一种硼硅酸盐玻璃中的硼等主元素的测定方法

一、方法提要

本文采用常压下KOH熔融消解的方法对硼硅酸玻璃样品进行处理,优化了熔剂用量和称样量,应用ICP-AES法测定B2O3和Ca、Mg、Al、Fe、Ti、Si等常见元素含量,通过选择各元素合适的分析谱线、进行标准溶液的基体匹配,并与标准方法进行对比,可以实现硼硅酸盐玻璃中B2O3等主元素的准确快速分析。。

二、标液及试剂:  

各元素标准溶液     氢氧化钾 优级纯

盐酸  优级纯       超纯水           

三、 仪器:加热板、移液枪、容量瓶  坩埚等。  

图片1 

四、实验方法:  

试料:   称取约0.1g试样,精确至0.0001g,置于镍坩埚中。做三份试料的平行测定。

溶液制备:将试样置于已盛放1 g氢氧化钾的镍坩埚中,再加2 g氢氧化钾,先低温熔融,摇动坩埚。然后在600~650℃继续熔融15~20 min。旋转坩埚,使熔融物均匀地附着在坩埚内壁。冷却,用热水浸取熔融物于300 mL塑料杯中。盖上表面皿,一次加入25 mL 50%的盐酸,待样品完全溶解并冷却后,移入250 mL容量瓶中,摇匀待测。 随同试样做空白试验 。

五、检测结果:

在配制系列的标准溶液,各标准溶液的基体中均加入了3 g氢氧化钾,并经盐酸酸化,溶液保持5%盐酸的酸度。设置仪器工作条件参数,上机制作标准曲线,进行测定试样,整理数据。

准确度和精密度







元素

元素含量(%)

相对偏差
%

RSD
%

1

2

3

B 2 O 3

8.87

8.8

8.92

0.060

0.68

CaO

16.54

16.7

16.49

0.110

0.66

MgO

4.4

4.42

4.38

0.020

0.45

Al 2 O 3

14.5

14.42

14.53

0.057

0.39

Fe 2 O 3

0.34

0.33

0.342

0.006

1.91

TiO 2

0.19

0.19

0.191

0.001

0.30

SiO 2

53.98

52.23

53.86

0.978

1.83 

采用KOH熔融的方式消解样品,实现了用ICP-AES同时测定硼硅酸盐玻璃中B2O3、CaO、MgO、Al2O3、Fe2O3、TiO2、SiO2等主元素,极大地提高了工作效率。0.4 g以下的硼硅酸盐玻璃样品都可以在3 g熔融KOH中消解完全,并经酸化后直接进行ICP-AES分析,分析人员可以根据待测元素的含量灵活调整称样量。