冰晶石氟的檢測(cè)方法目錄
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1.離子色譜法:這種方法是檢測(cè)冰晶石中氟的最常用的方法。首先分離樣品中的氟離子,用離子色譜儀進(jìn)行檢測(cè)。\\
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2. X射線熒光法:用X射線照射樣品時(shí),樣品中的元素會(huì)發(fā)出熒光,通過測(cè)定熒光的強(qiáng)度和能量可以測(cè)定樣品中氟的含量。\\
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3.熒光光譜法:該方法利用樣品中氟原子在激發(fā)后發(fā)出的熒光進(jìn)行檢測(cè),可以迅速、準(zhǔn)確地測(cè)定樣品中氟的含量。\\
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4.原子吸收光譜法:該方法利用樣品中氟原子吸收特定波長(zhǎng)光線的能力進(jìn)行檢測(cè),可測(cè)定樣品中氟的含量。\\
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5.電感耦合等離子體光譜法:該方法是利用電感耦合等離子體將樣品中的氟離子轉(zhuǎn)換為氣體離子,然后通過質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測(cè)。該方法具有高靈敏度、高精度、高選擇性等優(yōu)點(diǎn)。
液體中的氟化物氟化物的測(cè)定方法有氟試劑比色法、茜素磺酸氧化鋯比色法和離子選擇極電極法、離子色譜法等。
測(cè)定水中氟含量的比色法有褪色和增色兩種方法。例如,茜素磺酸鉛鹽比色法是利用氟離子和氧化鋯離子形成穩(wěn)定的無色化合物,使其從菌素磺酸鍺鹽(紅色整合物)中游離褪色,進(jìn)行比色測(cè)定。
此法誤差大;氟試劑是增色反應(yīng),色度穩(wěn)定,方法靈敏。
檢測(cè)濃度的最低值是0.05mg/1(氟),測(cè)定上限值是1.8m1/1(氟)。
大氣中的氟化物大氣中的氣體氟化物主要是HF,或少量的SiF4和CF4,含氟粉塵主要是冰晶石(Na3AlF6)、螢石(CaF2)、氟化鋁(AlF3)、氟化鈉(NaF)、磷灰石等。
氟化物屬于高毒類物質(zhì),從呼吸道進(jìn)入人體,可引起粘膜刺激、中毒等癥狀,并可影響各組織和器官的正常生理功能,對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育也產(chǎn)生危害我看。
測(cè)量大氣中的氟的方法有吸光度法、濾膜(或?yàn)V紙)取樣-氟離子選擇極電極法等。
現(xiàn)在后者被廣泛采用。
過濾取樣-氟離子選擇極電極法:磷酸氫二鉀溶液浸漬玻璃纖維過濾器或碳酸氫鈉-甘油溶液浸漬玻璃纖維過濾器取樣,大氣中的氣體氟化物氟被吸收并固定,塵氟化物同時(shí)被阻止并殘留在過濾器上,采樣后的過濾器用水或酸浸泡后,用氟離子選擇極電極法測(cè)量。
自然界中的氟化合物自然界中的氟化合物主要來源于火山爆發(fā)、高氟溫泉、干燥土壤、含氟巖石的風(fēng)化釋放、化石燃料的燃燒等。
這些氟化物可以分布在空氣中,也可以溶解在水中。
空氣中的氟化物主要分為氣體和顆粒狀固體。
氟化物氣體是一個(gè)系列,例如六氟化硫、三氟化甲烷、六氟化乙烷等十幾種氣體化合物。
1。氟是淡黃色的刺激性氣體。
原子量19.0,比重1.69,熔點(diǎn)-219.6℃,沸點(diǎn)-188.2℃。
氟的性質(zhì)非?;顫?,遇水劇烈分解為氟化氫和氧氣,在空氣中迅速變?yōu)榉瘹洌芘c多種單質(zhì)作用。
在自然界中只以氟化物的形態(tài)存在。例如,磷蝦(CaF2)、磷蝦(Na3AlF6)、磷蝦(Ca5(PO4) 2f)等。
氟化氫的熔點(diǎn)為-92℃,沸點(diǎn)為19.5℃,可溶于任何比例的水。
氟化鈉的沸點(diǎn)是1695℃。
2.接觸機(jī)會(huì)制造冷凍劑(氟利昂,即二氟化二氯甲烷)、氟塑料、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、農(nóng)業(yè)殺蟲劑等。
二、離子選擇極端法測(cè)尿氟1.原理由含氟離子選擇電極、氟離子待測(cè)液和甘汞電極組成電池,電池的起動(dòng)勢(shì)可由下式表示:E = [EAgCl/Ag +E膜]- EHgCl2 + E液接+ E不對(duì)稱膜電位E膜= (e0- 0.0591gaFx) - (e0- 0.0591gaF) E = agcl /Ag + 0.0591gaF -EHgCl2 +E液接+ E不對(duì)稱- 0.0591gaFx,前五項(xiàng)不變,并與新常數(shù)K合并。
E= k- 0.0591gaF也就是說,電池的動(dòng)力和溶液中的氟離子活度的對(duì)數(shù)是直線關(guān)系。
實(shí)際上可以知道氟離子的濃度,由a = gC可知,當(dāng)離子強(qiáng)度一定時(shí),活度系數(shù)g一定,E = K - 0.059lggCF = K - 0.0591g - 0.0591gCF = K'- 0.0591gCF =當(dāng)離子強(qiáng)度一定時(shí),電動(dòng)勢(shì)與溶液中氟離子濃度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系,由此可用標(biāo)準(zhǔn)曲線法或標(biāo)準(zhǔn)加入法定量。
2.尿液樣本的采集?保存1次用聚乙烯瓶提取尿液樣本。
盡快測(cè)定比重,在4℃的冰箱中可以保存2周。
3.測(cè)量方法取10ml的均勻尿液樣本于燒杯中,加入10ml的總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液,攪拌均勻,測(cè)量mV數(shù),在標(biāo)準(zhǔn)曲線上檢測(cè)出相應(yīng)的氟濃度。
4.總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液的作用說明:(1)控制各尿與標(biāo)準(zhǔn)液的離子強(qiáng)度基本一致:通常尿的離子強(qiáng)度在0.32mol/L左右,不同尿的離子強(qiáng)度也有差異。
因此,在測(cè)量前,在尿液中加入體積等總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液,混合后溶液離子強(qiáng)度為1mol/L左右,以掩蓋尿離子強(qiáng)度的差異。
氟的標(biāo)準(zhǔn)溶液是用純水配制的,所以在標(biāo)準(zhǔn)溶液中,除了離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液之外,還要加入模擬尿液,使離子強(qiáng)度達(dá)到1mol/L左右。
(2)控制溶液的pH在5~5.5之間:氫氟酸為弱酸,故溶液中存在電離平衡,當(dāng)溶液酸性較強(qiáng)時(shí),氟離子與氫離子結(jié)合生成氟化氫,氟在電極上不響應(yīng),故溶解液的pH值應(yīng)控制在5以上,99%的氟以氟離子的形式存在;另一方面,OH離子半徑與F離子接近,都是負(fù)數(shù),而氟離子的反應(yīng)與0h -相同。0h -離子對(duì)F離子的測(cè)量顯示出顯著的干擾。
因此,要控制溶液的pH值。
(3)排除Al3+、Fe3+等離子體的干擾,防止與F離子形成配離子而干擾測(cè)量:為了防止A13+、Fe3+等離子體與F離子形成配離子而干擾測(cè)量,在總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液中加入添加磷酸鹽。
檸檬酸離子與A13+、Fe3+離子形成穩(wěn)定的配合物,釋放氟離子,排除干擾。
(4)反應(yīng)速度變快,獲得平衡所需的時(shí)間變短。
例如10-6mol/L的F -在純水中平衡時(shí)間約為1h,但加入離子強(qiáng)度緩沖液后,10min即可達(dá)到平衡。
在高中階段,物品的結(jié)構(gòu)性非常低,只要有一定的了解就可以了,沒有必要深究問題的根本原因。因?yàn)楦咧猩皇菍iT研究化學(xué)的,所以也兼學(xué)其他學(xué)科。你只要理解并記住我下面的話就可以了。
①在這道題中判斷冰晶石是否為配合物?配位鍵在哪里?首先,材料中冰晶石被稱為六氟化鋁酸鈉,這表明氟和鋁之間存在配位結(jié)合。因?yàn)檫@是配合物的命名規(guī)則。接下來,大家還記得冰晶石在電解鋁工業(yè)中的作用嗎?熔融冰晶石是溶解氧化鋁,降低熔點(diǎn),加快反應(yīng)速度的助熔點(diǎn)劑,也就是起到催化劑的作用。高中物構(gòu)書中還提到:絡(luò)合物在生產(chǎn)生活中的重要作用之一是催化劑。這表明配合物具有配位結(jié)合。最后,我們知道冰晶石具有配位結(jié)合。那么,很明顯是6個(gè)氟的配位體提供了孤對(duì)電子,那么鈉和鋁之間是哪一個(gè)中心原子提供了空軌道呢?兩者都是有條件的,因?yàn)榕湮绘I是共價(jià)鍵的一種,形成共價(jià)鍵的兩種元素的電負(fù)性之差小于1.7,所以在這個(gè)問題中,鈉和鋁哪個(gè)的電負(fù)性更大,氟判斷是否接近即可??偨Y(jié):冰晶石以3個(gè)鈉離子為外界,以六氟化鋁為內(nèi)部的配合物,其中,6個(gè)氟作為配位體提供孤電子對(duì),鋁作為中心原子提供空軌道。
②這里的配位結(jié)合是極性共價(jià)結(jié)合。鋁和氟的電負(fù)性有差異,電子對(duì)偏向于氟。極性共價(jià)鍵并不都是配位鍵,因?yàn)榕湮绘I是在提供空軌道的原子或離子和提供孤對(duì)電子的原子或離子之間形成的,形成極性鍵的原子或離子不一定符合這個(gè)條件。因?yàn)椴焕A硗?,配位組合都可以說是極限組合。因?yàn)殡娮涌偸瞧蛞环健?/p>
③雖然這是無稽之談,但只要知道是絡(luò)合物,就可以這樣判斷內(nèi)外。
氧化鋁是離子化合物,氯化鋁是共價(jià)化合物。這些可以通過計(jì)算元素間的電負(fù)性之差來求出。因?yàn)楦咧械闹R(shí)還比較淺,所以本質(zhì)性的理由就不多說了,請(qǐng)大家認(rèn)為是電負(fù)性的差異造成的。
再次重申,以上的判斷方法只適用于高中,并不是真理。
樓上有誤人子弟的地方,我糾正一下,只要是電解質(zhì),共價(jià)鍵和離子形化合物都可以在水溶液中導(dǎo)電,比如氯化氫雖然是共價(jià)鍵化合物但在水溶液中導(dǎo)電和,所以應(yīng)該說區(qū)別他們的方法是看是否導(dǎo)電是錯(cuò)誤的。子化合物就不用了。