元素分析作业

化学与环境科学学院分析化学 20144015016 骆洪伟元素分析的原理及仪器介绍

一、元素分析的基本原理

1.有机元素定义

有机元素通常是指在有机化合物中分布较广和较为常见的元素，如碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)等元素。

2.元素分析仪测定的原理

待测样品在高温条件下，经氧气的氧化与复合催化剂的共同作用，使待测样品发生氧化燃烧与还原反应，被测样品组份转化为气态物质(CO2, H2O,N2与SO2)，并在载气的推动下，进入分离检测单元。

分离单元采用色谱法原理，利用气相色谱柱，将被测样品的混合组份CO2, H2O, N2与SO2载入到色谱柱中。由于这些组份在色谱柱中流出的时间不同（即不同的保留时间），从而使混合组份按照N,C H,S的顺序被分离，被分离出的单组份气体，通过热导检测器分析测量，不同组份的气体在热导检测器中的导热系数不同，从而使仪器针对不同组份产生出不同的读取数值，并通过与标准样品比对分析达到定量分析的目的。

3.有机元素分析仪上常用检测方法

主要有：示差热导法、反应气相色谱法、电量法和电导法。

二、Vario ELⅢ型元素分析仪介绍

1.Function of the vario EL 仪器的功能

The elementary analyzer vario EL is a fully automatic instrument for a speedy and quantitative determination of CHNOS. Depending on the purchased equipment , the instrument can-in different operation modes-determine the following elements simultaneously from one sample weigh-in: CHNS, CNS, CHN, CN, N, and S.

元素分析仪vario EL是一个快速的，用于C、H、N、O、S定量测定的全自动仪器。根据购买的设备，仪器能有不同的操作模式，从同一个样品称量中同时测定一些元素：CHNS,CNS,CHN,CN,N,和S。

The suitability of the vario EL analyzer for the element analysis

depends on the controllable combustibility of the samples or sample quantities.

对元素分析来说，vario EL分析仪的适应性根据样品可控制的燃烧性和样品的量。

2.General Measuring Principle 通用测量原理

The elementary analyzer vario EL works according to the principle of catalytic tube combustion in an oxygenated CO2 atmosphere and high temperatures. The combustion gases are freed from foreign gases (for instance volatile halogen). The desired measuring components are separated from each other with the help of specific adsorption columns and determined in succession with a thermal conductivity detector (TCD). Helium (He) serves as flushing and carrier gas.

元素分析仪vario EL工作原理是根据在氧化的CO2气氛中和高温下接触反应的试管燃烧原理工作的。燃烧气不含杂质气体（例如挥发性的卤素）。需测量部分在特殊吸附柱和热导仪（TCD）连续测定的帮助下彼此分离。氦（He）用于冲洗和载气。

3.Analysis 分析

The automatic control of the analysis procedure is accomplished through the software and the sample specific nitrogen dosing is allocated through index numbers (O2-Index 1-5) to the appropriate sample matrix. The oxygen dosing can be regulated by the operator .

分析程序的自动控制是通过软件完成的，样品特殊氮的是通过指数（O2指数1－5）分配到适合的样品矩阵。加氧量能由操作者控制。

We will now explain the timely and functional course of an analysis. With the help of illustrations 4.1 and the figures/letters in brackets, it is possible to follow the location of the described process. Illustration 4.1 shows the simplified flow diagram of the CHNS mode, since all three possible adsorption columns (SO2, H2O, CO2) are built in. Depending on the mode of operation, only the adsorption columns of the elements to be determined are built into the gas line. To make