工業(yè)分析課程設(shè)計(jì)-- 硅酸鹽巖石分析

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告書</b></p><p>　　題 目： 硅酸鹽巖石分析 </p><p>　　系 部： 化工系 </p><p>　　專 業(yè)： 工業(yè)分析與檢驗(yàn) </p><p><b>　　2013年5

2、月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 概述..............................................4 </p><p>　　1.1 巖石全分析的意義.....................................4 </p>

3、<p>　　1.2 硅酸鹽巖石的組成和分析項(xiàng)目.4</p><p>　　一、 二氧化硅的測定...........................................................................................5</p><p>　　二、 氧化鋁的測定..............................

4、.................................................................7</p><p>　　三、 氧化鐵的測定.............................................................................................10</p><p>　　四、氧

5、化鈦的測定................................................................................................10</p><p>　　五、氧化錳的測定....................................................................................

6、............11</p><p>　　六、氧化鈣的測定.................................................................................................12</p><p>　　七、氧化鎂的測定...........................................

7、......................................................14</p><p>　　八、燒失量的測定................................................................................................16</p><p>　　1.3 硅酸鹽巖石全分

8、析的試樣分解方法..................................................17</p><p>　　1.4 硅酸鹽巖石的分析系統(tǒng)..........................................................................18</p><p>　　第二章 采樣..........18<

9、;/p><p>　　2.1 采樣的重要性19</p><p>　　2.2 硅酸巖的采集方法及取樣量巖石試樣19</p><p><b>　　第三章 制樣20</b></p><p>　　3.1 制樣的重要性21</p><p>　　3.2 制樣的基本程序21</p><p

10、>　　3.3 確定縮分次數(shù)及分析試樣量22</p><p>　　第四章 測定過程及原理22</p><p><b>　　一、 硅24</b></p><p>　　二、鈣、鎂的測定25</p><p><b>　　三、錳25</b></p><p><b&

11、gt;　　四、磷26</b></p><p>　　五、 CO2和有機(jī)酸26</p><p>　　六、灼燒減量的測定(用分析天平)26</p><p>　　第五章 數(shù)據(jù)處理28</p><p>　　第六章 設(shè)計(jì)小結(jié)（體會(huì)和建議）28</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b&

12、gt;</p><p><b>　　第一章 概述</b></p><p>　　1.1 巖石全分析的意義</p><p>　　巖石，是固態(tài)礦物或礦物的混合物，其中海面下的巖石稱為礁、暗礁及暗沙，由一種或多種礦物組成的，具有一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造的集合體，也有少數(shù)包含有生物的遺骸或遺跡（即化石）。巖石有三態(tài)：固態(tài)、氣態(tài)（如天然氣）、液態(tài)（如石油），但主要是固

13、態(tài)物質(zhì)，是組成地殼的物質(zhì)之一，是構(gòu)成地球巖石圈的主要成分。</p><p>　　在地質(zhì)學(xué)中，不僅礦物定名，需要全分析結(jié)果。而且根據(jù)巖石全分析結(jié)果，還可以了解巖石內(nèi)部成分的含量變化，元素在地殼內(nèi)部的遷移情況和變化規(guī)律、元素的集中和分散，巖漿的來源及可能出現(xiàn)的礦物，可以進(jìn)行礦體巖的相劃分與對比，闡明巖石的成因，進(jìn)行成礦規(guī)律的研究，指導(dǎo)地址普查勘探工作等。</p><p>　　在工業(yè)建設(shè)方面，首

14、先，許多巖石和礦物，其本身就是工業(yè)上、國防上的重要材料和原料，如硅酸巖中的云母、長石、石棉、高嶺石、石英砂等；碳酸鹽巖石中的大理石、白云石、石灰石等；硅酸鹽巖石中的磷灰石、獨(dú)居石等。其次，有許多元素，如鋰、鈹?shù)忍崛?，主要取決于硅酸鹽巖石。</p><p>　　1.2 硅酸鹽巖石的組成和分析項(xiàng)目</p><p><b>　　硅酸鹽巖石的組成</b></p>

15、<p>　　所謂硅酸鹽指的是硅、氧與其它化學(xué)元素（主要是鋁、鐵、鈣、鎂、鉀、鈉等）結(jié)合而成的化合物的總稱。它在地殼中分布極廣，是構(gòu)成多數(shù)巖石（如花崗巖）和土壤的主要成分。</p><p>　　從結(jié)構(gòu)上看，硅酸鹽巖石和礦物實(shí)際上并不是簡單的由SiO2和金屬氧化物組成的。它們的基本結(jié)構(gòu)單元是SiO4硅氧四面體。這些硅氧四面體以單個(gè)或通過公用氧原子連接存在于小的基團(tuán)、小的環(huán)狀、無限的鏈或?qū)又小?lt;/p&

16、gt;<p><b>　　分析項(xiàng)目</b></p><p>　　一、 二氧化硅的測定</p><p><b>　　1. 方法提要</b></p><p>　　試樣經(jīng)NaOH熔融分解，硅的化合物轉(zhuǎn)化為易于分解的的硅酸鈉，而金屬氧化物則轉(zhuǎn)化為氫氧化物。熔融物以適量熱水及濃鹽酸浸取，金屬氫氧化物即轉(zhuǎn)化為熱氯化物，硅

17、酸鈉轉(zhuǎn)化為硅酸，部分仍以水溶膠狀留在溶液中。然后，在濃鹽酸溶液中加入動(dòng)物膠，促使硅酸凝聚、沉淀：此后過濾、灼燒，即得二氧化硅。</p><p>　　按照膠體相互聚沉的原理，當(dāng)用動(dòng)物膠凝聚可溶性二氧化硅時(shí)，試液的酸度、凝聚時(shí)的溫度、動(dòng)物膠的濃度都會(huì)影響動(dòng)物膠對硅酸的凝聚作用。因此，凝聚二氧化硅溶膠必須注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　試液中濃鹽酸的量應(yīng)維持在30％以上（體積百分比）。<

18、;/p><p>　?、诩觿?dòng)物膠時(shí)試液溫度控制在60-70oC，溫度高于80時(shí)，動(dòng)物膠的凝聚作用會(huì)大降低。</p><p>　?、蹌?dòng)物膠加入的數(shù)量過多或不足，不僅對二氧化硅水溶膠會(huì)失去凝聚作用，甚至反而會(huì)保護(hù)水溶膠。</p><p><b>　　2. 所需試劑</b></p><p>　?、?氫氧化鈉A.R（固體粒狀）<

19、/p><p>　　②鹽酸 A.R（比重1.19g）</p><p>　?、?％動(dòng)物膠水溶液：取1克動(dòng)物膠溶于100毫升熱水中（隨配隨用）</p><p>　?、?：95的鹽酸洗液</p><p><b>　　3.分析手續(xù)</b></p><p>　　精確稱取研細(xì)并在105-110oC下干燥過的試樣0.

20、5-1.0克于銀鉗堝中，慢慢加入5克NaoH,在低溫爐或酒精燈上以小火加熱，使NaOH溶化，然后逐漸升溫至600-650oC進(jìn)行熔融，保持10-15分鐘（附注①）。取出冷卻后，以熱水洗出熔塊于500毫升燒杯中，粘附在坩堝壁上面的熔融物可用帶有橡皮頭的玻璃棒擦洗下來。</p><p>　　于所得溶液中，加入15毫升濃鹽酸，將燒杯置于水浴上蒸發(fā)至呈潮濕鹽狀，加入10毫升濃鹽酸放置過夜（如工作急需，在加入鹽酸后可加熱近

21、沸，稍冷，按下述手續(xù)進(jìn)行）。</p><p>　　燒杯置于70oC水浴中，當(dāng)杯中液體到達(dá)水浴的溫度時(shí)，加入新鮮配制的1％動(dòng)物膠溶液10毫升，同時(shí)用玻璃棒劇烈攪拌4-5分鐘。再在水浴上保溫10分鐘。然后，將燒杯取出，待其冷卻后用9~11公分中速無灰濾紙過濾于250毫升容量瓶中，用5:95的熱鹽酸洗滌燒杯4~5次，并將二氧化硅沉淀及氯化鈉等鹽的晶體盡可能全部移入濾紙內(nèi)。然后用帶有橡皮頭的玻璃棒擦凈燒杯，沉淀，繼續(xù)用5

22、:95的熱鹽酸溶液洗至接近無鐵離子（沉淀呈白色或洗液無黃色）（附注②），最后用熱水洗 滌3~4次。</p><p>　　將濾液和洗液混勻，冷卻至室溫，用水稀釋至刻度，搖勻，以備測定Al2O3、Fe2O3、TiO2、MnO、CaO、MgO等項(xiàng)目。</p><p>　　將濾紙連同沉淀置于已在900~950oC灼燒至恒重的瓷坩堝中，先在酒精燈上用小火將濾紙灰化，然后放入高溫爐中，逐漸升溫至900

23、~950oC灼燒30分鐘，取出稍冷后，移入干燥器中冷卻后稱重。再在900~950oC灼燒至恒重。按下式計(jì)算二氧化硅的百分含量。</p><p><b>　　SiO2%= </b></p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　G2-沉淀及坩堝的重量（克）</p><p>　　G1

24、-空坩堝重（克）</p><p><b>　　G-稱取試樣（克）</b></p><p><b>　　附注：</b></p><p>　?、貼aOH易吸收空氣中的水份，因此當(dāng)用NaOH進(jìn)行熔融時(shí)，常常排除許多水份，發(fā)生大量的泡沫，并引起試樣外濺。因此，熔融時(shí)溫度宜逐漸上升，最后瘩頰600~650oC進(jìn)行熔融。熔融時(shí)應(yīng)隨時(shí)注

25、意控制，否則熔融物會(huì)迅速地沿坩堝內(nèi)壁外溢，使試驗(yàn)失敗。</p><p>　　當(dāng)NaOH熔融試樣時(shí)，如在試樣上先加數(shù)滴NaOH的酒精溶液，可以防止試樣在NaOH的熔化飛濺。</p><p>　?、?洗滌二氧化硅沉淀的先液以5:95鹽酸溶液較為適宜。據(jù)資料介紹，用5:95鹽酸洗滌二氧化硅時(shí)，轉(zhuǎn)入溶液中的硅酸最少。洗滌時(shí)所用鹽酸洗液量為150-200毫升。</p><p>

26、;　?、?氫氧化鈉為強(qiáng)烈的堿性熔劑。在銀坩堝中熔融試樣，如加熱的時(shí)間和溫度掌握適宜，則從坩堝上所侵蝕下來的銀是比較少的。在分離SiO2時(shí)僅有少量的銀以AgCl的形態(tài)夾雜于沉淀中，但如溶融時(shí)間過長，溫度過高，則所侵蝕下來的銀就較多。在鹽酸溶液中侵蝕下來的銀成AgCl沉淀，但因溶液中鹽酸及氯化物濃度均甚高，部分AgCl生成AgCl2絡(luò)離子而溶解在溶液中，分離二氧化硅后由于 溶液體積增大，鹽酸及氯化物濃度降低，AgCl則重新析出，溶液渾濁即此

27、緣故。另一部分銀仍以AgCl形態(tài)夾雜于SiO2沉淀中，在過濾時(shí)，氯化銀感光分解成金屬銀微粒，而使二氧化硅沉淀呈蘭紫色，灼燒后所得SiO2 結(jié)果偏高。所以當(dāng)分析一般不含重金屬的硅酸鹽巖石時(shí)，如條件許可，仍以在鉑坩堝中用碳酸鈉熔融試樣為宜。</p><p><b>　　二、 氧化鋁的測定</b></p><p><b>　　方法提要</b></

28、p><p>　　在pH5-6的NH4AC-HAC緩沖溶液中，EDTA能與Al3+、Fe3+、Ti4+、Mn2+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、Ni2+、Co2+等離定量作用。Ca2+、Mg2+不干擾。考慮到一般硅酸鹽巖石中Cu2+、Pb2+、Zn2+、Ni2+、Co2+等重金屬離子含量極微，對測定沒有影響，故可在試液中加入過量EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液，調(diào)整試液酸度，加熱使EDTA與Al3+、Fe3+、Ti4+等離子作用后再以

29、ZnAc2回滴過量EDTA，根據(jù)所消耗的ZnAc2的用量求得二、三氧化物總量。</p><p>　　另取試液以比色法測得Fe2O3、TiO2、含量后，換算為相當(dāng)于Al2O3含量百分?jǐn)?shù)，從總量中減去，即得Al2O3含量。</p><p><b>　　2.所需試劑</b></p><p>　　0.03MEDTA：取11克A.R的EDTA溶于水中后稀

30、釋至1升。</p><p>　　0.02M醋酸鋅溶液：取4.4克A.R的ZnAC2.2H2O溶于水中后，加入數(shù)滴1：1Hac，移入1000毫升容量瓶中以水稀釋至刻度。其對氧化鋁的滴定度按下述操作步驟以標(biāo)準(zhǔn)鋁液標(biāo)定。用移液管吸取25毫升Al2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液于300亳升錐形燒瓶中，用水稀釋至約100毫升、另用移注解管準(zhǔn)確加入25毫升0.03MEDTA溶液，加熱至60-70oC，加入一滴0.1％對硝基酚指示劑，用1：1N

31、H4OH中和溶液至呈淺黃色，再逐加入1：1HCl至溶液的黃色剛褪去。加入5毫升NH4AC2-Hac緩沖溶液，加熱煮沸2-3分鐘，冷卻后加入少量二甲苯酚橙指示劑，以0.02MZn-Ac2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微紅色為終點(diǎn)。記下所消耗ZnAc2標(biāo)準(zhǔn)溶液毫升數(shù)（V2）用移液管另取25毫升0.03 MEDTA，按上述操作步驟作一空白試驗(yàn)所消耗的ZnAc2標(biāo)準(zhǔn)溶液毫升數(shù)為V1。ZnAc2溶液對Al2O3的滴定度按下式計(jì)算：</p>&

32、lt;p>　　T1=25毫升Al2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液中所含Al2O3的克數(shù)/V1-V2</p><p>　　氧化鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取4.7369克A.R的氯化鋁AlCl36HO(或A.R金屬鋁片0.5292克)于250毫升燒杯中。加入5毫升1：1HCl溶解后移入1000毫升容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1毫升約含AlO1毫克，其準(zhǔn)確濃度可用8羥喹啉重量法來校正。</p><p>　　醋

33、酸銨-醋酸緩沖溶液(Ph6):將30毫克A.RNH4Ac溶于水中后加入1毫升A.R冰醋酸，以水稀釋至100毫升。</p><p>　　二甲苯酚橙指示劑：取0.2克二甲苯酚橙指示劑與20克A.R氯化鈉在瓷研缽中研細(xì)混勻后保存于廣口瓶中。</p><p>　　0.1％對硝基酚指示劑（水溶液）</p><p>　?、?1：1氨水 A.R</p><p&

34、gt;　　⑧ 1：1鹽酸 A.R</p><p><b>　　3.操作步驟</b></p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的濾液25-50毫升于300毫升錐形燒瓶中，用滴定管或移液管加入0.03MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液（EDTA的用量視試液中Al2O3含量的多少來決定。1毫升0.03M=1.5294毫克Al2O3,一般過量3-10毫升）。加熱至60-70oC，加入一

35、滴0.1％對硝基酚指示劑，用1：1NH4OH中和溶液至呈淺黃色，再逐滴加入1：1HCL至溶液黃色剛褪去，加入5毫升NH4Ac 緩沖溶液，加熱煮沸2-3分鐘（附注②），冷卻后加入少量二甲苯酚橙指示劑，以0.02MznAc2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微紅色為終點(diǎn)。記下所消耗的ZnAc2標(biāo)準(zhǔn)溶液毫升數(shù)（V2）。</p><p>　　取同量EDTA按上述操作步驟作一空白試驗(yàn)，所消耗的ZnAc2標(biāo)準(zhǔn)溶液亳升數(shù)為V1。按下式計(jì)算試

36、樣中氧化鋁百分含量（附注③）:</p><p><b>　　Al2O3%= </b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　V1-同量EDTA所消耗的ZnAc2毫升數(shù)</p><p>　　V2-回滴過量EDTA所消耗的ZnAc2毫升數(shù)</p><p>

37、;　　Ti-ZnAc2對 Al2O3的滴定度，即每毫升ZnAc2相當(dāng)于Al2O3的克數(shù)</p><p><b>　　F-試樣稀釋倍數(shù)</b></p><p><b>　　G-稱取樣品重量</b></p><p>　　0.638:Fe2O3或TiO2換算成相當(dāng)于Al2O3的系數(shù)（Al2O3/Fe2O3或Al2O3/TiO2=

38、0.638）</p><p><b>　　附注：</b></p><p>　　1.測定Al2O3時(shí)所取試液是25毫升或50毫升，可視樣品中Al2O3含量多少而定。如稱取0.8克試樣，估計(jì)其Al2O3含量低于20％，則可吸取50毫升；若高于20％可吸取25毫升試液。</p><p>　　2.三價(jià)鋁離子與EDTA形成中等強(qiáng)度的絡(luò)合物（PK=16.1

39、0）,隨著溶液的PH值不同。</p><p>　　3. 在用NH4OH中和溶液時(shí)，如溶液混濁或有氫氧化鋁沉淀析出，則表明加入的EDTA還不足以絡(luò)合溶液中的全部鋁子，應(yīng)再加入一定量的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。EDTA必須過量才能使Al3+與EDTA作用完全。</p><p>　　有時(shí)加入的EDTA量比絡(luò)合全部Al3+所需的EDTA的量略少，在用NH4OH中和時(shí)溶液并不渾濁，但在滴定前加入二甲苯酚橙指

40、示劑后，溶液不是黃色而呈紫紅色，則應(yīng)將溶液調(diào)整至酸性，再加入一定量的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液，繼續(xù)按上述手續(xù)進(jìn)行測定。</p><p><b>　　三、 氧化鐵的測定</b></p><p><b>　　1. 方法提要</b></p><p>　　三價(jià)鐵離子能與磺基水楊酸生成絡(luò)合物。該絡(luò)合物在堿性溶液中具有與鐵含量成比例的黃色，顏

41、色相當(dāng)穩(wěn)定，在幾個(gè)月內(nèi)不起變化。</p><p><b>　　2. 所需試劑</b></p><p>　?、?25％磺基水楊酸溶液：取25克A.R磺基水楊酸溶液于水中后，稀釋至100毫升。</p><p><b>　?、?1:1氨水。</b></p><p>　?、?氧化鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液：精確稱取0.49

42、1克A.R硫酸亞鐵銨Fe(NH4)(SO4)2.H2O于250毫升水。加入10毫升1：1H2SO4,50毫升水。加熱溶解后，放冷至室溫，移入1000毫升容量瓶中，以水稀釋至刻度。每毫升含F(xiàn)e2O30.1毫克。</p><p><b>　　3. 分析手續(xù)</b></p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的濾液10毫升于50毫升容量瓶中，加入5毫升25％磺基水楊酸溶

43、液，逐滴加入1：1NH4OH至出現(xiàn)黃色再量2毫升，用水稀釋至刻度充分搖勻。在比色管或比色計(jì)中進(jìn)行比色（用紫色濾光片，λ=420μm）附注：</p><p>　　錳在氨性溶液中被空氣中的氧氧化成棕紅色氧基氫氧化錳MnO(OH)2,影響鐵的測定?？稍谟冒彼泻驮囈呵凹尤?.5克鹽酸羥胺以消除其影響。</p><p><b>　　四、氧化鈦的測定</b></p>

44、<p><b>　　1、 方法提要</b></p><p>　　在pH3.7的溶液中,鈦鐵試劑(鄰苯二酚—3,5二磺酸鈉)與Ti4+ 作用形成黃色絡(luò)合物,與Fe3+形成藍(lán)紫色絡(luò)合物。但與Fe2+作用則不顯色。我們采用硫代甘醇酸為還原劑,在酸性溶液中將Fe3+還原成Fe+以消除Fe3+對比色測定Ti4+的干擾。</p><p><b>　　2、所

45、需試劑</b></p><p>　?、?硫代甘醇酸:10%溶液。</p><p>　　② 5%鈦鐵試劑溶液:取25克A.R鈦鐵試劑溶于水中后稀釋至500毫升,必要時(shí)過濾。</p><p>　　③ 醋酸鈉—醋酸緩沖溶液(pH3.7):將54.4克A.R.NaAc.3H2o溶于水中后,加入212毫升A.R冰醋酸,以水稀釋至500毫升。</p>

46、<p><b>　?、?1:1氨水。</b></p><p>　?、?氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取A.R草酸鈦鉀K2TiO(C2O4)2·2H2O0.2216克于500毫升燒杯中,加入4克硫酸銨,50毫升濃硫酸,加熱煮沸10分鐘。冷卻后,將此冷溶液倒入約盛有500毫升水的1000毫升容量瓶中,放冷至室溫用水稀釋至刻度,充分搖均。每毫升含TiO20.05毫克。</p>

47、<p><b>　　3、操作步驟</b></p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的濾液10毫升于50毫升容量瓶中,加入5毫升10%硫代甘醇酸,10毫升5%鈦鐵試劑溶液,逐滴加入1:1NH4OH至溶液呈黃色(附注①),再加入10毫升醋酸鈉—醋酸緩沖溶液,用水稀釋至刻度,搖勻。在比色管或比色計(jì)中進(jìn)行比色(用紫色濾光片,λ=420mμ)。</p><p>

48、;<b>　　附注</b></p><p>　?、佼?dāng)試樣中氧鈦含量極微時(shí),在用氨水中和溶液時(shí),溶液不呈黃色而現(xiàn)紫紅色。這是由于加入氨水過多,溶液的pH偏高而使Fe+與硫代甘醇酸所形成的絡(luò)合物Fe(S·CH2·COO)2-</p><p>　　顯色的緣故,可加入數(shù)滴1:1HCl使紫紅色褪去,然后加入醋酸鈉—醋酸緩沖液即可。</p>&l

49、t;p>　?、诖赏林醒趸伜康亩喙褜Υ善鞯耐腹馍{(diào)影響甚大,過去一般采用過氧化氫法比色測定氧化鈦,靈敏度較低。我們改用鈦鐵試劑法測定氧化鈦,靈敏度約比過氧化氫法高20倍。用硫代甘醇酸消除Fe3+的影響后,硅酸鹽巖石中一般元素對測定無干擾。</p><p>　　高錳酸鉀，可用來比色測定Mn的含量</p><p><b>　　五、氧化錳的測定</b></p&

50、gt;<p><b>　　1、 方法提要</b></p><p>　　低價(jià)錳離子(Mn+)在有硝酸銀為催化劑的硫酸、磷酸介質(zhì)中,與過硫酸銨作用生成紫紅色的高錳酸鉀，可用來比色測定Mn的含量。</p><p><b>　　2、 所需試劑</b></p><p>　?、?硫磷混合酸:將30毫升濃硫酸慢慢倒入60毫

51、升水中。冷卻后,加入10毫升磷酸(比重1.7)。</p><p>　?、?過硫酸銨A.R。</p><p>　?、?硝酸(比重1.42)A.R。</p><p>　?、?2%的硝酸銀溶液:稱取A.的硝酸銀2克,溶于水中加入3～4滴硝酸,用水稀釋至100毫升,儲存于有色滴瓶中。</p><p>　?、?氧化錳標(biāo)準(zhǔn)溶液:1毫克當(dāng)量KMnO4相當(dāng)于

52、0.0142克MnO,用滴定管準(zhǔn)確取出當(dāng)量濃度為N的KMnO4溶液V毫升(V=7.042/N)于250毫升的燒杯中,加入5毫升1:1的H2SO4及50毫升水,加入數(shù)滴亞硫酸溶液(或亞硫酸鈉溶液)使MnO4-紫色完全褪去,加熱煮沸以驅(qū)盡二氧化硫。放冷,移入1000毫升容量瓶中的，以水稀釋至刻度,充分搖勻備用。每毫升含量氧化錳0.1毫克。</p><p><b>　　3、 操作步驟</b><

53、;/p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的濾液10毫升于250毫升燒杯中,加入10毫升硫磷混合酸,加熱蒸發(fā)至開始逸出三氧化硫白煙,小心加入3～5毫升濃硝酸,以破壞溶液中的動(dòng)物膠及氯化物(附注),繼續(xù)加熱至逸出三氧化硫白煙,放冷,用水稀釋至40毫升,加入1毫升2%硝酸銀溶液,加熱至沸,逐漸加2克過硫酸銨,煮沸1分鐘后冷卻,移入50毫升容量瓶中,以水稀釋至刻度,充分搖勻,在比色管或比色計(jì)中進(jìn)行比色(用綠色濾光片,λ

54、=530mμ)。</p><p><b>　　附注</b></p><p>　　溶液中的氯化物及動(dòng)物膠能使高錳酸銀還原褪色,因此必須加入HNO3和H2SO4加熱至硫酸冒煙,以驅(qū)盡氯離子和破壞動(dòng)物膠。</p><p><b>　　六、氧化鈣的測定</b></p><p><b>　　1、 方

55、法提要</b></p><p>　　將分離二氧化硅后的濾液用三乙醇胺掩蔽其鐵、鋁后,用氫氧化鉀調(diào)整至pH為12,以鈣黃綠素為指示劑,用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。</p><p><b>　　2、 所需試劑</b></p><p>　?、?30%的三乙醇胺溶液:取30毫升A.R的三乙醇胺,用水稀釋至100毫升,搖勻。</p>

56、<p>　　② 25%的氫氧化鉀溶液:取50克A.R的氫氧化鉀,溶于水中后,用水稀釋至200毫升,儲存于塑料瓶中。</p><p>　?、?鈣黃綠素混合指示劑:取0.2克鈣黃綠素指示劑(Fluorexone)于瓷研缽中研成細(xì)末狀,然后再加入0.12克麝香草酚酞指示劑(Thymolphthalein)及20克A.R氯化鉀,再混研成細(xì)粉末狀。儲存于磨砂口瓶中,注意防潮。</p><p&

57、gt;　?、?氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液:精確稱取0.8924克重沉淀的碳酸鈣于500毫升燒杯中,加入50毫升水,然后再加入20毫升1:1的HCl,加熱使碳酸鈣完全溶解。冷卻至室溫后,移入500毫升容量瓶中,以水稀釋至刻度,充分搖勻。此溶液每毫升含CaO1毫克。</p><p>　　市售碳酸鈣一般均含有鉀、鈉、鎂等雜質(zhì),不能作為標(biāo)準(zhǔn)試劑用。應(yīng)以G.R(或A.R)的二水氯化鈣CaCl2·2H2O精制高純度CaCO3。

58、其法為：將50克氯化鈣溶于300毫升水中后。加熱，加入NHO4H，使氫氧化鐵、氫氧氧化鋁等析出，過濾。在溶液中加入5毫升1：1NH4OH，逐滴加入20％（NH4）CO3(A.R)溶液使Ca2+成CaCO3沉淀，直至加入（NH4）2CO3時(shí)不再析出沉淀為止。將杯中的沉淀用傾瀉法過濾，以熱水充分洗滌至無Cl-。在105~110oC烘干后，再在400oC電爐中烘1小時(shí)，保存在有磨砂口的玻璃瓶中。</p><p>　?、?/p>

59、 0.03MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液：配制方法見“氧化鋁的測定”一節(jié)。其對氧化鈣的滴定度按下述操作步驟進(jìn)行；用移液管吸取25毫升氧鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液于250毫升燒杯中，加入25亳升水、5毫升30%三乙醇胺、15毫升25%氫氧化鉀溶液，用玻璃棒攪勻溶液后，加入鈣黃綠素混合指示劑約10毫克。在燒杯底下墊一黑紙，以EDTA滴定至綠色螢光消失，溶液呈現(xiàn)紫紅色為終點(diǎn)。記下所消耗EDTA毫克升數(shù)（V1）.</p><p>　　EDTA對Ca

60、O的滴定度（T2）按下式計(jì)算：</p><p>　　T2=25毫升氧化鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液中所含氧化鈣克數(shù)/V1。</p><p><b>　　3.操作步驟</b></p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的溶液50毫升于250毫升燒杯中，加入5毫升30％三乙醇胺溶液，用玻璃棒攪勻后再加入20毫升25％氫氧化鉀溶液，約10毫克鈣黃綠素指示劑，在燒杯

61、底下墊一黑紙，以0.03MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至綠色螢光消失。溶液呈現(xiàn)紫紅色為終點(diǎn)。記下所消耗EDTA溶液的毫升數(shù)（V1）。</p><p>　　按下式計(jì)算試樣中氧化鈣的含量：</p><p><b>　　CaO%= </b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　V1滴定

62、氧化鈣時(shí)所水消耗EDTA毫升數(shù)；</p><p>　　T2EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鈣的滴定度；</p><p><b>　　F-溶液稀釋倍數(shù)</b></p><p><b>　　G-試樣重量（g）</b></p><p><b>　　附注</b></p><p

63、>　?、?鈣黃綠素混合指示劑在pH<11的溶液中亦呈黃綠色螢光，以EDTA滴定其螢光不消失。當(dāng)溶液的pH值>12時(shí)，其終點(diǎn)變化很明顯，故在滴定時(shí)應(yīng)調(diào)整溶液的pH值。一般加入20毫升25％氫氧化鉀溶液即可達(dá)到此pH值。若分離二氧化硅時(shí)用的酸較多，則可再適當(dāng)增加氫氧化鉀的用量。在溶液中即使加入40毫升25％氫氧化鉀溶液，對滴定終點(diǎn)及鈣的測定結(jié)果均無影響。</p><p>　?、?三乙醇胺有削弱螢光的

64、影響，一般以不超過10毫升為宜。</p><p>　?、?在強(qiáng)堿性溶液中的鈉鹽與鉀鹽均與鈣黃綠素反應(yīng)略呈螢光，妨礙堿土金屬的滴定。但鉀鹽的的效應(yīng)較少，故在調(diào)整溶液的pH值時(shí)應(yīng)采用氫氧化鉀，避免使用氫氧化鈉。</p><p>　?、?指示劑的用量不宜過多，10毫克左右已夠。在溶液中加入指示劑過多，反而不易觀察終點(diǎn)。</p><p><b>　　七、氧化鎂的測

65、定</b></p><p><b>　　1. 方法提要</b></p><p>　　將分離二氧化硅后的溶液用三乙醇胺掩蔽其鐵、鋁后，用氨水調(diào)整其pH為10，以酸性鉻蘭K混合物為指示劑，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定得鈣鎂合量。從合量中減去鈣量即得鎂的含量。</p><p><b>　　2. 所需試劑</b></p

66、><p>　?、?30％三乙醇胺溶液。A.R。</p><p>　?、?1：1氨水。A.R.。</p><p>　?、?酸性鉻蘭K混合指示劑：精確稱取 0.17克酸性鉻蘭K及0.03克次甲基蘭C18H18C1N3S.3H2O,在瓷研體中研細(xì)混勻后，加入20克A.R氯化鉀，再混研成細(xì)粉末狀，貯存于磨砂口廣口瓶中，注意防潮。</p><p>　?、?

67、0.03MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液：配制方法見”氧化鋁的測定”一節(jié)。其對氧化鎂的滴定度T3可由計(jì)算而得，即將EDTA對氧化鈣的滴定度乘以0.719（T=T2×0.7119，MgO/CaO=0.719）。</p><p><b>　　3. 操作步驟</b></p><p>　　用移液管吸取分離二氧化硅后的溶液50毫升于250毫升燒杯中，加入10毫升30％三乙醇胺溶液，

68、用玻璃棒攪勻后，再加入40毫升1：1NH4OH和適量酸性鉻蘭K混合指示劑。用0.03MEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈純蘭色為終點(diǎn)。此時(shí)所消耗的EDTA用量為鈣鎂合量（V2）。于此合量在減去滴定氧化鈣時(shí)所消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液升數(shù)（V1），即為氧化鎂實(shí)際消耗量。</p><p>　　按下式計(jì)算試樣中氧化鎂的含量：</p><p><b>　　MgO%= </b></

69、p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　V1-滴定氧化鈣時(shí)所消耗的EDTA毫升數(shù)；</p><p>　　V2-滴定鈣、鎂合量時(shí)所消耗的EDTA毫升數(shù)；</p><p>　　T3-EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液對氧化鎂的滴定度；</p><p><b>　　F-溶液稀釋倍數(shù)</b&

70、gt;</p><p><b>　　G-試樣重量（克）</b></p><p><b>　　附注:</b></p><p>　?、?用EDTA滴定鈣、鎂合量時(shí)，其主要干擾無素有：Fe3+、Al3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Sr2+、Ba2+等。鍶和鋇可在滴定前加入適量的硫酸鉀以消除其干擾作用；少量

71、的銅、鈷、鎳、鋅可在滴定前加入2毫升10％氰化鉀以消除其干擾作用。鋁及少量鐵、錳加入三乙醇胺后即生成穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而不干擾鈣、鎂合量的測定。當(dāng)鐵含量高達(dá)20毫克時(shí)，可先用鹽酸羥胺使高價(jià)鐵還原成低價(jià)鐵，再加入氰化鉀使其成亞鐵氰化鉀而消除其干擾作用。錳含量甚高時(shí)，可加入鹽酸羥基使錳與鈣、鎂一起被EDTA滴定。從總量中減去氧化錳的含量（將氧化錳的百分含量乘以0.568即換算成相當(dāng)于氧化鎂的百分含量，MgO/MnO=0.568）和氧化鈣的含量

72、即得氧化鎂的含量。</p><p><b>　　MgO%= </b></p><p>　?、?當(dāng)溶液的pH值為10時(shí)，滴定終點(diǎn)變化十分明顯。如溶液pH值低于9.5，滴定終點(diǎn)就不大明顯，易產(chǎn)生誤差。一般滴定鈣、鎂合量均采用NH4Cl-NH4OH(PH-10)緩沖溶液，以調(diào) 整溶液的pH值。據(jù)我們試驗(yàn)，即使加入20毫升NH4Cl-NH4OH緩沖溶液，溶液的pH值仍為9.5

73、。加入20毫升濃氨水后，溶液的pH值始為10，但濃氨水對呼吸器官刺激性大，故改用40毫升1：1的NH4OH。</p><p><b>　　八、燒失量的測定</b></p><p><b>　　1. 方法提要</b></p><p>　　將一定量的干燥試樣在900-950oC的溫度條件下進(jìn)行灼燒，其失去的重量，即為燒失量（附

74、注）。</p><p><b>　　2. 分析手續(xù)</b></p><p>　　精確稱取磨細(xì)通過200篩目、并在105-110oC下烘焙干燥的試樣0.5-1克，置于曾在900oC灼燒稱重的瓷坩堝中，然后移入已升溫至約300-400oC的馬弗爐內(nèi)，低溫灼燒10-15分鐘，此后再逐漸地升高溫度至900-950oC，繼續(xù)灼燒1.5-2小時(shí)，取出稍冷，再移置于干燥器內(nèi)冷卻，稱

75、重。</p><p>　　稱重后再放入馬弗爐內(nèi)，在900-950oC灼燒30-40分鐘，同下法冷卻，稱重。直至恒重為止。</p><p><b>　　3. 結(jié)果計(jì)算</b></p><p><b>　　燒失量％= </b></p><p><b>　　式中：</b></p

76、><p>　　G1-灼燒前坩堝及試樣總克數(shù)；</p><p>　　G2-灼燒后坩堝及試樣總克數(shù)；</p><p><b>　　G-試樣克數(shù)</b></p><p><b>　　附注</b></p><p>　　試樣內(nèi)的化合水，碳酸鹽中的二氧化碳，硫化物中的硫，硫酸鹽中的三氧化硫，

77、云母和巖石中的氟以及碳或碳?xì)浠锏?，?jīng)900~950oC灼燒后，即可全部或部分地被驅(qū)逐出來，又所存在的亞鐵鹽，在此同時(shí)亦被氧化，但氧化不完全，所以燒失量乃是這些組成分的總和。</p><p>　　1.3 硅酸鹽巖石全分析的試樣分解方法</p><p><b>　?、潘岱纸夥?#160;  </b></p><p><b

78、>　　氫氟酸分解法</b></p><p>　　H2F2是分解硅酸鹽試樣唯一最有效的溶劑，這是因?yàn)镕-可與硅酸鹽中主要成分Si4+、Al3+、Fe2+、Fe3+形成穩(wěn)定的易溶于水的配離子。硅酸鹽礦物質(zhì)中，除斧石、鋯石、尖晶石、綠柱石、石榴石外均可溶解完全。然而綠柱石、石榴石通過容器加蓋并延長時(shí)間（2-4h）等辦法也溶解，其余難溶試樣使用增壓分解法可分解完全。</p><p&g

79、t;　　氫氟酸分解的幾種常用方案：</p><p>　　H2F2+HNO3或H2F3分解樣品：用于測定SiO2</p><p>　　H2F3+H2SO4或+HClO4分解樣品：用于測定SiO2以外的項(xiàng)目。</p><p>　　H2F2于120-130。C下增壓溶解，用于測定所有氧化物</p><p>　　硅酸鹽分析中所用的酸為HCl，HNO3

80、，H2SO4，H2PO4,HF等。</p><p>　　HCl是系統(tǒng)分析中良好的溶劑，其特點(diǎn)是生成的氯化物除AgCl，Hg2Cl2,PbCl2外都溶于水，給測定帶來方便（硅酸鹽樣品中幾乎不含Ag+,Hg2+,Pb2+）；Cl-與某些離子生成絡(luò)合物FeCl6促進(jìn)試樣分解；濃HCl沸點(diǎn)較低，bp108。C，用重量法測SiO2易于蒸發(fā)除去；大多數(shù)硅酸鹽樣品不能被HCl分解（熟料堿性礦渣可以）。</p>&

81、lt;p>　　在系統(tǒng)分析中很少用HNO3、H2SO4溶液，但在單項(xiàng)測定中HNO3、H3PO4都廣泛應(yīng)用。H2PO4200-300。C溶解能力很強(qiáng)，能溶解一些難溶于HCl、H2SO4的樣品，如鐵礦石、鈦鐵礦等，但只適用于單項(xiàng)測定。</p><p>　　HF及HF-H2SO4、HF-HClO4混酸常用于溶解硅酸鹽。殘?jiān)鼮槌齋i外的其他鹽類，以水提取加酸溶解，或熔融法處理成試樣溶液。溶解過程應(yīng)在鉑金器皿或塑料器皿

82、中進(jìn)行，不能用玻璃器皿。</p><p><b>　　⑵熔融法  </b></p><p>　　將試樣與酸性或堿性熔劑混合，利用高溫下試樣與熔劑發(fā)生的多相反應(yīng)，使試樣組分轉(zhuǎn)化為易溶與水或酸的化合物。該法是一種高效的分解方法。但要注意，熔融時(shí)，需加入大量的熔劑（一般為試樣的6～12倍）而會(huì)引入干擾。另外，熔融時(shí)，由于坩堝材料的腐蝕，也會(huì)引入其它組分。

83、根據(jù)所用熔劑的性質(zhì)和操作條件，可將熔融法分為酸熔、堿熔和半熔法。</p><p><b>　　碳酸鈉的熔融分解法</b></p><p>　　將樣品與過量的無水碳酸鈉混勻在高溫下溶解，難溶于水和酸的石英及硅酸鹽巖石轉(zhuǎn)為易溶的堿金屬硅酸鹽混合物</p><p><b>　　苛性堿熔融分解法</b></p>&l

84、t;p>　　氫氧化鈉、氫氧化鉀都是分解硅酸巖石礦物的有效溶劑，硅酸鹽礦物被溶解為可溶性的堿金屬硅酸鹽。</p><p>　?、菬龎A法 （半熔法）</p><p>　　燒堿法又稱半熔法，是使試樣與固體試劑在低于熔點(diǎn)溫度下進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到分解試樣的目的。因?yàn)榧訜釡囟鹊停瑫r(shí)間長，但不易腐蝕干鍋，通?？梢栽诖筛慑佒羞M(jìn)行。</p><p>　　特點(diǎn)：溶劑少，干擾

85、少；操作速度快、熔樣時(shí)間段，易提??；減輕了對鉑金坩堝的侵蝕作用；用于較易熔的樣品，對難溶樣分解不完全。 </p><p>　　1.4 硅酸鹽巖石的分析系統(tǒng)</p><p>　　硅酸鹽試樣的系統(tǒng)分析，已有100多年歷史。從20世紀(jì)40年代以來。由于式樣分解方法和新的測試方法與測試儀器的應(yīng)用，至今已有多種分析系統(tǒng)，可粗略分為經(jīng)典分析系統(tǒng)和快速分析系統(tǒng)兩大類。</p>&

86、lt;p>　　快速分析系統(tǒng)     </p><p>　　1.4.1經(jīng)典分析系統(tǒng)</p><p>　　經(jīng)典分析系統(tǒng)是建立在沉淀分離和重量發(fā)的基礎(chǔ)上，是定性分析化學(xué)中元素分組發(fā)的定量發(fā)展，是有關(guān)巖石全分析中出現(xiàn)最早，在一般請款下可獲得準(zhǔn)確分析結(jié)果的多元素分析流程。</p><p>　　在分析系統(tǒng)中，通常稱樣0.5

87、000-1.000g，試樣于鉑坩堝中，用Na2CO3在950-1000。C熔融分解，熔塊用水提取，鹽酸酸化，蒸干后在110。C烘約1h，用HCl浸取，濾出沉淀；濾液重復(fù)蒸干、熔烘、酸浸、過濾，把兩次濾得沉淀至于鉑坩堝中灼燒、稱重。用H2F2-H2SO4驅(qū)硅，灼燒并稱量殘?jiān)?，失重部分即為SiO2質(zhì)量。</p><p>　　1.4.2快速分析系統(tǒng)</p><p>　　硅酸鹽經(jīng)典分析系統(tǒng)的主要特

88、點(diǎn)是具有顯著的連續(xù)性。但是，由于測定各個(gè)組分時(shí)，需要反復(fù)沉淀。過濾分離，再結(jié)合灼燒、稱量等重量發(fā)操作，難以滿足快速分析的要求。隨著近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及大批物料分析和例行分析的需要，從1947年開始，陸續(xù)出現(xiàn)了一些快速分析系統(tǒng)。20世紀(jì)50年代形成依重量法、滴定法和比色法等化學(xué)方法為主的完善的快速分析系統(tǒng)。直到60年代以后，出現(xiàn)了很多以儀器分析方法為主、完成整個(gè)分析流程所需時(shí)間越來越短的快速分子系統(tǒng)。這些快速分析系統(tǒng)依據(jù)試樣分解的手段

89、可分為堿熔、酸熔、鋰硼酸鹽熔融三類。（1）堿熔快速分析系統(tǒng)（2）酸熔快速分析系統(tǒng)（3)鋰鹽熔融分解快速分析系統(tǒng)。</p><p><b>　　第二章 采樣</b></p><p>　　2.1 采樣的重要性</p><p>　　重要性采樣算法就是在有限的采樣次數(shù)內(nèi)，盡量讓采樣點(diǎn)覆蓋對積分貢獻(xiàn)很大的點(diǎn)。</p><p>　　

90、其目標(biāo)是用一種受控的方式改變仿真，以便增加稀少事件的數(shù)目，同時(shí)還能正確地確定解調(diào)差錯(cuò)概率。常規(guī)重要性采樣（CIS）是一種降方差的仿真方法，它通過提供有偏噪聲來實(shí)現(xiàn)，等效于使系統(tǒng)工作在一個(gè)較低的信噪比環(huán)境下。</p><p>　　2.2 硅酸鹽的采集方法及取樣量巖石試樣</p><p><b>　?。?)樣品要純凈</b></p><p>　?。?/p>

91、2）樣品在淘洗前必須稱重。鑒定含量的樣品，一般重20-30kg左右。跳單礦物藥品，其重量依單礦物的需要量定。</p><p>　?。?)采樣點(diǎn)同時(shí)采薄片樣，了解副礦物在巖石中的分布特點(diǎn)，結(jié)晶世代及副礦物粒度。</p><p>　　2.2.1 采樣方法</p><p><b>　　固態(tài)物料的采樣</b></p><p>　

92、　根據(jù)礦石堆的不同形狀，將子樣數(shù)目均勻地分布在頂、腰底的部位上。底部應(yīng)距地面0.5m。頂部采樣時(shí)，先除去表層0.1m，沿和礦石堆表面垂直方向挖深度0.3m的坑，在坑底部取樣5kg。</p><p><b>　　2.2.2 取樣量</b></p><p>　　在充分保證樣品代表性的前提下，取樣量越小，取制樣的工作量也越小；但取樣量太小，不能保證其代表性。能代表研究對象整

93、體的樣品最小量，稱為樣品最低可靠質(zhì)量。在滿足取樣誤差要求前提下，確定最小取樣量的就顯得十分重要。</p><p>　　早在1908年理查德就提出了根據(jù)試樣質(zhì)量確定試樣粒度得“理查表”，之后前蘇聯(lián)學(xué)者P.O.切喬特根據(jù)理查表的數(shù)據(jù)，于1932年提出適合最小樣品質(zhì)量與顆粒大小關(guān)系的理查—切喬特公式：</p><p>　　（已知K=0.15，d＜40mm﹚可得 每次采樣量為5kg，則采

94、樣單元n為n=Q/5=240/5=48(份)稱取0.5-1.0g試樣，精確至0.0001個(gè)同一試樣，在同一實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)由同一操作者在不同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行2～4次測定隨同試樣分析同類型的標(biāo)準(zhǔn)試樣。</p><p>　　2.2.3 取樣方式</p><p>　　根據(jù)礦石堆的不同形狀，將子樣數(shù)目均勻地分布在頂、腰底的部位上。底部應(yīng)距地面0.5m。頂部采樣時(shí)，先除去表層0.1m，沿和礦石堆表面垂直方向挖深

95、度0.3m的坑，在坑底部取樣5kg。</p><p>　　稱取0.5-1.0g試樣，精確至0.0001個(gè)同一試樣，在同一實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)由同一操作者在不同時(shí)間內(nèi)進(jìn)行2～4次測定隨同試樣分析同類型的標(biāo)準(zhǔn)試樣。</p><p><b>　?。?)樣品要純凈</b></p><p>　?。?）樣品在淘洗前必須稱重。鑒定含量的樣品，一般重20-30kg左右。

96、跳單礦物藥品，其重量依單礦物的需要量定。</p><p>　　（3)采樣點(diǎn)同時(shí)采薄片樣，了解副礦物在巖石中的分布特點(diǎn)，結(jié)晶世代及副礦物粒度。</p><p><b>　　第三章 制樣</b></p><p>　　3.1 制樣的重要性</p><p>　　硅酸鹽大多數(shù)熔點(diǎn)高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是硅酸鹽工業(yè)的主要原料，硅酸鹽制品

97、和材料廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)、科學(xué)研究及日常生活中。</p><p>　　在普通情況下，最穩(wěn)定的硅酸鹽是二氧化硅（Sio2—俗稱石英，和類似化合物。二氧化硅經(jīng)常有微量的硅酸（H4SiO4）處于平衡狀態(tài)。化學(xué)家認(rèn)為石英是不可溶解的，但在長時(shí)間尺度下，他說可以流動(dòng)的。此處，在堿性條件下，會(huì)出現(xiàn)H2SiO42-。大部分硅酸鹽是不可溶解的。</p><p>　　在地質(zhì)學(xué)和天文學(xué)上，硅酸鹽指是一種由硅和

98、氧組成的巖石（通常為SiO2或SiO4），有時(shí)也包括一或多種金屬和氫。此類巖石包括花崗巖及揮長巖等。地球及其他類地行星的大部分地殼均以硅酸鹽組成。</p><p>　　3.2 制樣的基本程序</p><p>　　制樣的流程一般要經(jīng)過破碎，過篩，混勻和縮分四個(gè)程序。</p><p><b>　　1、破碎</b></p><p&

99、gt;　　試樣的破碎過程有初碎、中碎、細(xì)碎和粉碎，根據(jù)分析項(xiàng)目的不同要求，使用不同的設(shè)備和方法不同的粒度。</p><p>　?、俪跛椋河妙€式破碎機(jī)將d＜40mm的樣品碎至d＜4mm。</p><p>　　②中碎：用磨盤式破碎機(jī)或?qū)伿狡扑闄C(jī)將初碎后的樣品碎至d＜0.92mm（通過20號篩）。</p><p>　?、奂?xì)碎：用磨盤式碎樣機(jī)將中碎樣品碎至d＜0.196n

100、m（通過80號篩）。</p><p>　　④粉碎:用球（棒）磨機(jī)或密封式化驗(yàn)碎樣機(jī)完成，最終樣品粒度d＜0.080（通過180號篩）。用球（棒）磨機(jī)或密封式化驗(yàn)碎樣機(jī)粉碎樣品時(shí)，控制不同的制樣時(shí)間，可得到不同細(xì)度的樣品。</p><p>　　注：將200kg樣品經(jīng)粗碎、中碎后獲得粒徑較小且均勻的樣品?；靹蚝箅S機(jī)提取若干克樣品進(jìn)行細(xì)碎、粉碎、縮分等處理獲得粒徑d=0.079的送檢樣。<

101、/p><p><b>　　2、過篩</b></p><p>　　試樣加工過程中，樣品的粒度變化很大。為了較少重復(fù)勞動(dòng)，避免浪費(fèi)，在破碎之前進(jìn)行過篩，對于篩下部分可不必破碎，不必破碎篩上部分。為了保證樣品加工的細(xì)度，在破碎之后要進(jìn)行檢查過篩。進(jìn)行檢查過篩中若有少量篩上部分，不能強(qiáng)制過篩或拋棄，必須繼續(xù)破碎至能通過為止。</p><p><b&g

102、t;　　3、混勻</b></p><p>　　對于一個(gè)均勻的固體試樣來說，其中包含的不同組分，由于其物理性質(zhì)不同，分布也可能不均勻，在破碎之前若要縮分，則需進(jìn)行混勻。</p><p>　　圖錐法：破碎至一定力度的試樣，用鐵鏟在鋼板（或橡皮墊）上堆成一個(gè)圖錐。然后圍繞試樣堆，由圖錐體底部一鏟一鏟地將試樣鏟起在距離圖錐一定距離的部位對其一個(gè)圖錐。如此反復(fù)三次以上。</p>

103、;<p>　　還錐法：如上法將試樣堆錐，壓錐頂使之成為圓餅，從里向外將試樣鏟起，堆成圓環(huán)狀，如此反復(fù)2-3次。</p><p>　　掀角法：將樣品平展于正方形光滑橡皮墊上，交叉提起每對對角后再展開樣品，反復(fù)10次左右。</p><p>　　機(jī)械混勻法：球磨機(jī)在磨細(xì)的過程中，本身就是一種很好的混勻，另外還可以用機(jī)械分樣器（圖1-13）或其他特制的混樣器混勻。</p>

104、<p><b>　　4、縮分</b></p><p>　　四分法：將已經(jīng)混勻的樣品壓縮成平坦的正方形成圖形，用十字形分樣鏟或雙對角線法將樣品分割成四等分，取對角兩部分，使樣品量縮減至1/2。</p><p>　　方形法：將樣品攤成一定厚度的均勻薄層，用隔板將樣品薄層分割成若干個(gè)小方塊，再用平底小方鏟每隔一個(gè)方塊鏟出一個(gè)小方塊，合并，使樣品縮分至1/2。&

105、lt;/p><p>　　3.3 ☆確定縮分次數(shù)及分析試樣量</p><p>　　縮分的依據(jù)是理查—切喬特公式</p><p>　?、僦兴?，令d=0.91mm，則</p><p>　?、诩?xì)碎 ，令d=0.195mm，</p><p>　?、鄯鬯?，令d=0.079mm，則</p><p

106、><b>　　共縮分了17次</b></p><p>　　第四章 測定過程及原理</p><p><b>　　一、硅</b></p><p>　　SiO2的測定——?jiǎng)游锬z重量法</p><p><b>　　1.方法原理：</b></p><p>　

107、　試樣經(jīng)堿熔融分解，鹽酸提取后，將溶液蒸發(fā)至濕鹽狀。加入鹽酸，用動(dòng)物膠聚硅酸，過濾使硅酸以其他元素分離。沉淀經(jīng)1000℃灼燒后，即可得二氧化硅含量。</p><p><b>　　2．測定步驟</b></p><p>　　先在銀坩鍋底部蓋一層重約2.5克的NaOH，然后在分析天平上精確稱取在105~110℃干燥過的試樣0.45~0.55g，置于銀坩鍋中的NaOH上，最后

108、再在試樣上面蓋一層重約2.5克的NaOH，蓋上蓋子。</p><p>　　將裝有試樣的銀坩鍋放入馬弗爐內(nèi)，在300℃左右保持10分鐘，逐漸升溫至600~650℃，保持10~15分鐘，此時(shí)試樣應(yīng)全部熔融。關(guān)閉馬弗爐(待爐稍冷后可將預(yù)先裝備好的瓷坩鍋放入馬弗爐內(nèi)恒重)，先取出銀坩鍋蓋放入蒸發(fā)皿中，再取出銀坩鍋并轉(zhuǎn)動(dòng)坩鍋使熔融物盡量薄地凝結(jié)于坩鍋壁上，稍冷后，將坩鍋直立放入8~12cm有柄瓷蒸發(fā)皿中，再在銀坩鍋內(nèi)滴加半

109、坩鍋沸水，待融熔物大部分脫落后，取出坩鍋，用水及稀鹽酸沖洗干凈(注意應(yīng)控制溶液的體積，以免體積過多)。</p><p>　　在得到的溶液中，加入20ml濃鹽酸，在水浴鍋上，搗碎蒸發(fā)至干（應(yīng)蒸到發(fā)白），再加濃鹽酸25ml，微熱使其中鹽類溶解，在水浴上保持70~80℃，加入10ml 1%動(dòng)物膠溶液，充分?jǐn)嚢?~5分鐘，加20ml沸水，攪勻，用中速定量濾紙過濾于250ml容量瓶中，先用1mol·L-1 熱鹽酸

110、洗滌4~5次，再用熱水洗滌至無氯離子（用AgNO3檢驗(yàn)）取出濾紙和沉淀(洗滌液不要超過250ml)，放入已恒重的瓷坩鍋中，放到電爐上進(jìn)行灰化濾紙操作(至全部變?yōu)榘谆覟榛一耆?。</p><p>　　將灰化后的瓷坩鍋放入馬弗爐內(nèi)，升溫至950~1000℃，灼燒30分鐘取出待稍冷后置于干燥器中冷卻至室溫，稱量直至恒重，算含量：</p><p>　　SiO2%=(G2-G1)/G×1

111、00%</p><p>　　其中，G2-G1為SiO2的重量，G為試樣重量，G1為瓷坩鍋重量(克)</p><p><b>　　注意：</b></p><p>　　1.過濾時(shí)，濾液及洗滌液接受于250ml容量瓶中，配制成250ml溶液，貼上標(biāo)簽，供以后測定Al2O3、CaO、MgO等實(shí)驗(yàn)使用。</p><p>　　2.蒸

112、發(fā)皿上要貼標(biāo)簽。</p><p>　　3.瓷坩鍋放入馬沸爐中方可走。</p><p><b>　　二、鈣、鎂的測定</b></p><p><b>　　1.方法原理：</b></p><p>　　用原子吸收分光光度法測定鈣和鎂時(shí)，是以氫氟酸-高氯酸分解或用硼酸鋰熔融，用鹽酸溶解試樣制成溶液。吸取一定

113、量的試液，加入氯化鍶消除硅、鋁、鈦等的干擾，用空氣乙炔火焰，于422.4nm和285.2nm波長處分別測定鈣和鎂的吸光度。</p><p><b>　　2．測定步驟：</b></p><p>　　移取除去SiO2試液25ml，置于400ml燒杯中，加水至100ml左右，加入(1+2)三乙醇胺5ml，加甲基橙一滴，緩緩加入4mol·L-1 KOH溶液至溶液恰好

114、變黃，再過量10ml，加水稀釋至200ml，加入鈣黃綠素----酚酞混合指示劑少許，以0.01mol·L-1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至熒光綠消失，突變玫瑰紅為終點(diǎn)。記下V1。另移取除去SiO2的試液25ml，置于錐形瓶中，加水至約150ml，緩緩加入(1+2)三乙醇胺5ml，加(1+1)氨水20ml，加20ml pH=10的氨性緩沖溶液，加酸性絡(luò)蘭K—萘酚綠B指示劑少許，以0.01mol·L-1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至

115、穩(wěn)定藍(lán)色，即為終點(diǎn)，此為CaO和MgO含量。記為V2。</p><p>　　式中：V1----滴定鈣含量時(shí)所消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積ml</p><p>　　V2----滴定鈣、鎂總量時(shí)所消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積ml</p><p>　　C----EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度</p><p>　　、-----分別為、MgO的摩爾質(zhì)量

116、 G----試樣重 g</p><p><b>　　三、錳</b></p><p><b>　　1.方法原理： </b></p><p>　　低價(jià)錳離子()在有硝酸銀為催化劑的硫酸、磷酸介質(zhì)中,與過硫酸銨作用生成紫紅色的高錳酸鹽,可用來比色測定Mn的含量。</p><p><b>　　2．