主题：【技术讲座40期】浅谈熔融制样法在XRF分析中的应用

原文由 社区部：〓疯子哥〓(madprodigy) 发表:
三、硫与氟在玻璃熔片中的保留

在整个元素周期表中，硫和氟在高温熔融时的挥发性最引人注意，往往因为他们的挥发性而导致结果的不准确，但对于硫与氟的分析又恰恰很重要。这是因为含硫和含氟物质往往是工业上常用原料，对其分析有着潜在的必要性。所幸的是，通过特殊的处理，硫和氟在玻璃熔片中的保留可以做得很好，基本上能够满足常规的分析要求。
1.        如何保存玻璃熔片中的硫
硫的氧化物有两种形态，一是SO2，另一是SO3。对于SO2来说，熔融的实现基本上不可能，它可以说是完全挥发的，而对于SO3来说，问题可能并不是那么棘手，它的挥发性就很小，或者说它几乎不挥发，但前提必须在特定的熔剂组成和熔融温度下。既然存在这样的问题，那么我们该如何使硫保留在玻璃熔片中呢？
第一个问题，选择合适的氧化态。
既然SO2是挥发的，在硼酸盐熔剂中是无法保留的，为了保硫，我们就不能让硫以低价态形式存在，必须把它氧化到最高价态。举个例子，比如亚硫酸盐的熔融，应该说对于亚硫酸盐的熔融还是很有挑战性的，硫含量如此之高，在你稍不留意下就会有损失。在这种情况下，对于亚硫酸盐的氧化一定要在低温下进行，以防硫的损失，可能对于高硫样品的应用还是少一些，暂且可以不过分的纠缠。我们更多的是对低硫样品的测试，比如矿石中硫的测定，这个时候氧化就不需要特别的注意了。
第二个问题，熔融温度的选择。
硫虽然是挥发性的，但也仅仅在高温下挥发，图6清晰的说明了硫的挥发状态，当温度超过1000度后，硫开始挥发，并且越来越严重。既然如此，那么我们在选择熔融温度的时候尽量的不要超过1000度，所幸的是，四硼酸锂的熔点是921度，偏硼酸锂的熔点是845度，两者按不同比例混合的熔剂的熔点在这两者之间，所以不需要超过1000度熔融就完全可以实现。


图6 挥发元素的挥发性与温度关系

第三个问题，熔剂的选择。
千万不要认为熔剂对氧化物的溶解状态没有太大关系，对于硫就是一个很明显的例子。当硫以SO3形式出现时，如果选择四硼酸锂做熔剂保硫效果就不好，这是因为强酸性的SO3和酸性的四硼酸锂的结合性如此之差，导致硫的挥发变得不能忽视。因为存在这样的反应SO3 == SO2+O2，反应逐渐向右进行，以至于硫全部挥发掉。而偏硼酸锂却是碱性的，由于异性相吸，酸碱中和这样的真理的存在，SO3很乐意存在于偏硼酸锂这样的环境中。但由于纯的偏硼酸锂容易结晶，并不建议使用纯的偏硼酸锂作为保硫熔剂，在四硼酸锂中混合一定量的偏硼酸锂就可以达到相当好的效果，1:1或者更少一点的偏硼酸锂都可达到目的。
这样我们可以得出这样的结论，硫在玻璃熔片中的存在必须满足这样的条件，1、形态必须是高价态，也就是正六价的硫；2、熔融温度要尽可能的低一些；3、熔剂中至少要有30%的偏硼酸锂。

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欢迎大家前来与hsteel专家一起就浅谈熔融制样法在XRF分析中的应用进行探讨~！活动时间：2010年11月3日17日
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【技术讲座40期】浅谈熔融制样法在XRF分析中的应用
主讲人：XRF版面专家hsteel

活动时间：2010年11月3日—17日


感谢hsteel专家在百忙之中奉献精彩的讲座！


前言：
　在X射线荧光光谱分析中，氧化物的硼酸盐熔融制样技术由于完全消除了样品的矿物效应和粒度效应，样品被熔剂稀释后又能一定程度的降低共存元素引起的基体效应，而被认为是X射线荧光光谱分析中最精确的制样方法。熔融制样法最早由Claisse提出，并在1956年发表了第一篇关于熔融制样方面的论文(Claisse, F. Department of Mines, Quebec, Canada, P. R. 327, 1956; The Norelco Report 4(3), 95, 1957)。以后，该技术逐渐发展并成熟，现在已被全世界的大量实验室采用，成为工业检测和科学研究的重要组成部分。本专题以此为切入点，谈谈熔融制样法在XRF分析中的应用。



目录：
一、制备玻璃熔片的基本条件
1.熔剂
2.坩埚
3.脱模剂
4.熔样炉

二、各元素在玻璃片中的溶解特性

三、硫与氟在玻璃熔片中的保留
1.如何保存玻璃熔片中的硫
2.氟在玻璃熔片中的行为

四、还原性物质的熔融制样



交流切磋时间：即日起至2010年11月17日


特邀佳宾：
XRF版面的版主：juway；
XRF版面的专家：ljzllj
参与人员：仪器论坛全体注册用户

活动细则：

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