普通碳钢及中低合金钢的样品溶解体系基本采用如下四种体系

(1)硝酸(1+3)

(2)稀王水(硝酸+盐酸+水=50+150+200)

(3)硫酸(1+19)

(4)盐酸(1+1)滴加过氧化氢

 

其中试验显示：王水加过氧化氢对于Cr、Al测定更有利，而采用硫酸溶样对Cr、Al测定的数据偏低。因此建议采用如下方法：

 

准确称取样品0.1-0.5克加入王水或者(1+1)稀王水20-50毫升，缓慢加热到样品基本溶解，滴加三到五滴过氧化氢，加热赶净气泡后冷却定容到100毫升容量瓶，待测。

 

特殊样品测定和讨论：

钢铁中痕量硼的测定：硼在钢铁中一般以固溶体存在，因此采用王水溶样只能溶解酸溶硼。用密闭消解罐加酸微波消解可测总硼。选择B249.68nm测定。

 

钢中微量的砷、锡、锑的测定：0.5000克钢样用硝酸(1+3)15毫升，溶解并蒸发至近干，加5毫升浓盐酸溶解残渣，稀释至100毫升，纯铁为基体。

 

钢铁及高温合金中痕量硒的测定:取1克样品于烧杯中,加10毫升水,10毫升硝酸,30毫升盐酸,低温加热,加6毫升高氯酸至样品溶解,用定量滤纸过滤,于滤液中加3克抗坏血酸,盐酸55毫升,缓慢加热至微,直至出现黑色无定形炭后保持2-3分钟取下,用滤纸过滤,将沉淀连滤纸加硝酸及高氯酸硝化,稀释至10毫升用于测定。

 

钢中总铝的测定：钢中的铝一般以金属铝、氧化铝及氮化铝等形式存在。一般称取样品0.1-0.5克，加入12毫升王水和0.1毫升HF消解钢样，来测定总铝。王水,硝酸等都无法消解氮化铝,加入一定量HF酸可以使其消解90%以上。

 

高合金钢：包括不锈钢，高温合金，耐热合金及工具钢等，其共同特点是含较高的合金元素镍、铬、钼等。溶解时容易生成碳化物及其他不溶物，需要专门处理。

 

用浓盐酸分解样品，并缓慢加入浓硫酸，加热至冒烟，滴加浓硝酸分解碳化物，冷却后用滤纸过滤，滤液稀释后用于光谱测定。

 

如果样品中含钨，则在加浓硫酸的同时，还要加入浓磷酸帮助分解碳化物，并络合钨以消除钨酸沉淀的影响。如果单独用王水体系或者硫酸-磷酸混合体系溶解都会造成结果明显偏低。

 

铸铁样品，由于其中碳含量较高，一般采用硝酸-高氯酸溶解，并加热至冒烟。也可用硝酸-硫酸溶解样品。还可以用硝酸和HF酸溶样，用硼酸络合氟以消除HF酸对进样装置的影响。

 

硼铁的测定：硼可能以碳化硼或氮化硼等多种形态存在，较难分解。采用碱熔法(过氧化钠+氢氧化钠)熔融。称取样品0。05克于石墨坩埚中，加0.5克过氧化钠和0.5克氢氧化钠，在600度温度下保温25分钟。熔体用50毫升10%王水溶解，稀释至100毫升后待测。

 

硅铁样品的测定:硅铁一般采用HF酸-硝酸在铂器中溶样,用硫酸或高氯酸赶残留的HF。由于使用硫酸可能造成样品溶液浑浊，但不影响测定。

 

由于硅铁中酸溶铝及酸不溶铝。处理酸不溶铝的方法是，不溶残渣用碱金属的硫酸氢盐熔融，或用硼酸和碳酸钠混合熔剂来熔融处理残渣。后者更理想。

 

钼铁的测定：样品用混酸(盐酸：硝酸：水=100：20：120)溶解，其中硝酸酸度小于8%，盐酸酸度4%-8%，低于4%的盐酸会使Sb测定信号偏低。

 

铬铁中硅的测定：用过氧化钠熔样，硝酸酸化，ICP光谱法可以测定3%以下的硅。

 

有色合金

铝合金：按硅含量大小(以小于0.5%-0.8%为限)，低硅铝合金一般用稀盐酸加双氧水来消解处理。高硅铝合金一般称取0.25g铝合金样品，加15毫升20%的氢氧化钠溶液，低温加热溶解，加入(1+1)硝酸22毫升，酸化后定容于100毫升待测。

 

镁铝合金测定：称取样品0.010g，加2毫升(1+1)硝酸，4滴40%HF，室温溶解，加2毫升3%硼酸络合过量的氟离子，定溶于100毫升。

 

氧化铝中杂质的测定：1克氧化铝样品，同2.5克碳酸钠和1克硼酸混合，在900度温度下熔融10分钟。熔体用稀盐酸溶解，在溶解液中加30毫克Zr(IV)。再加40ml浓度为2.5mol/L的氢氧化钠溶解氢氧化铝。过滤分掉滤液并用水洗涤沉淀。沉淀用5毫升6mol/L盐酸溶解并用水稀释至25毫升。用同样方法准备空白溶液。

 

铅：纯铅中杂质的测定：用硝酸溶解金属铅，加入稀硫酸使基体铅以硫酸铅形式沉淀，过滤后其他杂质留在溶液中。选择750W功率测定。

 

钨和钼及合金

钨合金：试样用硝酸和HF酸低温加热溶解，蒸发近干后加适量盐酸转化成盐酸体系进行测定。

 

铌：用HF酸和少量硝酸在微波内消解。

 

金中杂质的测定：称取样品0.2-2.5g样品于消化罐中，加王水后密封加温至135-140℃加热溶解。溶液转化成盐酸体系，以乙醚萃取2次，合并水相及洗液，配成盐酸酸度为20%的10毫升溶液用于测定。可以采用标准加入法测定其杂质。

 

钛合金：用HF酸溶解，加铟作为内标。

 

金属钴：用盐酸加热溶解，稀盐酸(1+19)定容。

 

水样品一般不要特殊处理可直接进样分析测定，若水中有悬浮物需要滤膜过滤。另外有的需要酸化同时防污染处理。另外为测定更低含量可预富集处理。

 

环境样品

土壤：一般采用盐酸-硝酸-HF酸-高氯酸的全消解法。

 (1)硼酸盐碱熔法：以偏硼酸锂为熔剂，在950℃熔融20-30分钟,熔体用硝酸浸取。测定元素为：Si,Al,Fe,Ca,Mg,k,Na,Ti,P,Ba.Sr,V。

 

(2)氢氧化钠碱熔法：用NaOH在720℃温度下熔融15分钟，用去离子水浸取熔体。用于测定：Se,,Mo,B,As,Si,S,Pb,P,Ge,Sn,Cr,K。

 

 (3)盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸：称量0.25克样品(样品在105℃下干燥)于50ml PTFE烧杯中，用少量水润湿，加入15毫升盐酸，盖上PTFE表面皿。在电热板上，加热煮沸20-30分钟。

 

I、在烧杯中加入5毫升硝酸盖上盖子，加热煮沸1小时。用水吹洗并取去表面皿，继续加热，蒸发至10毫升左右。

 

II、在烧杯中加入15毫升HF、1毫升高氯酸，盖上PTFE表面皿继续加热分解1-2小时，用水吹洗并取下表面皿继续加热2小时，蒸发至白烟冒尽。用水吹杯壁，再滴加5滴高氯酸，蒸至白烟冒尽。

 

III、在烧杯中加入7毫升(1+1)盐酸，加热浸取。冷却，移入50毫升容量瓶中，加水稀释定容摇均(此溶液为7%的盐酸)。

 

IV、立即将容量瓶中的试液转移到干燥的有盖塑料瓶中备用，以免试液残余HF腐蚀容量瓶。

 

此方法可以用于测定除硅，硼等外的全部元素。

水系沉积物的消化处理基本与土壤分解一致。

 

矿石和地质样品的分解：一般采用如下两种方法进行处理：

用Li2B4O7-H3BO3碱熔法：准确称取小于200目的岩石标准样40毫克，位置于铂坩埚中，加0.1g Li2B4O7和0.1g H3BO3，在1100℃高温下熔融20分钟。用7%硝酸浸取熔体，用4%硝酸定容至200毫升。

 

HF-HNO3-HClO4混合酸分解样：称取40毫克岩石粉末样品，置于高压溶样器。加入2毫升混合酸HF-HNO3-HClO4(1.25:0.5:0.25)。在200℃温度下溶解2天。将样品溶液蒸发至HClO4冒烟时加入2毫升HNO3(1+1)，再200℃恒温4小时。用1%硝酸稀释定容样品。

 

无论用以上两种方法中任何一种，对主含量测定都基本一致，微量元素测定以酸溶方法较理想。

 

无机非金属材料分析

一类方法用HF处理硅除去基体分析测定

 

工业硅中的成分测定：

称取0.5000g的样品，置于250m聚四氟乙烯烧杯中，用少量纯水润湿，加入10ml氢氟酸，缓慢滴加硝酸(1+1)至试样基本溶解，置于电热板上加热15分钟后取下，加入5毫升高氯酸，继续加热至冒高氯酸白烟取下，用水冲洗杯壁，再加热蒸发至近干，取下。加入5毫升(1+1)硝酸，用少量水冲洗四壁，加热溶解盐类取下冷却，转移到100毫升容量瓶，稀释定容，摇匀后待测。

 

金属硅中杂质成分测定：

称取0.5000g的样品，置于100ml铂金皿中，用少量纯水润湿，加入0.5m甘露醇溶液(0.25%),10ml氢氟酸，缓慢滴加硝酸(1+1)至试样基本溶解，约10分钟后,将铂金皿置于低温电热板上加热蒸发至5毫升左右,取下冷却,加入5ml盐酸和5毫升水,水浴加热溶解残渣.冷却后转移到50毫升容量瓶中测定。

 

二类方法用碱熔保留硅基分析测定：

化学化工产品分析

1．高纯盐酸及硝酸中钠的测定：为降低空白值，所用器皿使用前要用盐酸浸泡，并用纯净水洗净。将所测定酸在亚沸状态蒸发，富集其中微量元素。

2．工业硫酸中砷和铁的测定：将工业硫酸定量稀释，直接ICP直接测定。

3．钼酸铵中钨，硅和铝的测定： 将钼酸铵样品用水湿润，加入过氧化氢溶解，再加氢氧化钠溶液微热煮沸，冷却后加2毫升浓硝酸及1毫升过氧化氢，用水定容用于测定。注意由于谱线干扰和基体效应比较严重须恰当选择谱线：W 207.91，Al237.312，Si 252.41

 

高纯碳酸钡中杂质元素的测定: 采用标准加入法补偿基体效应,溶解后直接进样分析测定。

 

镍氢电池(氢氧化镍)的分析:样品用硝酸溶解,稀释后直接用ICP测定。

 

高纯红磷中微量砷的测定: 用硝酸在加热150℃条件溶解后,蒸发去除硝酸,加入高纯水,抗坏血酸和碘化钾定容后,直接测定。

 

钛白粉中Sb和P测定: 用(NH4)2SO4-H2SO4快速消解钛白粉,采用具体匹配法消除基体的影响.注意控制(NH4)2SO4的浓度不要超过5%,Sb和P的浓度一般在1-2mg/g水平。

 

塑料中钙、铅、钡的测定：将剪碎的塑料样品加入2毫升15%碳酸钠溶液。蒸干、炭化后转移到马氟炉中450℃灰化，冷却后加入盐酸溶解残渣。塑料中三元素典型含量为：钙4.8%铅0.06%,钡0.11%。

 

玩具涂料中重金属总量的测定：0.3克样品用5毫升浓硝酸，1毫升50%酒石酸，10滴浓磷酸加热分解，用去离子水稀释至25毫升，同时制造空白式样。加入酒石酸可避免Sb生成不溶性氧化物,加磷酸可降低砷和硒的损失。

 

化妆品

用高压溶样：硝酸-双氧水或者高氯酸-双氧水消解后直接进样测定。

食品和饮料分析：有五种方法进行前处理包括500℃干灰化法、硝酸-高氯酸湿消化法、硝酸微波消化法、硝酸-双氧水微波消化法及硝酸-双氧水-氢氟酸微波消化法。

 

对所有样品，HNO3-H2O2-HF微波消化法的13个元素回收率均良好，是5种消解方法中比较完美的消化法。

 

食品油最佳消解方法是用微波方法：称取0.5g样品，依次加入5毫升硝酸及2毫升双氧水，及2毫升蒸馏水，低温加热，至反应稳定后再盖好送入微波炉消解。压力1.5-2.5MPa时消解5-10分钟，可得到五色透明的溶解液体。

 

一般样品处理

ICP-AES中样品的分解、制备

ICP-AES的前期样品分解与处理、制备

ICP的方式有固、液、气三种，其中固体进样有电弧，电火花、激光等烧蚀生成气溶胶(比如：SSEA)，气体进样有氢化物发生器，现在广泛采用的是液体进样。ICP-AES的干扰及处理：

 

1、物理因素干扰：包括溶液的粘度、比重及表面张力等影响雾化效率的因素。比如酸的种类和浓度：同样酸度其粘度以下列次序递增：

 

HCl ≤HNO3≤ HClO4≤ H3PO4 ≤H2SO4，因此尽可能使用HCl 和HNO3而避免使用H3PO4 和H2SO4。同时保证基体匹配：待测样和标准一致的溶液环境，还可以采用内标校正法补偿、标准加入法有效消除物理干扰。

 

2、光谱干扰：包括谱线重叠和背景干扰两类，谱线重叠主要采用干扰因子校正法(IEC)予以校正。背景干扰采用仪器本身具有的功能校正。

 

3、化学干扰：由于ICP具有很高的离解能力，因此其与火焰AAS和AES小得多，可忽略不计。

 

4、电离及基体效应干扰：一般采用双向观测避免电离干扰严重的水平观测，同时采用基体匹配、分离技术或标准加入法消除或者抑制基体效应。

 

样品的分解和制备要求必须同时满足最基本的两个条件：样品能彻底分解干净，分解后的样品能保持长时间(至少测定前)相对稳定。样品的分解时的无机酸的选择有硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸、硫酸、磷酸等，其中硫酸和磷酸介质的粘滞性大，沸点高，对样品雾化效率不好，在ICP-AES分析时尽量避免使用。在分解样品时我们常常采用硝酸、盐酸、氢氟酸、高氯酸中的一种或者多种混合，比如(VHCl:VHNO3=3:1王水※, VHNO3: VHCl =3:1逆王水※)等。必须使用HF溶解样品时，在处理完后要冒烟除去HF，用稀盐酸或者稀硝酸稀释定容。必须用硫酸和磷酸处理样品时，必须控制其酸度在8%以内。

 

现在将其常用酸的性质作以对照：

 

 

酸	浓 度 %（mol/L）	特 性	用 途
硝酸（HNO3）	69 (16)	强氧化剂，不能将硫完全转化为硫酸盐	可将样品中许多痕量元素转化为溶解度高的硝酸盐，通常加入盐酸及氢氟酸以增加溶解能力。多用于分解有机物。
盐酸（HCl）	36 (12)	弱还原剂	分解许多金属氧化物以及其氧化还原电位低于氢的金属，一般不用于分解有机物质。其中可能与AsSbSnSeTeGeHg等形成易挥发金属氯化物。
高氯酸（HClO4）	70 (12)	热的时候是强氧化剂，与有机物结合可能产生爆炸。	经常用来驱赶HCl、HNO3、HF，高氯酸盐绝大多数易溶，用它分解样品时其中Cr有10%以CrOCl3的形式挥发掉，V以VOCL3的形式挥发掉。
氢氟酸（HF）	48 (29)	唯一能分解以硅为基体的无机酸常与HCl HClO4 HNO3混合使用	主要用于分析硅酸盐类的样品（地质矿石土壤等），BAsSbGe也会根据其价态挥发。另外对玻璃器皿有强腐蚀作用，因此常采用柏或者塑料器皿

　　附注：王水※强氧化剂

　　逆王水※可将硫化物转化为硫酸盐

 

固体样品的制备

分析样品的采集、制备(分粹、缩分)是分析工作的第道工序，也是往往容易忽视而重要的一道工序。如果出现差错，则整个随后的分析工作是毫无意义了。不同类型的样品都有不同相应的样品加工规范。总而言之应该考虑到：

 

1、采样的代表性

2、样品加工

 

对原始样品进行粉粹，过滤，浓缩和混匀，防止过程中污染。样品粒度一般加工到-200目(99%通过，200目为0.075mm)。

 

样品溶解的常见方法

A、生物植物样品的分解

生物样品、植物和动物组织：一般需将样品中的有机物消解氧化后，样品才能完全分解进行分析。一般如血清、尿和某些饮料可经适当稀释后不经过消解直接进行ICP-AES分析，但可能会受样品粘度等影响雾化效果，堵塞中心管。

 

(1) 干法：空气中灼烧灰化

将1-1.5克样品放入瓷坩埚及小烧杯中，然后加入少量5毫升浓硝酸或者0.5毫升硫酸，盖上表面皿，在通风柜中低温加热并蒸干碳化，然后转入马弗炉，逐步升温到450-500℃4小时，帮助灰化，然后用2ml王水加温溶解残渣，溶解后溶液约为1毫升，定容待测。

 

或者将1-1.5克样品放入瓷坩埚中，放入马弗炉中缓慢的加温，在450-500℃灰化4小时，然后用少量王水加温溶解残渣，用水定容待测。此法对挥发性元素(如As Hg Se Cd Pb Zn)测定会有损失。

 

(2) 湿法：加入硝酸长时间低温消解有机物，然后进行测定;或者将样品蒸干然后加入浓硝酸消解有机物。(如啤酒、饮料)

 

(3) 食品消解：取1克左右的样品于125毫升塑料王(PTFE烧杯)中，加入10毫升硝酸，1毫升高氯酸消化至清亮，并加热冒完高氯酸烟，取下放冷却后加入10毫升盐酸(1+1)，转移到25毫升容量瓶，用水定容。

 

B、地质样品的分解

I、称量0.25克样品(样品在105℃下干燥)于50ml PTFE烧杯中，用少量水润湿，加入15毫升盐酸，盖上PTFE表面皿。在电热板上，加热煮沸20-30分钟。

 

II、在烧杯中加入5毫升硝酸盖上盖子，加热煮沸1小时。用水吹洗并取去表面皿，继续加热，蒸发至10毫升左右。

 

III、在烧杯中加入15毫升HF、1毫升高氯酸，盖上PTFE表面皿继续加热分解1-2小时，用水吹洗并取下表面皿继续加热2小时，蒸发至白烟冒尽。用水吹杯壁，再滴加5滴高氯酸，蒸至白烟冒尽。

 

IV、在烧杯中加入7毫升(1+1)盐酸，加热浸取。冷却，移入50毫升容量瓶中，加水稀释定容摇均(此溶液为7%的盐酸)。

 

V、立即将容量瓶中的试液转移到干燥的有盖塑料瓶中备用，以免试液残余HF腐蚀容量瓶。

 

备注：此方法对刚玉、锆石、锆英石、锡石、铬铁矿、金红石等不能用上述酸类溶解，需用碱熔方法予以熔样。

 

样品酸分解后仍有少量残渣。将定性滤纸与残渣一起放入瓷坩埚中，干燥、灰化(500-600℃)，冷却。然后放入少量Na2O2和NaOH(用量尽量少)马弗炉中480℃熔融，用酸中和熔块的提取液，将此溶液与原酸溶液合并，进行测定。

 

分析含有机质含量高的样品(如煤矿石、腐植土、页岩等)在操作方法的I、II步中，不加盐酸和硝酸而改加20毫升逆王水(3硝酸+1盐酸)配置而成。

 

 

水泥样品处理

方法一：准确称量0.1克样品到125毫升三角瓶烧杯中，加适量的亚沸水再加10毫升盐酸(1+1)溶解，低温加热待样品完全溶解后微沸5分钟，冷却转移到100毫升容量瓶，水稀释定容。

 

方法二：准确称量0.1克样品到50毫升塑料王(PTFE烧杯)中，加入10毫升氢氟酸，1毫升高氯酸分解样品，最后分两次2-3毫升反复赶尽氢氟酸，注意温度不要过高，控制在250度内，定容100毫升。

 

铅锌精矿：准确称量1.0克样品到250毫升烧杯中，加少量水润湿，加入15毫升浓盐酸，盖上表面皿以防止液体飞溅出，低温加热分解5分钟，加入10毫升浓硝酸，电炉上继续加热，使其微沸，蒸发至近干，取下冷却。用去离子水吹洗表面皿及杯内壁，加入15毫升浓盐酸，40-50毫升去离子水，加热，煮沸，使盐类溶解完全。取下，冷却到室温，连同不溶物一并转入100毫升容量瓶，用水定容，过滤分析。

 

钨矿石：准确称量0.25克样品到30毫升塑料王(PTFE烧杯)中，加少量水润湿，分别加入4毫升硝酸，1毫升磷酸，7毫升氢氟酸置于电热板上低温加热分解完全，蒸发尽干，赶尽HF，加入1毫升盐酸和少量的水浸取，取下冷却，移入25毫升比色管，稀释定容。

 

硫酸：称取硫酸10克，置于100毫升烧杯中，加入1毫升高氯酸在电炉上蒸发至少许样品取下放置冷却加入1毫升预算溶解盐类，转移到10毫升比色管，用水定容，测定硫酸中的砷、铅、铁、汞。

 

C、环境样品

环境样品包括：水、土壤、沉积物、污水、淤泥、工业烟尘、粉煤碳等。一般情况下，土壤、沉积物、淤泥、工业烟尘、粉煤碳都可以用溶解地质样品的方法与以溶解。如果样品中的有机杂质比较高，因此在加HClO4/HF之前，先加入浓硝酸在长时间加温情况下予以分解，

 

(100℃，24小时，然后在150℃下再加热10小时)以氧化那些不稳定的有机物质。

 

D、金属样品

1)、黑色金属

方法一：称取0.1～0.2克样品置于100ml两用瓶中，加入30ml稀王水(1+2)低温加热，至完全溶解，用少量水冲洗瓶壁，加热煮沸，冷却至室温，稀释至刻度，摇匀后干过滤，待测。(中、高C、W、Nb材料除外)。

 

方法二：称取0.1～0.2克样品置于可以密封的聚四氟乙烯或聚乙烯瓶中，加入10ml王水和10滴HF酸迅速密封好，于60-70℃的水浴中加热，直到完全溶解，然后流水冷却至室温，转移至100ml聚乙烯容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后干过滤，待测。(需配耐氢氟酸进样系统)

 

方法三：称取0.1～0.2克样品置于200ml锥形杯中，加入10ml王水加热至溶解，然后加入14ml硫磷水混合酸(1+1+2)，继续加热直冒白烟，滴加硝酸直至碳化物被氧化完全，稍冷，沿杯壁加入30-40ml水，摇匀，加热溶解盐类，冷却至室温，转移至100ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后干过滤，待测。(此方法不能用于测定Si，而且由于磷酸的存在影响P的测定)

 

方法四：称取0.1～0.2克样品置于150ml锥形瓶中，加入85ml硫硝混合酸(50+8+942)加热溶解，然后加入lg过硫酸铵继续低温加热，待试样溶解完全后，煮沸2-3分钟，若有二氧化锰沉淀析出，滴加数滴1%亚硝酸钠溶液，煮沸1分钟，冷却至室温，转移至100ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后干过滤，待测。

 

方法五：称取0.1～0.2克样品置于150ml锥形瓶中，加入25毫升盐酸加热至接近沸腾，再加入5毫升硝酸低温加热溶解半小时，如果样品含钨高时在溶解后的溶液中加入5-10毫升30%的柠檬酸，稀释定容待测。

 

方法六：称取0.1～0.2克样品置于150ml聚四氟乙烯烧杯中，加入15毫升硝酸边摇动边加入3-5毫升氢氟酸，直到式样完全溶解，加入10毫升高氯酸于电热板上加热到冒白烟，继续浓缩到体积约3毫升，取下冷却，加入30毫升热水溶解盐类，用定量滤纸过滤到100毫升容量瓶中，温水洗涤后定溶待测。

 

方法七：称取2克样品，置于1克酒石酸的100毫升三角瓶中。加硝酸10毫升，盐酸5毫升溶解，冷却，稀释至刻度。

 

Ⅰ、工业纯铁：可采用方法一，若杂质含量低可适当增加称样量。

Ⅱ、碳素钢：可采用方法一

Ⅲ、中、低合金钢：

①　低C：可采用方法一(低Si<1%，不含W、Nb)或可采用方法二(高Si，含W、Nb)

②　高C：可采用方法一或方法二(测定Si、P)，可采用方法三(测定其它元素)

Ⅳ、高合金钢、不锈钢、高温合金：

①　低C：可采用方法二

②高C：可采用方法二(测定Si、P)，可采用方法三(测定其它元素)

③低C：可采用方法五。

Ⅴ、高速工具钢：可采用方法二，多滴加一些HF酸，来络合W、Mo。也可采用方法三来测定W、Mo。

 

Ⅵ、生铁、铸铁：可采用方法二或方法四

 

Ⅶ、合金铸铁：

　①　低合金：可采用方法二或方法四

　②　高铬铸铁：可采用方法二(测定Si、P)，可采用方法三，适当加一些高氯酸来氧化碳化物(测定其它元素)

 

硅铁中杂质分析测定:

称取0.5000g的样品，置于120ml铂金皿中，加入15毫升硝酸,摇匀,小心滴加氢氟酸至样品溶解清亮，用水冲洗皿壁,加入5毫升高氯酸，继续加热至冒高氯酸白烟取下，冷却,用水冲洗杯壁，然后继续加热蒸发至近干，取下冷却。加入15毫升(1+1)盐酸，用少量水冲洗四壁，加热溶解盐类取下冷却，转移到100毫升容量瓶，稀释定容，摇匀后待测。

　

以10ug/ml的Y作为内标(Y324.228 (103), Y224.306 (149)

 

2)有色金属

方法一：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml两用瓶中，加入20ml硝酸(1+1)低温加热，至完全溶解，用少量水冲洗瓶壁，加热煮沸，冷却至室温，稀释至刻度，摇匀，(若有不溶物干过滤)待测。

 

方法二：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml两用瓶中，加入20ml混合酸(3份硝酸+1份盐酸+4份水)低温加热，至完全溶解，用少量水冲洗瓶壁，加热煮沸，冷却至室温，稀释至刻度，摇匀，(若有不溶物干过滤)待测。

 

方法三：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml两用瓶中，加入20ml混合酸(6份硝酸+1份盐酸+7份水)低温加热，至完全溶解，用少量水冲洗瓶壁，加热煮沸，冷却至室温，稀释至刻度，摇匀，(若有不溶物干过滤)待测。

 

方法四：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml两用瓶中，加入20ml硝酸(1+1)低温加热，至完全溶解，用少量水冲洗瓶壁，加热煮沸，冷却至室温，稀释至刻度，摇匀，(若有不溶物干过滤)待测。

 

方法五：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml聚四氟乙烯烧杯中，加入10mlNaOH溶液(20%)，加热溶解直至不再反应，滴加几滴过氧化氢，然后转移到盛有20mlHCL溶液(1+1)的100ml聚四氟乙烯烧杯中，若有黑色氧化物，滴加过氧化化氢并加热，使之完溶解，冷却后，转移至入100ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后待测。

 

方法六：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml聚四氟乙烯烧杯中，加入10ml硝酸加热溶解，滴加数滴HF 酸直至反应完全，用少量水冲洗杯壁，摇匀，冷却至室温，转移到100ml 聚四氟乙烯容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后待测。(需配耐氢氟酸系统)

 

方法七：称取一定量的样品(视样品含量高低而定)，置于100ml聚四氟乙烯烧杯中，加入20ml 硫酸溶液(1+1)，加热溶解直至不再反应，滴加几滴硝酸氧化，稍冷，用少量水冲洗杯壁，摇匀，冷却至室温，转移到100ml 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀后待测。

 

Ⅰ、铜及铜合金：

①　纯铜：可采用方法一

②铜合金：可采用方法二

附注：一般铜合金也可采用直接用1+1的稀硝酸溶解后定容待测。

 

Ⅱ、铝及铝合金：

①　纯铝：可采用方法三

②铝合金：低Si，可采用方法三

高Si，可采用方法五

③　铸铝：可采用方法三Ⅲ、锌及锌合金：可采用方法三

Ⅳ、铅及铅合金：可采用方法二

Ⅴ、锡及锡合金：可采用方法四

Ⅵ、钛及钛合金：可采用方法六(测定Si时，需采用密闭容器)

可采用方法七(不能测定Si)

Ⅶ、镍及镍合金：可采用方法二

Ⅷ、锆及锆合金：可采用方法六(测定Si时，需采用密闭容器)

锌锭合金杂质：可采用方法七。

 

4)碱金属熔融分解法

碱金属熔融分解法主要由于地质硅酸盐、陶瓷、耐火材料、金属、合金等领域。主要的熔剂有偏硼酸锂(LiBO2)、四硼酸锂(Li2B4O7)、碳酸钠(Na2CO3)、氢氧化钠(NaOH)、过氧化钠(Na2O2)等。氧化经熔融后，熔块水提取并用酸酸化，其优缺点已在前面论述。以下介绍几种熔融分解的方法。

 

A)偏硼酸锂熔融分解试样

称取0.1g试样于石墨或铂金坩埚中，加0.5g LiBO2,于1000℃马弗炉中熔融5-10分钟。冷却后用50毫升5%硝酸提取。用5%硝酸定容至100毫升。

 

B)用碳酸钠熔融分解试样

称取0.1g样品(硅酸盐)于铂金坩埚中，与1g无水碳酸钠充分搅拌，面上铺一层无水碳酸钠，放于950-1000℃马弗炉中熔融40分钟。冷却后用(1+2)HCI提取。

 

C)用过氧化钠熔融分解试样

称取0.2g样品(硅酸盐)于镍坩埚中，与2gNa2O2和1 gNa2CO3充分搅拌摇均。放于950-1000℃马弗炉中熔融10-20分钟。取下稍冷，浸泡于装有适当热水的塑料杯中，热水冲洗干净坩埚。边搅拌边缓慢加入25毫升(1+1)HCI，滴加几滴双氧水直到溶液清亮(双氧水的量控制到一致)。转移到200毫升容量瓶中，流水冷却至室温，用水稀释到刻度。准确分取10毫升于200毫升容量瓶，加入10毫升(1+1)HCI，稀释定容，待测。

 (方法三：测定硅锰、锰渣中MnO,Si02,CaO,MgO,Al2O3)

 

工业硅中的成分测定

称取0.5000g的样品，置于250m聚四氟乙烯烧杯中，用少量纯水润湿，加入10ml氢氟酸，缓慢滴加硝酸(1+1)至试样基本溶解，置于电热板上加热15分钟后取下，加入5毫升高氯酸，继续加热至冒高氯酸白烟取下，用水冲洗杯壁，再加热蒸发至近干，取下。加入5毫升(1+1)硝酸，用少量水冲洗四壁，加热溶解盐类取下冷却，转移到100毫升容量瓶，稀释定容，摇匀后待测。

 

电解锰的成分测定

称取1.0000g的样品，置于250m烧杯中，用少量纯水润湿，盖上表面皿，缓慢加入20ml浓硝酸，加热使样品完全溶解，加入15毫升高氯酸，加热至冒白烟，在高氯酸白烟蒸汽沿烧杯壁呈回流状态下保持15分钟左右，取下。稍冷后，加入约30毫升温水溶解盐类。滴加亚硫酸氢钠(10%)溶液使二氧化锰等分解。用中性滤纸过滤于250毫升容量瓶中，用温水洗涤到无酸性，冷却至室温，用水定容。

 

电解铅中的杂质测定

称取5.g左右的样品，置于250m烧杯中，缓慢加入70ml(1+2)的稀硝酸，缓慢加热溶解。待溶解完毕后转移溶液到100毫升容量瓶中，加入10毫升浓盐酸沉淀处理基体铅，定容后静置澄清，取上层清液分析测定。

 

铬中的成分测定

称取1.0000g的样品，置于250m烧杯中，用少量纯水润湿，盖上表面皿，加入15毫升高氯酸，加热分解，待基本溶解后，继续蒸发约10分钟使其冒白烟，取下稍微冷却，加入约50毫升温水溶解盐类，定量滤纸过滤到100毫升容量瓶中，温水洗涤后定溶待测。

 

硅铁中的硅分析：

称取研细的硅铁试样(过200筛选)0.1克，置于铂金皿中，加入(1+1)硫酸4毫升，氢氟酸(40%)15毫升，然后仔细滴加硝酸(1+1)6毫升。待激烈反应过后，低温加热至试样完全溶解(如有未分解的试样，补加HF5毫升，浓硝酸10毫升)。待溶液清亮后，继续加热蒸发至近干。然后加入盐酸(1+1)5毫升，加热至残渣完全溶解。转移入100毫升容量瓶定容，然后分取10毫升到100毫升容量瓶定容，分析测定。

 

稀土元素样品处理：

样品经碱(过氧化钠)熔融后，加入适量的三乙醇胺溶液和EGTA溶液，加热煮沸溶解熔块。过滤后用盐酸溶解稀土氢氧化物沉淀。然后用适量的1.25mol/L盐酸洗提Al、Ca、Mg等杂质，并弃去。最后用一定量的3.5mol/L盐酸洗提稀土元素，最后定容分析。

 

测定工业镓杂质含量

将试料0.5g置于聚四氟乙烯烧杯中，加入2mL硝酸，盖上表皿，置于电热板上温热使试样分散后取下。加入5mL盐酸，待剧烈反应停止后，将烧杯置于电热板上加热使试样完全溶解。将地热板温度升高至约160℃，浓缩溶液体积至约为1mL。取下烧杯，用约5mL去离子水冲洗表皿及杯壁，冷却。用去离子水定容于50mL的PP刻度管，混匀。随同试料做空白试验。

 

以下为欧洲ROHS指令样品测定方法：

测试塑胶中总Cd含量

范围在10ppm~3000ppm。但不适合于多氟化塑胶材料。

 

硫酸和双氧水混合物的湿式消解方法：

准备至少2g均匀同质的样品备于分析。将样品剪小成小片，每一片不大于0.1g。称取大约0.5g测试样品，精确度为mg，放入消解设备中，执行重复两份的分析。将烧杯防于加热平板，加入10mL硫酸，加热到一个较高的温度来消解和炭化有机物质。当产生白色烟雾的时候，再持续加热大约15分钟。将烧杯取下，冷却大约10分钟。然后慢慢的加入4个5mL的双氧水溶液。每次加入双氧水后允许反应平和后再次加入。注意：由于可能有飞溅的可能，任何反应的烧杯都必须在加入双氧水过程中始终保持加盖。再次加热大约十分钟，然后冷却大约5分钟，再加多5mL的双氧水，重新加热。直到不再有有机物质时停止此步骤。冷却到室温后，小心用水稀释。冲洗烧杯，移入100mL的容量瓶。用取离子水稀释到刻度。混合均匀。如果此时有不可溶解的物质存在，其可能妨碍分析，因此必须使用Membrane滤纸过滤去除。

 

用同样的方式制备试剂空白溶液。

聚合性的或者类似材料，包括薄板，等其他几种材料

本欧洲标准的本部分规定元素Sb,As,Ba,Cd,Cr,Pb,Hg,Se从玩具材料(接触不到的材料例外)以及玩具材料零件中析出的要求和测试方法。

 

样品制备：

取得不小于100mg的聚合物或者类似材料的测试部分，避免加热材料，根据下面的指导。

 

从材料最薄的交叉部分剪取，以确保测试部分的表面积尽可能的大。每一测试部分不应被压缩，且几何尺寸不大于6mm。

 

如果试验样品在材质上不单一，测试部分必须从每种不同的材料上取得。每种材料质量要大于10mg。当某一种材料质量介于10mg到100mg之间，其测试部分的质量应该报告为：un10e)，相关元素计算定量时以测试材料用到100mg计算。

 

测试步骤：

使用合适体积的容器，用50倍其质量的0.07M的盐酸溶液混合测试材料部分，温度为：37度正负2度。如果测试部分的材料为10mg到100mg之间，则在37度正负2度用5.0mL的0.07M的盐酸混合。摇晃1分钟，检查混合物的酸度，如果pH大于1.5,则逐滴加入2M左右的盐酸，同时摇晃，直到pH达到1.0~1.5之间。混合物注意避光。在37度正负2度搅拌样品1h，然后保温静置1h。然后迅速分离固体，首先过滤，如有必要进行离心。分离必须尽快在静置完成后完成。离心不得超过10分钟。同时报告为under 10e)。如果所得的溶液在分析之前要保存超过一个工作日，那么就必须加入盐酸来保存稳定，以便所储存的溶液的浓度大约为：1M。

 

沉积物，淤泥和土壤的酸消解法

 

消解的样品：湿重取代表性的1~2g,或者干重取1g来用消酸和双氧水进行消解。加入盐酸到消解产物中来回流样品。作为增强某些金属的溶解性的可选步骤，消解产物过滤，滤质和残留物被冲洗，首先用热的盐酸然后用热的试剂水来冲洗。滤纸和残留物返回消解瓶内用盐酸继续回流然后再次过滤。然后稀释定容。

 

密闭容器溶解

密闭容器溶解样品与敞开容器溶解样品有如下优点：

A)、密闭容器内部产生的压力使试剂的沸点升高，因而消解温度较高。这样增高的温度和压力可显著缩短样品的分解时间，而且使一些难溶解物质易于溶解。

 

B)、挥发性元素化合物如：AsBCrHgSbSeSn将保留在容器内，因而这些元素将保存在溶液中。

 

C)、试剂用量大为减少了，节约了成本，减少了有害气体的排放。

 

D)、试剂用量减少了，又是密闭的容器，减少了污染的可能性。

常用的密闭分解采用微波消解系统，一般微波消解系统还带有科学合理的分解方法，能科学有效地解决敞开环境分解无法解决的问题。现阶段国际上通用的微波消解系统有CEM、MILESTONE等。