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睿科集團股份有限公司

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解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

閱讀:234      發(fā)布時間:2024-12-12
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 在化學分析領域,樣品的準確前處理是獲得可靠數(shù)據(jù)的關鍵,。近期,,客戶表示用珠光粉的微波消解方法消解云母粉后會產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象,,消解不完全,??萍瘓F針對客戶的需求,,成功開發(fā)出一套適用于云母粉的微波消解方法,有效解決了傳統(tǒng)方法中消解不完全和溶液渾濁的問題,。

 

云母粉是一種含鉀,、鋁、鎂,、鐵,、鋰等金屬的鋁硅酸鹽,其化學成分與珠光粉不同,,因此需要不同的消解酸體系,。睿科集團通過提高氫氟酸的使用量和采用王水消解的方法,,對云母粉進行了優(yōu)化處理,。

 

睿科集團對其進行三次微波消解測試,,最終確定了最佳的消解方法,。以下是測試的關鍵步驟和結果:

 

 

 


一、測試信息

1.1 樣品信息: 

解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

 

1.2 ??萍瘓F 產(chǎn)品支撐:


解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析!


 

二,、第一次消解

 

2.1 稱樣

稱取0.1g樣品于高壓版消解罐中,。

 

2.2 加酸

在消解罐中,分別加入消解溶液6mL鹽酸,、2mL硝酸,、2mL氫氟酸,如有反應,,靜置至反應結束,,蓋上內(nèi)蓋,裝好防爆框架,。

 

2.3 微波消解

將消解罐放入微波消解儀內(nèi),,選擇高壓模式,進行微波消解,,消解程序見(表1),,微波消解結束后,冷卻降壓后,開蓋,,將消解罐置于樣品預處理加熱儀中于140℃趕酸近干,,約2.5h,用純水定容至25mL,,混勻,。

升溫時間/S

消解溫度/℃

保持時間/S

360

120

300

300

160

300

300

180

300

300

200

1800

表1 微波消解程序

 

2.4 消解結果

定容后觀察到樣品YM525(CAM0087AX)和樣品YM525(CAM0063AX)消解溶液澄清透明,底部有少量沉淀,。樣品SM6120(CAM0629FX)和樣品SM6300(CAM0630FX)消解溶液澄清透明,,底部有較多沉淀。

解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

圖5 第一次微波消解結果

 


 

,、第二次消解

 

3.1 稱樣

稱取0.1g樣品于高壓版消解罐中。


3.2 加酸

在消解罐中,,加入6mL硝酸,、2mL過氧化氫、4mL氫氟酸,,如有反應,,靜置至反應結束,,蓋上內(nèi)蓋,,裝好防爆框架。


3.3 微波消解

將消解罐放入微波消解儀內(nèi),,選擇高壓模式,,進行微波消解,消解程序同第一次微波消解程序,,微波消解結束后,,冷卻降壓后,開蓋,,將消解罐置于樣品預處理加熱儀中于140℃趕酸近干,,約2.5h,用純水定容至25mL,,混勻,。

 

3.4 消解結果

定容后觀察到樣品YM525(CAM0087AX)和樣品YM525(CAM0063AX)消解溶液澄清透明,底部有少量沉淀,。樣品SM6120(CAM0629FX)和樣品SM6300(CAM0630FX)消解溶液澄清透明,,底部有較多沉淀。

解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

圖6 第二次微波消解結果

 

3.5 小結

相同的微波消解程序下,,兩個酸體系(6mL鹽酸、2mL硝酸、2mL氫氟酸和6mL硝酸,、2mL過氧化氫,、4mL氫氟酸)比較,消解結果沒有顯著區(qū)別,,樣品YM525(CAM0087AX)和樣品YM525(CAM0063AX)消解溶液澄清透明,,底部有少量沉淀,樣品SM6120(CAM0629FX)和樣品SM6300(CAM0630FX)消解溶液均澄清透明,,底部有較多沉淀,。

 

將消解結果告知客戶,客戶說明樣品YM525(CAM0087AX)和樣品YM525(CAM0063AX)屬于天然云母,,樣品SM6120(CAM0629FX)和樣品SM6300(CAM0630FX)屬于合成云母,,合成云母的消解溶液底部沉淀太多,希望可以將沉淀徹底消解完全,。

 

為了達到更好的消解效果,,選擇酸體系6mL鹽酸、2mL硝酸,、2mL氫氟酸進行微波消解,,趕酸時加入高氯酸進行飛硅。

 


四,、第三次消解

4.1 稱樣

稱取0.1g樣品于高壓版消解罐中,。


4.2 加酸

在消解罐中,分別加入消解溶液6mL鹽酸,、2mL硝酸,、2mL氫氟酸,如有反應,,靜置至反應結束,,蓋上內(nèi)蓋,裝好防爆框架,。


4.3 微波消解

將消解罐放入微波消解儀內(nèi),,選擇高壓模式,進行微波消解,,消解程序同第一次微波消解程序,,微波消解結束后,冷卻降壓后,,開蓋,,將消解罐置于樣品預處理加熱儀中于140℃趕酸近干,約2.5h,,將消解罐取下,,冷卻至室溫,加入1mL高氯酸,繼續(xù)加熱至白煙冒盡,,約0.5h,,看消解溶液是否渾濁,若消解溶液渾濁,,取下消解罐,,冷卻至室溫,再加入1mL高氯酸,,繼續(xù)加熱至白煙冒盡,,約0.5h,取下消解罐,,加水,,定容至25mL。

 

4.4 消解結果

定容后觀察到消解溶液澄清透明,,加入1mL高氯酸飛硅后的消解溶液,,沉淀明顯少了很多,加入2mL高氯酸飛硅后的消解溶液基本沒有沉淀,。

解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

圖7 不加高氯酸、加1mL高氯酸,、加2mL高氯酸飛硅的消解結果對比

 

4.5 小結

若樣品硅含量多,,加入王水和氫氟酸微波消解后,消解溶液底部仍有沉淀,,可以在趕酸時,,加入高氯酸進行飛硅。

 


五,、總結

對云母粉樣品進行三次微波消解,選擇稱取0.1g樣品于高壓版消解罐中,,加入6mL鹽酸,、2mL硝酸、2mL氫氟酸,,如有反應,,靜置至反應結束,蓋上內(nèi)蓋,,裝好防爆框架,。將消解罐放入微波消解儀內(nèi),選擇高壓模式,,進行微波消解,,消解程序見下表,微波消解結束后,冷卻降壓,,開蓋,,將消解罐置于樣品預處理加熱儀中140℃趕酸近干,約2.5h,,將消解罐取下,,冷卻至室溫,加入1mL高氯酸,,繼續(xù)加熱至白煙冒盡,,約0.5h,看消解溶液是否渾濁,,若消解溶液渾濁,,取下消解罐,冷卻至室溫,,再加入1mL高氯酸,,繼續(xù)加熱至白煙冒盡,約0.5h,,取下消解罐,,加水,定容至25mL,。定容后觀察到溶液澄清透明,,底部無沉淀。

 

升溫時間/S

消解溫度/℃

保持時間/S

360

120

300

300

160

300

300

180

300

300

200

1800

表2 云母粉微波消解程序


 

解決方案丨云母粉微波消解:溶液沉淀問題全解析,!

 

 

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