十一個元素特征描述

1、1. Hg汞的普遍問題是它的穩(wěn)定性。我們一篇名為“汞穩(wěn)定性實況”的文章對汞的穩(wěn)定性進行了綜述。2003年3月，EPA（美國的聯(lián)邦環(huán)境保護局）公布了一項通告，介紹用金使汞溶液保持穩(wěn)定的方法(/nerlesd1/factsheets/mpt.pdf)。在十億分之一數(shù)量級時，鹽酸比硝酸更能使塑料桶（材料為低密度聚乙烯）中的Hg2+溶液保持穩(wěn)定。汞還有另外一個問題，就是在制樣時候的損失。當(dāng)進行酸消解時，應(yīng)該考慮采用密閉容器消解或是冷凝器。避免采用灰化消解。只采用有效的標(biāo)準(zhǔn)制樣方法。處理汞時，有一些補充意見：溶液中還原劑的存在會將汞離子還原變?yōu)榻饘賾B(tài)導(dǎo)致結(jié)果偏高，因為Hg的揮發(fā)性在進樣體系輸樣過程中攜帶

2、了更多的汞蒸氣進入等離子體的結(jié)果。使用塑料進樣系統(tǒng)將使清洗時間明顯延長。最好是使用玻璃進樣系統(tǒng)，而且使用鹽酸勝于硝酸可以減少清洗時間。ICP-MS測試硝酸混合液中ppb級汞的含量應(yīng)當(dāng)嘗試用金做為穩(wěn)定劑（參見上文的鏈接）。2.金（Au）Au和Hg的化學(xué)穩(wěn)定性非常相似。以下的建議也許有用：Au的硝酸溶液在低的ppm和ppb級情況下是不穩(wěn)定的。所以使用HCl為介質(zhì)。當(dāng)需要做灰化的樣品中含有Au的時候不要使用Pt坩鍋。Au會和Pt在高溫下形成合金。使用ICP-MS的時候測定含有較大量Pt的Au樣品時，要注意儀器的分辨率。3 硅下面是一些使用硅時的建議：硅是一個常見的污染物， 除顯而易見的實驗室玻璃制品

3、的應(yīng)用之外， 通常的污染源包括硅油，含有分析殘留的塑料， 和空氣顆粒。SiO2易溶于HF:HNO3:H2O:H2O的均一混合液中，也易溶于HF或者NaOH. 不論溶解方式如何，溶液都只能存貯于已知不含催化劑殘留或者用稀釋的 HF溶液經(jīng)過48小時浸泡淋洗過的塑料容器中。 當(dāng)知道溶液含有Si和HF時要格外小心。加熱時可能形成揮發(fā)性的H2SiF6而損失掉。有水存在則不會形成H2SiF6。如果你想除去樣品中的Si，那么添加硫酸于Pt坩鍋中加熱。二氧化硅能溶解在腐蝕性介質(zhì)中。酸性條件下，它在低ppm級條件下比較穩(wěn)定并且慢慢聚合并沉淀析出。通常的制備方法是采用用鉑坩堝進行的碳酸鈉熔融法，然后用鹽酸溶解熔融

4、物，要確保硅的稀釋濃度是低ppm級，并且溶液不宜長期放置。當(dāng)測定硅、鈹、鈉或者鋁的時候，含有氫氟酸（即使是低ppm級）的樣品不能使用玻璃或者石英材質(zhì)的進樣系統(tǒng)來進行Si, B, Na, or Al等待測分析物。4 使用鋨時記住下列建議：鋨應(yīng)避免接觸任何氧化劑， 以免形成四氧化鋨。此四氧化物揮發(fā)性極強，且有毒。一個常犯的錯誤是用硝酸溶液來稀釋含鋨的溶液。 雖然四氧化物的形成比較緩慢，但由于到達等離子狀態(tài)中的氣態(tài)四氧化物的數(shù)量增多，將導(dǎo)致測定結(jié)果讀數(shù)偏高。只在一個單獨的廢料容器和HCL溶液中處理鋨。在使用和處置Os之前咨詢你的安全協(xié)作者或者經(jīng)理。檢測Os時盡可能使用玻璃進樣系統(tǒng)。 如果使用塑料進樣

5、系統(tǒng)， 清洗時間會比較慢。5.鈉（Na）使用Na唯一一個最普遍的問題是污染。Na是無處不在。成千上萬噸的鹽以亞微米顆粒的形式從海洋轉(zhuǎn)移到空氣中，并且能夠在內(nèi)陸傳播幾百英里。關(guān)于污染的更多信息請參考以下鏈接：環(huán)境污染試劑污染分析和儀器裝置帶來的污染6 砷避免使用干法灰化來制備樣品。制備樣品時，通過密封容器消化（EPA方法3051和2052）， 回流條件下酸消化（EPA方法3050 B, 高氯酸消化），或者使用碳酸鈉或過氧化納/碳酸鈉混合物堿熔可以避免樣品以揮發(fā)性的氧化物 （As2O3, 三氧化二砷 的沸點為460度）或者氯化物 （三氯化砷, 沸點 130度）的形式損失掉。使用ICP-OES 和I

6、CP-MS檢測時要格外小心。ICP-OES的缺點是靈敏度差和光譜干擾， 而ICP-MS的缺點則是40Ar35Cl 對單一同位素的75As的質(zhì)量數(shù)干擾（其它的干擾包括59Co16O, 36Ar38Ar1H, 38Ar37Cl, 36Ar39K, 150Nd2+, 和 150Sm2+）。 使用氫化物發(fā)生或者石墨熔融技術(shù)的原子吸收法應(yīng)用非常普遍， 盡管使用“反應(yīng)單元“來消除40Ar35Cl在ICP-MS中的干擾來是值得進行探索的方案。7 硫按照慣例，硫的測定采用燃燒法。燃燒技術(shù)與紅外線檢測， 微庫侖， 或者滴定 （碘量計）檢測等技術(shù)聯(lián)用檢測二氧化硫燃燒氣體的方法來測定硫， 從1974年以來， 離子色

7、譜（形態(tài)）和X-射線熒光技術(shù)開始普及。近來，ICP-OES已經(jīng)成為一個可行的硫測定技術(shù)， 這要歸因于可垂直觀測的儀器的應(yīng)用，其在真空紫外光譜區(qū)的檢測幾乎不受光譜干擾。我實驗室中IDLs檢測的常見的發(fā)射譜線見表1。表1 常見的硫發(fā)射譜線譜線波長檢出限(垂直觀測) 譜線波長檢出限(垂直觀測)142.503 .04 ug/mL 166.668 .02 ug/mL 143.328 .04 ug/mL180.734 .07 ug/mL 147.399 .05 ug/mL 182.040 .03 ug/mL下面的這些小技巧在使用ICP-OES分析硫時，對樣品的制備和溶液化學(xué)也許會有幫助。樣品制備中的樣品損

8、失是個大問題。建議在密封的容器系統(tǒng)中制備。可以考慮Parr 彈熔融，Schniger瓶燃燒， 和密封容器微波消解，根據(jù)樣品基體， 硫化物類型， 含硫量及試樣量的大小的需求做合適的定量檢測。制備樣中含有硫酸鹽， 應(yīng)避免接觸鋇和鉛。樣品制備中， 硫分子形式可能具有和其他化學(xué)品的相容性問題。硫酸鹽（SO4）是氧化性樣品制備時常見的硫分子形式。盡管制備過程也會形成亞硫酸鹽(SO3=)形式的硫，但在水溶液很快就被空氣氧化成為硫酸鹽形式。溶液中含有鋇和鉛，硫酸鹽極易沉淀。已知含硫的水溶性樣品，如硫酸鹽， 亞硫酸鹽或者低分子量的水溶性磺酸 （RSO3H） 可能不需要樣品制備，但已知含有硫的其它形式，如硫化物

9、（S=）, 單質(zhì)硫，多硫化物(Sn=)，硫醇（RSH）, 有機硫化物和二硫化物，硫醇酯（R-CO-SR）等應(yīng)進行氧化性樣品制備, 以避免和溶液中其它組分的相容性問題。此外， 向含有硫化物的樣品中加入酸將釋放出H2S. 8. Cr處理鉻時我所遇到的最大困難就鉻通常都以難以形成溶液的形式存在。亞鉻酸鹽（鉻鐵礦）(FeOCr2O3), 氧化鉻， 顏料， 不銹鋼和鉻鐵合金都如此，但其中最困難的是六價鉻氧化物。如果對此氧化物（顏料）進行燃燒，其耐火性將是試圖配置溶液的分析工作者永生難忘的經(jīng)歷。最通常的做法是熔融。熔融不僅限用于硫酸氫鈉和硫酸氫鉀、碳酸鈉/鉀，過氧化鈉，NaOH / KNO3, 和 NaO

10、H / Na2O2。 另外，只有將鉻樣研細并加入助熔劑，才能使熔融進行完全。對所做樣品的做最詳盡充分的了解，鉻可能存在的化學(xué)形式將影響我們采用的樣品制備技術(shù)。如果你的樣品是包含鉻的無機顏料，那么你將發(fā)現(xiàn)你的樣品是極難溶解的耐火材料。如果你不熟悉你的樣品，那么強烈建議你查閱相關(guān)文獻。9Pb鉛具有一系列化學(xué)相容性問題。在痕量分析中，典型的分析不存在嚴(yán)重問題，除非將Pb與硫酸根或鉻酸根結(jié)合。要避免的其它最常見的化學(xué)成分有鹵素(Cl, F, Br, and I)，硫代硫酸鹽，砷酸鹽，以及硫化物。然而痕量Pb分析的主要問題是來自儀器和空氣的污染。Pb在工業(yè)上用于鉛管品、焊接劑、汽油（現(xiàn)已大大減少其使用）

11、、油品干燥劑、玻璃、粘接劑、覆蓋在鋼材的表面防銹，作為涂料中的顏料（現(xiàn)已大大減少其使用），染發(fā)劑及塑料中的色料?？諝鈧鞑サ念w粒造成的環(huán)境污染，仍是某些特定區(qū)域/實驗室因其位置和使用年限的原因造成的主要影響。四乙基鉛廣泛用作辛烷值調(diào)和組分在敞開的消化儀器中無法避免環(huán)境污染。最需要關(guān)注的是在通風(fēng)廚中敞開式的消化使得大量氣體流經(jīng)儀器設(shè)備。建議使用密閉容器消解或潔凈的實驗室/通風(fēng)廚來避免此類污染源。在Pb的樣品制備中避免使用任何類型的玻璃器皿。用石英或熔融二氧化硅器皿，做足量的空白實驗來界定污染的程度。避免使用任何含無機顏料的塑料。這里鉛僅是種種顧慮中的一種。在使用前特氟隆容器應(yīng)仔細用稀硝酸浸泡后淋洗

12、，同時做空白實驗以確認(rèn)不受鉛污染. 尤其值得懷疑的是,用于樣品制備的特氟隆中的鉛是一個主要的,微量的或痕量的成分.10.鋇 在常用于樣品處理的四種酸中，鋇會在HF、H2SO4中形成沉淀。此外，BaHPO4、BaCrO4在水中的溶解度分別是0.01 、 0.001 g/100 g ，Ba的中性溶液或堿性溶液的溶解度只有ppt級別。BaCO3 (在水中的溶解度為0.0024 g/100g).含鋇和硫化合物的樣品在氧化還原作用下形成BaSO4。據(jù)我所知，還沒有一個簡單的方法可以將BaSO4沉淀溶解。少量的硫酸鋇沉淀凝聚緩慢，往往被忽略。硫酸鋇沉淀的溶解主要是用EDTA (Kf 7.86) 和 DTP

13、A (Kf 8.78).然而，溶液的pH值必須在5左右，這將導(dǎo)致溶液中其它待測組分沉淀析出或形成吸附問題，而且溶解的速度很慢。同時要避免鋇離子在酸性介質(zhì)中同硫酸根、鉻酸根、氟離子結(jié)合。以及避免使溶液的pH值增大到7甚至更大，以免鋇離子以碳酸鹽或磷酸氫鹽的形式形成其它沉淀。11. Ag與其他任何金屬相比Ag生成更多的不溶鹽，雖然Pb和Hg也相差無幾。圖2常見銀鹽在室溫（約22C）下的溶解性鹽在水中的溶解度（g/100g）醋酸銀1.04砷酸銀0.085亞砷酸銀0.00115硼酸銀0.905溴酸銀0.196溴化銀0.014碳酸銀0.105氯化銀0.0154鉻酸銀0.00256氰化銀0.022鐵氰化銀0.066氟化銀172碘酸銀0.00503碘化銀0.028硝酸銀216草酸銀0.00378氧化銀0.00248磷酸銀0.064硫酸銀0.83硫化銀0.0174酒石酸銀0.0201硫氰酸銀0.025首選硝酸和/或氟化氫作為Ag樣品制備用酸。Ag與這兩種酸中任一種形成的溶液能夠長時間保持穩(wěn)定。痕量級的HCl或者Cl離子必須消除否則由于AgCl的沉淀將會導(dǎo)致固定誤差（系統(tǒng)誤差）的產(chǎn)生。如果樣品制備需要使用HCl，那么就保持高濃度的HCl溶液(10% v/v)，使得銀在溶液中以Ag絡(luò)離子（AgClx1-x）的