實(shí)驗(yàn)室常用的玻璃儀器及強(qiáng)酸、強(qiáng)堿介紹
一,、玻璃儀器的分類
玻璃因其具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和透明度而被制成各種器皿,,廣泛地應(yīng)用在監(jiān)測(cè)分析中,。
玻璃的主要成分為二氧化硅(SiO2)。因氧化鈣(CaO),、氧化鈉(NaO),、三氧化二硼(B2O3)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)及硅酸鹽等的含量不同,,分為普通玻璃(即鈉鈣玻璃)、硬質(zhì)玻璃(即硼硅玻璃),、石英玻璃,。
各類玻璃具體性能如下表:
玻璃類別 | 主要成分及含量 | 可制作儀器類別、性能及主要儀器的名稱 |
普通玻璃(鈉鈣玻璃) | SiO2:70~75% Na:12~14% Ca:3~4% | 量器類,,不宜加熱,。常用的有:量筒,、試劑瓶、容量瓶,、滴定管,、比色管、吸管等,。 |
硬質(zhì)玻璃(硼硅玻璃) | SiO2:80% B:12~13% Na,、K:4~6% | 容器類、燒器類,,可加熱,。常用的有:燒杯、試管,、錐形瓶,、蒸餾瓶等。 |
石英玻璃 | SiO2:99.5% | 痕量分析及光學(xué)分析類,,耐高溫,、耐酸性(HF除外)、能透過(guò)紫外線,。常見(jiàn)的有:比色皿,、蒸發(fā)皿、坩堝等,。 |
二,、常見(jiàn)玻璃儀器的名稱及規(guī)格
序號(hào) | 名稱 | 規(guī)格(容量/mL) | 主要用途 |
1 | 燒杯 | 50、100,、250,、400、500,、800,、1000、2000 | 溶解樣品,、配制溶液 |
2 | 錐形瓶(三角燒杯) | 100,、250、500,、1000 | 加熱處理試樣,、滴定分析 |
3 | 容量瓶 | 25、50,、100,、200、250、500,、1000(無(wú)色,、棕色) | 準(zhǔn)確配制標(biāo)準(zhǔn)溶液、稀釋樣品 |
4 | 移液管(吸量管) | 1,、2,、5、10,、15,、20、25,、50,、100 | 準(zhǔn)確移取不同量的液體 |
5 | 滴定管 | 常量:25、50,、100 | 滴定分析 |
6 | 試劑瓶 | 60,、120、250,、500,、1000(分為無(wú)色、棕色) | 存放液體試劑(細(xì)口),、存放固體試劑(廣口) |
7 | 滴瓶 | 30,、60、120 | 盛放各類指示劑及少量滴加試劑 |
8 | 標(biāo)準(zhǔn)漏斗 | 直徑/mm:50,、60,、75、90,、120 | 用于過(guò)濾,、沉淀 |
9 | 稱量瓶 | 直徑×瓶高/mm:φ25×40、φ40×25,、φ30×50,、φ50×30、φ35×70,、φ70×35 | 扁形用于分裝烘干藥品,、高形用于重量分析法。(放入烘箱烘干樣品時(shí),,應(yīng)打開(kāi)蓋子) |
10 | 比色管 | 10,、25、50,、100 | 進(jìn)行比色分析 |
11 | 干燥器 | 直徑/mm:120,、180,、210、240 | 放置烘好的試劑及樣品(過(guò)熱物體不能放入) |
三,、分析樣品消解時(shí)常用的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿一覽表
鹽酸 | 作用 | 主要靠其酸性,、還原性及對(duì)一些金屬離子的配位性,。 |
應(yīng)用 | 主要用于弱酸鹽(如碳酸鹽、磷酸鹽等),、一些堿性氧化物,、一些硫化物及電位次序在氫以前的金屬或合金的溶解。 | |
缺點(diǎn) | 高溫下鹽酸容易揮發(fā)損失 | |
硝酸 | 作用 | 具有強(qiáng)氧化性和酸性 |
應(yīng)用 | 幾乎所有金屬(除鉑,、金和某些稀有金屬及鐵,、鋁、鉻不宜使用外),、幾乎所有硫化物及其礦石皆可溶于硝酸,,還可破壞測(cè)定有干擾的有機(jī)物。 | |
缺點(diǎn) | 硝酸在酸性條件下及高溫下易分解,,并且消解后溶液中常存在氮的低價(jià)氧化物,,應(yīng)煮沸除去,以免干擾后續(xù)的分析,。易與含羥基的化合物形成易爆的酯類物質(zhì),,造成消解過(guò)程的安全問(wèn)題。 | |
硫酸 | 應(yīng)用 | 與硝酸相近,,但氧化能力不及硝酸,,其特點(diǎn)是沸點(diǎn)高(338℃),可在高溫下對(duì)樣品進(jìn)行消解,,也可破壞試樣中的有機(jī)物,。 |
缺點(diǎn) | 堿土金屬和鉛等硫酸不溶于水 | |
磷酸 | 作用 | 酸性、高溫時(shí)形成的焦磷酸和聚磷酸對(duì)某些金屬有配位作用,,使消解液沸點(diǎn)升高 |
應(yīng)用 | 能單獨(dú)作用,,也能與硫酸混合使用,使用時(shí),,磷酸可與鐵離子及其他離子配位,,從而可消除因這些離子引起的干擾。 | |
高氯酸 | 作用 | 濃熱的高氯酸具有強(qiáng)的脫水和氧化作用 |
應(yīng)用 | 常用于不銹鋼,、硫化物的分解和有機(jī)物的破壞,。可將鉻,、釩,、硫等氧化為其相應(yīng)的高價(jià)氧化物,。由于沸點(diǎn)高,加熱蒸發(fā)至冒煙時(shí)可驅(qū)除低沸點(diǎn)酸,,所得殘?jiān)铀苋菀追纸?。?duì)含有有機(jī)物和還原性物質(zhì)的試樣,應(yīng)先用硝酸加熱破壞,,然后再用高氯酸分解,,或直接用硝酸和高氯酸的混合液分解,在氧化過(guò)程中隨時(shí)補(bǔ)加硝酸,,待試樣全部分解后,,才能停止加硝酸。一般來(lái)說(shuō),,使用高氯酸須有硝酸存在,,這樣才安全。 | |
缺點(diǎn) | 在使用高氯酸時(shí)應(yīng)注意,。含量低于85%的純高氯酸在一定條件下十分穩(wěn)定,,但與有強(qiáng)脫水劑(如濃硫酸)或有機(jī)物、某些還原劑在一起加熱時(shí),,會(huì)發(fā)生劇烈爆炸,。 | |
氫氟酸 | 作用 | 對(duì)高價(jià)態(tài)元素有強(qiáng)的絡(luò)合作用,強(qiáng)酸性 |
應(yīng)用 | 一般不單獨(dú)使用,,常與硫酸,、硝酸和高氯酸混合使用。 | |
缺點(diǎn) | 對(duì)玻璃,、陶瓷器皿腐蝕,,常需要鉑質(zhì)器皿消解樣品。 | |
(20~30%) NaOH溶液 | 作用 | 強(qiáng)堿性 |
應(yīng)用 | 用來(lái)分解鋁,、鋁合金及某些酸性氧化物,。分解應(yīng)在銀或聚四氟乙烯器皿中進(jìn)行。 |