定程序,以8.5mL 8mol/L盐酸在比色管中加入显色剂后作为零值,在同样条件下测出吸光度作为试剂空白,应在计算结果中进行校正。
3.6 计算
A’-N
R=━━━....................................(1)
Ao
NM
A=━━━....................................(2)
WR
式中:A--食品中钍含量,μg/kg或μg/L;
A’--加入钍标准溶液的样品所测得的钍含量,μg;
Ao--加入钍的量,μg;
M--灰样比,g/kg或g/L;
N--样品测定时从钍工作曲线上查得的钍含量,μg;
R-一钍的化学回收率;
W--分析样品灰质量,g。
4 天然钍测定方法-PMBP萃取-分光光度法
4.1 原理 食品灰以王水浸取,草酸盐沉淀载带钍,1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮-5(简称 PMBP)萃取分离后,在6mol/L盐酸介质中,以铀试剂Ⅲ显色进行分光光度测定。
4.2 试剂和材料
4.2.1 钍标准溶液、铀试剂Ⅲ溶液同N235萃取-分光光度法(3.2)。
4.2.2 PMBP萃取剂:PMBP的0.3%二甲苯溶液。
4.2.3 草酸溶液:10%和0.8%两种溶液。
4.2.4 10%磺基水杨酸溶液。
4.2.5 10%酒石酸溶液。
4.2.6 抗坏血酸。
4.2.7 盐酸溶液:0.1mol/L和6mol/L两种溶液。
4.2.8 1:1氨水。
4.2.9 钙载体溶液:40mgCa/mL。
4.2.10 高氯酸。
4.2.11 王水:1体积硝酸与3体积盐酸混合。
4.3 仪器
4.3.1 分光光度计:72型或其他型号,3cm比色杯。
4.4 工作曲线的绘制
分别吸取相当于0,0.3,0.5,0.7,1.0,3.0,5.0,7.0,9.0,10.0μg钍的钍标准溶液于十个250ml烧杯中,加20ml 6mol/L盐酸溶液、 2mL钙载体溶液,加水至250mL,按4.5.3~ 4.5.5条操作。绘制吸光度值对于钍含量的工作曲线。
4.5 测定
4.5.1 采样、预处理按GB 14883.1规定进行。
4.5.2 浸取:称取0.5~2g(精确至0.001g)灰样于蒸发皿,用少量水将灰润湿,慢慢加入5ml王水,盖上表面皿,在电炉上缓缓蒸干,再放入高温炉中,于450℃灼烧0.5h,取出冷却。加入约20mL6mol/L盐酸溶液,加热至沸,使样品溶解。稍冷,以中速定性滤纸过滤,以热酸性水洗涤蒸发皿,再洗残渣至滤液无色。控制滤液体积在250mL左右。
4.5.3 浓集:往滤液中加入2g草酸,微热使溶。以1:1氨水调节pH至1左右,使生成草酸盐沉淀。若未出现白色沉淀,则在搅拌下逐滴加入2mL钙载体溶液,加热,以促使生成白色沉淀。加热陈化,冷却0.5h以上,离心,弃去上清液。用250mL1%草酸溶液洗沉淀,离心,弃去上清液。沉淀以高氯酸和硝酸各5~10mL溶解并转移至小烧杯中,小火蒸干。
4.5.4 萃取分离:蒸干物冷却后,加10mL水、5mL10%磺基水杨酸溶液、约0.1g固体抗坏血酸,用1:1氨水调节pH至1左右,倒入分液漏斗,用少许水洗烧杯并倒入同一漏斗。加15mL0.3%PMBP-二甲苯溶液,萃取2~3min,分层清晰后弃去水相。用10mL0.1mol/L盐酸溶液萃洗有机相,弃去水相。用15mL6mol/L盐酸溶液反萃取2~3min,静置分层清晰后,将水相放入25mL容量瓶中,再用2mL6mol/L盐酸溶液反萃取有机相一次,合并反萃取液。
4.5.5 于上述容量瓶中依次加入约0.1g抗坏血酸、1mL10%草酸溶液、1mL10%酒石酸溶液和2.00mL0.05%铀试剂Ⅲ溶液,以6mol/L盐酸溶液稀释至刻度。摇匀,放置15min后,以17mL6mol/L盐酸溶液代替样品液加显色剂作为零值,在665nm波长下测定钍的吸光度。从工作曲线上查出相应的钍含量。
4.5.6 化学回收率测定:在分析样品等量灰样中加入钍标准溶液2.00mL,按测定程序操作,测定吸光度,计算回收率。
4.5.7 试剂空白值测定:不用样品灰按以上测定程序,以17mL6mol/L盐酸溶液加入显色剂后作为零值,在同样条件下测出吸光度作为试剂空白,应在结果计算中进行校正。
4.6 计算 公式和符号同3.6条。
5 天然铀测定方法--乙酸乙酯萃取-光电荧光光度法
5.1 原理 食品灰经硝酸浸取,以硝酸铝作盐析剂,经乙酸乙酯萃取分离铀,氟化钠熔融烧球后, 用光电荧光光度计测定铀的含量。
5.2 试剂
5.2.1 乙酸乙酯。
5.2.2 硝酸。
5.2.3 过氧化氢。
5.2.4 4%氟化钠溶液:优级纯或分析纯。
5.2.5 80%硝酸铝溶液:称取400g硝酸铝[Al(NO3)3·9H2O],溶于水中,稀释至500mL。配制后用等体积乙酸乙酯(或乙醚)萃取洗涤一次。
5.2.6 铀标准溶液:准确称取1.179g经850℃灼烧过的八氧化三铀(优级纯),用10mL盐酸和3mI过氧化氢加热溶解,蒸至近干。再加入20mL水,使完全溶解后转入10
天然钍测定方法测定限为1×10**-8g/g 灰。