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有色金属光谱分析方法

有色金属光谱分析方法. 化学系 1 班 钟绍坤 制作 学号 :03081032 指导老师 : 郭祥群. 1 . 元素的特征谱线 : 每种元素的原子只能发射某些具 有一定波长的光谱线 , 这些光谱线叫做这种元素的特征 谱线. 2 . 亮线和吸收光谱中的暗线是明线光谱和吸收光谱都属于特征谱线 , 同种元素的明线光谱中一一对应. 3. 光谱分析 : 利用原子的特征谱线来鉴别物质和确定 物质的化学组成的方法叫做光谱分析. 4. 特点 : 非常灵敏而且迅速 . 5 、 光谱分析的应用：发现 新元素 和研究 天体化学组成 。.

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有色金属光谱分析方法

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  1. 有色金属光谱分析方法 化学系1班 钟绍坤 制作 学号:03081032 指导老师:郭祥群

  2. 1.元素的特征谱线:每种元素的原子只能发射某些具有一定波长的光谱线,这些光谱线叫做这种元素的特征谱线. . 2 . 亮线和吸收光谱中的暗线是明线光谱和吸收光谱都属于特征谱线,同种元素的明线光谱中一一对应. 3.光谱分析:利用原子的特征谱线来鉴别物质和确定 物质的化学组成的方法叫做光谱分析. 4.特点:非常灵敏而且迅速. 5、光谱分析的应用：发现新元素和研究天体化学组成。

  3. 一、各种光谱的特点及成因： 定义：由发光体直接产生的光谱 发射光谱 ｛ 产生条件：炽热的固体、液体和高压气体发光形成的 连续光谱 光谱的形式：连续分布，一切波长的光都有 光 谱 产生条件：稀薄气体发光形成的光谱 ｛ 线状光谱 光谱形式：一些不连续的明线组成，不同元素的明线光谱不同（又叫特征光谱） （原子光谱） 定义：连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱 吸收光谱 产生条件：炽热的白光通过温度较白光低的气体后，再色散形成的 光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上出现一些暗线（与特征谱线）相对应

  4. 光谱分析方法的分类 • 光谱分析方法较多,通常有粉末球形电弧法.粉末石墨电极小孔法.氧气暗箱法及金属棒状法等. • 有色纯金属和合金光谱分析方法常采用金属棒状法.金属细屑法.金属棒状断续电弧法.化学富集法.硫酸铅粉全燃烧法等,两者之间又有稍微的不同.

  5. 对光谱分析影响的条件 • 第三元素的影响 • １．激发条件不同，显示第三元素影响的程度也不同． • ２．当合金中含有２％以上的锌元素时，对其他的被测元素的影响甚为严重． • ３．在高压火花对极法的条件下，当合金中有大量锌锂及硅存在时，镁的分析结果偏高，在极端的情况下，偏差可达一倍以上． • ４．在高压火花炉极法的条件下，当合金中含有大量的锌和硅存在时，也会影响镁的分析，其影响程度相当于高压火花对极法的一半． • ５．在低压整流火花石墨辅助电极法的条件下，铜．镁等曲线基本上重合在同一曲线上，就连影响最大的锌和硅两个元素也失去其影响作用．

  6. 样品尺寸的影响： • 样品的尺寸，影响样品在激发过程中的散热不一致．激发面积的不同，影响燃烧斑痕的完整性，使分析结果产生误差．而对超硬ＡlＬＣ４，样品的厚度必须再２０厘米以上，并且要求标样与试样的尺寸保持一致． • 在极端的情况下，即使样品的厚度只有１毫米，采取有效的办法，仍可进行分析，因此，在正常分析是对样品尺寸的要求是：（１）相当于直径７毫米，长４０毫米以上的棒状或块状试样．（２）厚度３毫米以上，表面积可容纳四个燃烧斑痕的块状试样．（３）　对于铜．镁．锌系合金ＬＣ４，由于对样品尺寸效应比较敏感，要求样品的直径控制７～９毫米，长度４０毫米以上并严格要求标样与试样尺寸一致．

  7. 纯铅中微量杂质元素的分析(纯金属) • 硫酸铅粉全燃烧法 • 将金属铅转化为硫酸铅,然后再测定铅中铜.铁.锡.钙.镁等杂质元素,测定的灵敏度可达10-3%. • 试样的配置:金属铅先用1:3的硝酸溶解掉表面污物,洗净后,用1:3的硝酸在电炉上加热,加硫酸沉淀,过虑,烘干作为基体,加入杂质元素的氧化物混合. • 试样的处理:取试样1克于烧杯中,加1:3的硝酸溶解,再加1:1的硫酸至沉淀为止.加热至白烟冒尽,将干涸物在6000C的高温炉中则加热30分钟,冷后按1:1与炭粉混合,研磨均匀.

  8. 摄谱仪:中型水晶棱镜摄谱仪,三透镜照明系统,附三阶梯减光板.摄谱仪:中型水晶棱镜摄谱仪,三透镜照明系统,附三阶梯减光板. • 光源:WPF-2型交流电弧发生器. • 电极:光谱纯石墨电极,上电极加工成圆锥体,顶端截面直径 3毫米;下电极小孔孔径3毫米,深4毫米,壁厚0.8毫米. • 曝光时间:不预烧,曝光90秒. • 感光板:紫外Ⅱ型. • 显影:显影液按感光板配方,200C,4分钟.

  9. 杂质元素分析线及测定范围

  10. 镍合金的光谱分析 (合金) • 氧气暗箱摄入法：将样品在钢制压模内压成团块，在氧气暗箱中通入样氧气的条件下，边氧化边摄谱． • 标样的熔制：在真空中频电炉中熔化，真空度为10-2毫米水银柱，坩埚用镁砂炉衬． • 将金属镍铜铁及金属总量的0.04%的木炭及语录中熔化。金属熔化后什温至15500C，在撤除真空的同时，将氩气充满炉体，加入锌，铋，锑，砷，和镁德镍二元合金及金属铅，锡，锰及纯硅等，依靠炉内电磁力搅拌并摇动炉体搅拌三分钟，最后加入同镉二元合金。待一分钟后，在炉内浇铸成块，浇铸温度1520~15600C。已煤油：烟灰=7：1为模子，模温100~1500C. • 用专用钻头，将试样去皮，钻取厚度为0.2～0.3毫米的小片屑，称取０.５克，放到钢制压模内以２００～３００公斤／厘米２的压力压成团块．

  11. 摄谱仪：中型水晶棱镜摄谱仪．单透镜照明夹缝，夹缝宽　１０微米．紫外Ⅰ型感光板．Ａ＋Ｂ显影液，２００Ｃ，４分钟．摄谱仪：中型水晶棱镜摄谱仪．单透镜照明夹缝，夹缝宽　１０微米．紫外Ⅰ型感光板．Ａ＋Ｂ显影液，２００Ｃ，４分钟． • 光源：带有高频引燃路线的直流电弧，电压４００伏．电流７.５安． • 电极：上电极为直径８毫米的纯镍棒，电极头成半球状，下电极为直径为１０毫米的光谱纯石墨棒，长为１３毫米，端面加工成凹形小孔，试样置于阴极激发，以电极投影到白屏的像来控制极距．点燃电弧时的极距约为１毫米，当电弧燃起后，立即增大极距并随试样的熔化不断的调整积极距． • 供氧：在摄谱全过程中，应恒量均匀的供氧，控制氧的流量为每小时1.6立方米． • 预烧及曝光时间：预烧０秒，曝光３０秒．在试样熔化的同时摄谱，在燃弧１５秒后，试样未能全部熔解，则应重取新样摄谱，以△Ｓ－lgC及lgIf/Ib-lgC为坐标绘制工作曲线．

  12. 分析线对.测定范围及误差

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