金的湿法分析方法

金的湿法分析方法
金的湿法分析方法

金的湿法分析方法:

方法概述:金的测定方法很多,它们各具有特点应用广泛,如常用的滴定法、吸光光度法、原子吸收法、催化动力学法、极谱法、离子选择电极法、化学发光法、荧光光度法、发射光谱法、中子活化法、纸色层法、X射线荧光法、库仑法等本文仅对应用广泛的滴定法、分光光度法给以简介。

1)滴定法:

氧化还原滴定法测定金:滴定法测定金是基于在一定的条件下选用适合的还原剂将溶液中的Au3+还原为Au0,然后根据消耗还原剂的量,计算金含量。所以滴定法是以氧化还原为基础的。它可分为两大类;

一是以Au3++3e→Au0反应为基础一类,有氢醌滴定法、硫酸高铈法、重铬酸钾法等其中氢醌滴定法为典型代表。

二是以Au3++2e→Au+反应为基础一类,这类方法采用的滴定剂有:KI、Sn2+、Cu2+、Cr3+、Hg+、Mn2+及抗坏血酸等化合物。其中具有代表性的是碘量法。

根据还原剂和滴定剂的种类滴定法可分为几种:碘量法、氢醌滴定法、亚铁滴定法、硫酸铈滴定法、草酸滴定法、抗坏血酸滴定法、氯胺T滴定法等。下面就以碘量法和氢醌滴定法为重点,分别简介:

(1)氢醌滴定法:该方法的原理是:在pH=2~2.5的磷酸—磷酸二氢钾缓冲液中用氢醌(对苯二酚,氧化还原电位0.699/v)可定量地还原Au3+为Au0:2HAuCl4+3C6H6O2=2Au+3C6H4O2+8HCl

选用联苯胺、联大茴香胺及其衍生物为指示剂(指示剂的氧化态为黄色、还原态为无色),以氢醌为标准溶液(滴定剂)进行滴定,当溶液变为无色不再出现黄色为终点。根据消耗氢醌标准溶液的量,计算金含量。该方法的优缺点:优点:㈠测定允许酸度范围较宽,pH = 0~3.8

㈡选择性好,少量铜、银、镍、铅、锌、镉不影响测定,1mg以上的锑使联苯胺变红干扰测定,一般金矿中少见锑可不于考虑(经灼烧的试样在灼烧时锑、砷、硒、碲、汞已除去),如含量高时应除去。钯和联苯胺生成红色络合物影响测定,但金矿中一般含量甚微,一般可不于考虑。

㈢灵敏度高,准确度好,终点变化敏锐微克量的Au3+也可见明显的黄色,但还原的单质金也是黄色,所以金量多时也会影响终点的判定,一般滴定金量不超过4mg。另外指示剂可被大量金破坏影响终点,应在接近终点时加入指示剂。金含量在0.5~0.xx 10-6范围可得到准确测定结果。

缺点:㈠氢醌和联苯胺同Au3+的氧化还原反应速度缓慢,常有回头现象,易出现滴定误差,所以接近终点时应缓慢滴定,指示剂褪色后,应放置数分钟不再出现黄色为终点。这是因为金和氢醌的反应是分为两步:

3HAuCl4+3C6H6O2→3HAuCl2+3C6H4O2+6H2O (1)

3HAuCl2→2Au+HAuCl4+2HCl (2)

第一步[1]反应比较快。但是 [2] 歧化反应比较慢。所以在滴定时开始反应速度较快,当Au3+转变为Au+时,溶液由黄色变为无色,但在滴定条件下Au+不稳定,产生歧化反应生成Au0和Au3+,Au3+的生成使联苯胺变黄。因此整个反应的速度取决于反应[2],所以当生成Au0单晶后并加热,缓慢地滴定,如有终点黄色的回头,应滴定到黄色不再出现为止。

㈡氢醌标准工作溶液极不稳定,易氧化为对苯醌,浓度为 3.8×10-4mol/l 的氢醌溶液在避光、密封和15℃室温只能稳定2~3天。室温高于20℃更不稳定。所以每次使用时必须重新标定。加入乙醇可以稳定氢醌标准工作溶液,如含05~2.5%乙醇可稳定15天,如含5%乙醇可稳定4个月,加入>10%乙醇滴定终点略带蓝色。乙醇的加入不仅不影响氢醌滴定,相反使终点更敏锐。

还可利用的联苯胺的衍生物唑指示剂,例:3,3’—二甲基联苯胺(氧化态红色,还原态无色),3—甲基联苯胺(氧化态绿色,还原态为浅紫色),3,3’—二乙基联苯胺(氧化态绿色,还原态为浅紫色)。指示剂都是配成1%的冰醋酸溶液。它广泛适用于>1×10-6的岩石和矿石、氰化溶液、镀金电解液、铂重砂、金重砂、药、物及尿中金的测定。

用富集分离方法分类的氢醌滴定法:活性炭吸附富集分离氢醌滴定法、泡沫塑料吸附富集分离氢醌滴定法、碲共沉淀富集分离氢醌滴定法和铅试金富集分离氢醌滴定法等。其中前两类应用最广。

(2)碘量法:可以根据滴定剂的种类分为硫代硫酸钠碘量法和亚砷酸碘量法。以下以硫代硫酸钠碘量法为主,谈谈具体的方法。

a)硫代硫酸钠碘量法:氧化还原滴定法中的一种方法,是基于I2的氧化性和I-的还原性进行的,通常固体I2不溶解易升华(挥发),所以常将它溶解于KI 溶液中,呈络离子I3-形式存在。

I3- +2e=3I - 条件氧化还原电位=0。545V

可简化为I2,它属于较弱的氧化剂,I-属于中等强度还原剂。可用I2直接滴定 S2O32-、SO32-、、As( Ⅲ)、Sn2+、V-C等强氧化剂称直接碘量法(或碘滴定法)。I-的还原作用可被利用做与许多氧化物质(MnO4-、CIO-、IO4-、Cr2O7、H2O2、O3、、过氧化物、PbO2、、Cl2、Br2、Ce4+、Cu2+、Fe3+、、、Au+等)反应,定量析出I2,然后用Na2S2O3标准溶液或亚砷酸标准溶液滴定析出的I2,间接的测定了这些氧化性物质、以及还可以与BaCrO4、PbCrO4沉淀溶解时释放出的CrO42-反应定量析出I2,间接测定 Ba或Pb。称间接碘量法(或滴定碘法)。间接碘量法应用最广。因为它有以下优点:I3-/I-电对可逆性好其电位在PH< 9 的范围内不受酸度和络合剂的影响,选择条件时只要考虑被测物的性质就可以,方法灵敏度为0.1×10-6 ,测定范围为0.1×10-6~100×10-6。

测定金可在盐酸、醋酸和硫酸介质中进行,酸度控制在pH3.5~5 以下,过高的酸度使碘化钾易于被氧化,造成测定结果偏低,测定条件下加入EDTA掩蔽Cu2、+Pb2+、Fe3+的干扰,加入磷酸或氟化氢铵掩蔽Fe3+、Pb2+(生成白色沉淀,不影响终点颜色变化)。由于EDTA本身有微弱的还原能力可将Au3+还原为低价态,所以加EDTA后应立即加入碘化钾。

碘量法采用淀粉为指示剂, 灵敏度高,当I2的浓度为1×10-5mol/L时即显色。直接碘量法溶液呈现蓝色,间接碘量法溶液蓝色消失为终点。正如上所述碘量法的误差主要来源是I2的挥发与I-被空气氧化。可以两个方法克服(ⅰ)为防止I2的挥发可加入过量的KI使生成I3-络离子,使用时溶液温度勿过高,析出I2的反应最好在具塞的碘瓶中进行,反应完全应立即滴定,滴定时勿剧烈摇动。(ⅱ)光及Cu2+、NO2-等杂质催化空气氧化I-酸度越高反应越快,可将反应瓶置于暗处,必须在高酸度下的反应,滴定前溶液应适当稀释。这样就可得到很准确的结果。应特别提一下碘与硫代硫酸钠的反应特点:控制酸度是准确的关键,即用

I2滴定S2O32-不能在酸性溶液中进行,PH可高达11。用S2O32- 滴定I2溶液应PH<9。

使用于金测定方法的碘量法,实际分析中问题较多。笔者曾做过调查,主要原因:

(a)这些实验室无论金的品位高低,一律采用碘量法,金品位<1g/t的样品,加碘以后加淀粉只有浅紫,如果再有一些残渣,终点时浅紫色褪色不明显,<0.5g/t样品这种现象更加明显,,终点难于判断,凭经验猜测误差较大.建议金低品位(<1g/t)样品,最好选择光度法或原子吸收光谱法.测定金。

(b)试剂加入的次序或方法不适当,例:加 EDTA、氟化氢铵的加入后没有搅匀容器壁沾有的少量杂质未与掩蔽剂接触,不能使杂质充分掩蔽,三价铁等杂质也可以使碘还愿,得出不正确结果。操作者必须按规程仔细操作,每加一种试剂必需混匀。

(c)错误地将掩蔽剂EDTA、(NH4)HF2和还原剂KI一起加、更有甚者先加还原剂KI后加掩蔽剂,造成掩蔽剂失去效力,导致试验基本失败分析数据错误。建议加强分析人员素质教育,提高操作技巧加强责任心,严格按操作规程进行分析实验。

(d)滴定容器(一般使用磁坩埚)用后没有洗净,沾污造成误差。这点是最容易忽略的,往往使用完以后,按照一般分析用容器洗净下次再使用,有时单质金会附在容器壁上,不易除去,建议每次用完的滴定容器用(1+1)王水浸泡1h,洗净再用。

b)亚砷酸碘量法:它是在碱性介质中HAuCl4与碘化钾反应析出碘,以淀粉为指示剂用亚砷酸钠标准溶液进行滴定。银、铁、钼、镍不干扰测定金。铂族元素生成的碘化物颜色深,需用活性炭吸附分离除去。一般可适用于测定金含量20~40mg的样品。

(3)其它滴定法:①硫酸高铈滴定法:该方法是一种间接测定金的方法,它采用适当的还原剂将Au3+还原为单体金,再以硫酸高铈标准溶液滴定过量的还原剂。根据硫酸高铈标准溶液消耗量间接计算出金含量。由于还原剂的种类不同,可分为:莫尔盐还原硫酸高铈滴定法、乙酸丁酯萃取硫酸亚铁铵还原硫酸高铈滴定法、氢醌还原硫酸高铈滴定法。②重铬酸钾滴定法(以亚铁、氢醌为还原剂,二苯胺磺酸钠为指示剂,以亚锡为还原剂以碘化钾+淀粉为指示剂。)③氯胺T 滴定法(用抗坏血酸还原Au3+过量的抗坏血酸以碘—淀粉为指示剂,以氯胺T标准溶液滴定至溶液呈蓝紫色为终点④催化滴定法。⑤苯二酚滴定法⑥抗坏血酸滴定法等,都有一定的使用价值。

2)分光光度法:分光光度法包括:比色分析法和分光光度法。测定下限可达10-6~10-7灵敏度高、选择性好、精密度高准确度较差误差较大,但目视比色法还可以达到10%,用仪器的分光光度计可达2%,对金矿的定量或半定量化学分析,完全达到了准确度的要求。、操作简便、快速,适用于微量和高含量金的测定、所需仪器简单价格低廉、便于掌握。所以目前国内还是测定金广泛采用的方法之一,随着仪器的改进和新的显色剂的研发,分光光度法也有着发展前途。分光光度法测定金一般不用无机显色剂,主要用有机显色剂,测定金使用的有机显色剂可分为以下几类:Ⅰ.三苯甲烷碱性染料,例孔雀绿、亮绿、结晶紫等。Ⅱ. 呫吨类染料,以罗丹明B类染料为主,例罗丹明B、丁基罗丹明B等。Ⅲ.醌亚胺类染料,例亚甲基蓝、酚藏红花等。Ⅳ. 噁嗪类染料,例尼尔蓝、麦尔多拉蓝等。Ⅴ吖啶类染料.例吖啶橙Ⅵ.氮杂蒽类,例罗丹明S、丁基罗丹明

S。Ⅶ酮类(含巯基)染料,例硫代米蚩酮、金试剂。Ⅷ. 吡嗪类,例藏红T。Ⅸ.喹啉类,例伯胺喹啉。Ⅹ.安替吡啉染料,例铬吡唑I。Ⅺ.偶氮类,例PAR、TAR。Ⅻ. 肟类,例:苯基-α-吡啶酮肟、2,2-二吡啶酮肟。ⅩⅢ. 肼类,例二苯卡巴肼、甲酸肼。以上三苯甲烷碱性染料、酮类(含巯基)染料使用比较多,以下简介:

(1)三苯甲烷碱性染料光度法:特点:在甲烷基的二个苯环上连接了两个供电取代基—氨基,使分子中共轭体系的电子云密度增加,因此这类显色剂生成的络合物颜色较深、有较高灵敏度,在酸性溶液中形成高分子量的阳离子与金属络阴离子缔合生成的难溶水的有色络合物,易溶于非水极性和弱极性有机溶剂,适用于萃取光度法。例:

①孔雀绿光度法:孔雀绿其试剂名为:[4—(对—二甲氨基—α—苯基叉)—2,5—环己二烯1—叉]二甲铵氯化物,分子式:C23H25ClN2,分子量:364.92。试剂为蓝绿色粉末,为亮绿的四甲基同类物易溶于水(4.0g/100ml)呈绿色溶液、λmax=620nm,ε=105,亦溶于乙醇。孔雀绿也是酸碱指示剂,pH0.13~2.0溶液由绿色变为青绿色、pH11.0~13.0由青绿色变为无色。在盐酸介质中,孔雀绿与氯金酸生成难溶于水的离子缔合物,易被苯、乙醚、乙酸乙酯及甲基异丁酮等有机溶剂萃取。络合比为1︰1, λmax=640nm,ε=7.0×104。在氢溴酸介质中进行萃取光度法测定金,灵敏度较高、稳定性较好,其适用酸度范围为0.4~1.4mol/L,ε=9.3×104,酸度过大则吸光度下降。在王水介质中可以用苯萃取孔雀绿与氯金酸生成的离子缔合物,消除杂质干扰提高选择性、适宜酸度盐酸[c(HCl)=1.5mol/l]︰硝酸 [c(HCl)=1.5mol/l]=3︰1,它广泛使用于含金废料中金的测定。孔雀绿显色反应的选择性强,贱金属在常量范围里不干扰测定金,少量锑和小于80mg的汞不影响,铊严重影响,大量铁干扰,因此在氢溴酸介质中,加入磺基水杨酸消除铁和溴的干扰,但随着磺基水杨酸加入量增加消光略有下降。配合适宜的富集方法例:活性炭富集、泡沫塑料富集、萃取色层富集等分离富集的方法,广泛用于岩石、矿石、矿物及其它地质物料中金测定。例:a.泡沫塑料吸附富集金孔雀绿萃取比色(光度)法测定金.b.TBP—泡沫塑料萃取—孔雀绿比色法测定金。c.乙酸丁酯孔雀绿萃取光度法测定金。d.甲苯萃取(氢溴酸介质)孔雀绿光度法测定金等较广泛的使用。

②亮绿萃取光度法:亮绿试剂名:氯化[4—[对—(二乙胺基)—α—苯基苄基叉]2,5环己二烯—1—叉]二乙基胺,分子式:C27H23ClN2,分子量:421.04,金色结晶、亮绿色粉末易溶于水(9。7g/100ml)及乙醇呈绿色。通常商品是氯化物或硫酸盐,λmax=625nm;ε=105;较孔雀绿更灵敏例甲苯亮绿萃取测定金ε=1.12×105③而甲苯萃取孔雀绿测定金ε=9.3×104。亮绿也是一种酸碱指示剂,在弱酸性溶液中和金生成难溶于水的离子缔合物具有两个吸收峰:ε630nm=1.07×105;线性范围:含金0~24μg/10ml;ε420nm=1.75×105;线性范围:含金0~100μg/10ml.它可被有机试剂萃取:乙酸丁酯(ε430nm=1.09×105)、甲苯(ε645nm=1.12×105)、苯(ε642nm=6.7×104)等,线性范围:含金量0.03~5.0μg/5ml.一般毫克量的杂质不干扰金测定,

F2O3<1mg

不干扰。砷、NO3-、锑严重干扰必须除去,可灼烧或采用活性炭吸附富集分离,大量铁不干扰。常用活性炭吸附富集分离苯或乙酸乙酯萃取光度法。

③结晶紫萃取光度法:结晶紫属于三苯甲烷类碱性染料。试剂名:[4—[双

—对—(二甲胺基)苯基]甲叉]—2,5—环己二烯—1—叉]二甲铵盐酸盐;分子式:C25H30N3Cl,分子量:407.98;绿棕色、亮蓝紫色结晶粉末;微溶于水(0.1g/100ml);易溶于乙醇或氯仿呈紫色溶液。由于分子中多个甲基(6个)使溶液有较深的颜色,λmax分别为541nm和591nm; ε=105.在浓硫酸中溶液呈橙棕色λmax=425nm;硫离子、氰离子导致溶液颜色变弱。结晶紫也是酸碱指示剂当pH由0.8变到2.6时,指示剂的颜色由绿色变为蓝色,若在含有Cl-、Br-、I-的酸性介质中,结晶紫与 (或、 )形成铵盐型离子缔合物,易为甲苯、苯、乙酸乙酯、苯甲酸丁酯等萃取。值得注意的是:使用不同的萃取剂,对萃取效果有一定影响。

有机试剂的金—结晶紫萃取效果

萃取酸度萃取剂萃取λmax ε

系数 (nm)

pH4~1mol/L 苯0.50 615 1.06×105

(硫酸) 氯苯0.70 606 1.04×104

乙酸丁酯0.97 600 1.02×104

苯甲酸丁酯0.91 606 9.69×104

甲苯 606

注:c(Cl-)=0.1~2.5mol/l;显色剂浓度0.001mol/l

结晶紫测定金的主要干扰是Tl3+、Sb5+和Hg。Tl的灵敏度与金差不多,但在金矿中一般非常低构不成对测定金的干扰一般可以不考虑。如果样品灼烧锑、汞可以除去。若溶液中含有锑,则可加入磷酸煮沸锑完全水解,然后在Fe3+—H2O2存在下

煮沸锑转化为锑酸沉淀消除干扰。Fe3+与磷酸络合不干扰。

(2)含巯基(酮)类染料光度法:含巯基的这类试剂,不溶于水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。试剂与金生成的络合物不溶于水,而易溶于有机溶剂。其沉淀的颜色与相应的硫化物颜色相似。生成的络合物不稳定易氧化、见光易分解。有硫代米蚩酮、金试剂、双硫腙、二硫代安替吡啉甲烷等用于金的测定。下面简介以下较广泛使用的硫代米蚩酮、金试剂:

①硫代米蚩酮萃取光度法:试剂名:4,4’—双(二甲胺基)硫代二苯甲酮,简称TMK;分子式:C17H28N2S;分子量:284.2,暗红色结晶粉末;熔点202℃;不溶于水,但溶于醇形成黄色溶液(λmax=475nm,30%乙醇中的ε=2.92×104),易溶于乙醇、苯、冰醋酸、丙酮、异戊醇、甲基异丁酮等有机溶剂。硫代米蚩酮及其络合物溶液对光敏感,但在正丙酮溶液中,于室温暗处存放40天性质不变。硫代米蚩酮与金的反应式:2TMK0+Au3+→2TMK+(紫色)+Au+

Au++TMK0+Cl-→Au·TMK·Cl(红色)

生成的红色络合物可溶于50%的乙醇,可被正丁醇、异戊醇、乙酸丁酯、甲基异丁酮、二甲基甲酸胺、甲基异丁酮—异戊醇、乙酸丁酯—甲基异丁酮、三正辛基胺—甲苯、氯仿等萃取。萃取剂不同最大吸收峰、摩尔吸收系数及络合物的组成有所不同。此络合物被有机试剂萃取比色分析可提高灵敏度(ε=105级),被甲基异丁酮—异戊醇萃取ε=1.2×105、λmax=547nm。主要干扰杂质:Pt4+、Pd2+、Tl3+、Hg2+、

Sb5+等。钯(1μg)铂(0.01mg)可以乙酸乙酯萃取分离,Pd(<5μg)可加5滴饱和丁二酮肟络合消除。汞(<0.1mg)不干扰;铊<60μg不干扰;加入0.3ml饱和

EDTA溶液可掩蔽150μgTl3+。锑严重干扰,可在磷酸介质中以FeCl3为接触剂加入H2O2煮沸使锑转化为锑酸沉淀过滤除去。硫代米蚩酮可用于光度法、目视比色法及胶束增溶光度法。广泛用于岩石、矿物、矿石、废水、矿渣及化探样品物料中微量金的测定。常用的有:含有乙醇的水相光度法和目视比色法、正丁醇萃取光度法、甲基异丁酮—异戊醇萃取目视比色法、异戊醇萃取目视比色法、硫代米蚩酮泡沫塑料上直接显色法等。

②金试剂光度法:名称:4,4’—双(二乙胺基)二苯基硫酮;简称:TEDAT,商品名:金试剂(北京化工厂)。试剂为蓝紫色针状带光泽晶体(粉末),熔点156~158℃,易溶于丙酮、乙醇等有机溶剂。金试剂与硫代米蚩酮在结构上不同在于分子中以活性更强的—N(C2H5)2基团取代了硫代米蚩酮分子中的—N(CH3)2,因此金试剂与金的络合物的灵敏度更高。于pH=5.5的磷酸—磷酸氢二钠缓冲溶液中,金试剂与氯金酸生成棕红色络合物,不溶于水易溶于40%乙醇中λmax=555nm;ε=1.0×105;络合物组成比[Au]︰[HR]=1︰4;含金量0~15μg /25ml呈线性,络合物在暗处可稳定3小时。在25nl溶液中可允许的共存离子:SO42-、Cl-(40μg);NO3-、F-(20μg);NO-2(10μg);EDTA(7.4μg);Mg2+、As3+、Cu2+、Ni2+(1.0μg);U6+、Tl4+、Cd2+(0.5μg)Mn2+、Ca2+、Co2+、Bi3+、Sb3+、Pb2+(0.2μg);Fe3+和Al3+可用F-掩蔽。Hg2+、Ag+、Pt4+、Pd4+、Al3+干扰严重,采用TBP萃淋树脂分离除去。

还有许多种有机染料与金的萃取光度法,以上只是简介了几种较普遍、较广泛使用的有机试剂。下面简介三元络合物光度法。

(3)三元络合物光度法:三元络合物系指由三个组分形成的单核或多核的异位络合物,它通常是由一个中心离子和两个配位体或两个金属离子和一个配位体所形成。一种或两种有机配位体参与组成三元络合物后,络合物就具有许多优越的分析特性,因此三元络合物在分析化学中、在金属和矿石的光度分析和比色分析中得到了广泛普遍的研究和应用。在金矿的金含量测定中也不例外。使用的较多的有下面几类:

①三元异配合物:是一种中心离子和两种异配位体形成的络合物,中心离子与形成三元络合物的两种异配位体中的每一个单独发生络合反应。同时中心离子与其一种配位体形成的络合物必须是体积小的单啮络合剂;而另一种配位体一般是啮配位络合剂。例:金—曙红—吡咯啶二硫代氨基甲酸钠络合物。

②离子缔合物(离子对化合物):一种金属离子与配位体形成某种形态的络氧和络阴离子,这种络离子进一步与带相反电荷的离子借助于静电引力从而形成离子缔合物。它的特点往往是第一个配位体已使金属离子的配位数满足形成了饱和的配位络合物;但金属离子的电荷未被全部补偿,因此它多余的电荷可与带相反电荷的离子借助静电引力形成离子缔合物。例:金—氯离子—孔雀绿;金—溴离子—罗丹明B等络合物。

③含有表面活性剂(胶束增溶)的络合物:在加入长碳链有机表面活性剂于金属离子和有机显色剂的二元体系中,可以产生增溶、增敏的作用,形成易溶于水的三元络合物。可用阴离子表面活性剂、阴离子表面活性剂及两性表面活性剂。例:金—硫代米蚩酮—吐温80。金—硫代米蚩酮—十二烷基硫酸钠等络合物。

④三元杂多酸;络合物⑤两种金属离子(M‘、M“)和一种配位体。⑥多元络合物。

④⑤⑥三类少见用于金的测定不再赘述。使用三元络合物的特点:

①三元络合物的使用,可提高分析测定的准确度和重现性,络合物对光的吸收容量大灵敏度就高,一般提高

1~2倍ε达104~105

① 三元络合物的稳定性增大,提高1~3个数量级。

③络合物的选择性增高:从络合物的生成几率考虑;二元络合物是一种配位体与多种金属离子的反应;而三元络合物是一种金属离子与两种配位体作用,从形成几率上讲,共存干扰离子形成三元络合物的过程中性质上重复机会较少所以产生类似反应减少,再加上空间阻碍作用大大减少了干扰离子与被测离子在络合反应中的竞争能力。因此提高了反应的选择性。

④三元络合物可以改善反应条件;三元络合物的显色反应酸度范围较宽、便于操作有利于提高分析的准确度。对难溶的二元络合物,加入表面活性剂形成了易溶的胶束三元络合物,使反应在水相中完成。例—硫代米蚩酮—十二烷基磺酸钠,改善了分析工作的条件(有机相改善为水相)、扩大显色使用范围。

⑤三元络合物有较好的萃取性能:三元络合物的萃取性能比二元络合物好,是由于“协同效应”的原因。例Mn2+与双硫腙的红色二元络合物,在萃取时易被空气氧化不能用于分析,如果在萃取时加入吡啶生成Mn—双硫腙—吡啶三元络合物,在CCl4中萃取率大大增加这就是“协同效应”,不仅如此,而且15秒钟可达到平衡,颜色可稳定90分钟。

3)分析操作规程方法推介:

(一)实用矿石中金测定操作规程(静态泡沫塑料吸附分离富集):

(1)方法提要:规程规定了测定金矿石金含量的日常生产操作规程,可达到日常管理的质量。以泡沫塑料静态吸附富集分离,后采用不同方法测定金。

(2)矿石样品测定前的预处理(灼烧、溶解、静态泡沫塑料吸附分离富集)

①灼烧(去除硫、砷、锑等易挥发物、碳及有机物):

称取20.00~30.00g样品,于50ml磁坩锅中,入马弗炉中由低温(<300℃)逐步升至650~700℃保温1h(如碳等未除尽可视样品的情况适当延长)。取出冷却,扫入300ml具塞锥形瓶中。

②样品溶解:加50ml水和45ml浓盐酸(ρ1.19g/ml)于300ml具塞锥形瓶中,低温电热板上加热溶解10min,再加15ml浓硝酸(ρ1.40g/ml),继续加热煮沸并保持微沸约1h,直至溶液剩余20~30ml时取下,加水至120~150ml冷却至室温.

③静态泡沫塑料吸附分离富集:加1~2小片泡沫塑料(约0.5~1g),于盛有样品溶液的300ml具塞锥形瓶中,加塞。置振荡器(或人工)振荡约30min,取出泡沫塑料片,用自来水揉搓冲洗将残存的残渣及余酸洗涤干净,用一小块滤纸将泡塑包裹好,放人30ml磁坩锅中,加2ml无水乙醇,进入650~700℃马弗炉中灰化并保温20min取下冷却至室温。供以下测定金使用。

(3)孔雀绿光度法测定金量

1.方法提要和测定范围:

规定了在氢溴酸介质中,以甲苯萃取金-孔雀绿络合物,光度法测定金的操作规程。测定范围0.1×10-6~15×10-6

2.试剂:

2.1混合液:65mlHBr+65mlHCl水稀释至500ml

2.2稀释液:25mlHBr+25mlHCl水稀释至1000ml

2.3磺基水杨酸溶液:100g/L

2.4孔雀绿溶液:0.5mol/l盐酸介质,ρ(孔雀绿)=2g/L;称取1.00g孔雀绿于500ml烧杯中,加20ml浓盐酸水稀释至500ml,混匀。保存于暗处。

2.5甲苯:GR

2.6.金标准液:ρ(Au)=100μg/ml.称取 0.1000g金粉或金丝(光谱纯或ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

3.分析步骤

3.1空白实验:随同试料进行不少于两分空白实验,所用试剂须取自同一瓶试剂。

3.2测定:

3.2.1在分离富集金灰化后的30mlc磁坩锅[(2)③] 中,加入5~10滴氯化钾溶液[ρ(KCl)=200g/L]及2ml新鲜配置的王水,置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味,取下.加5ml混合液(2.1),温热使盐类溶解,转入25ml容量瓶(或具塞比色管)中,水稀释至刻度,混匀。静置澄清。视金含量以大肚吸管分取上述澄清液1.00~10.00ml(金含量<3×10-6时吸取10.00ml)于125ml分液漏斗中,不够10ml的试液用稀释液(2。2)补足10.00ml.。

3.2.2加1ml磺基水杨酸(2.3)摇匀并放置5min,准确加入10.0ml甲苯(2.5)、2.0ml孔雀绿溶液(2.4),加塞振荡200次(或1min),静置分层,弃去水相。有机相于630~640nm波长处,以试剂空白为参比, 1cm比色皿测量其吸光度,同样进行标准系列的测量。

3..3标准曲线的绘制

取0.0、125.0μg(或0、1.25ml) 金标准工作液(2.7)于30ml磁坩锅中,加入1ml新鲜配置的王水及5~10滴氯化钾溶液[ρ(KCl)=200g/L],置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味,取下.加5.0ml稀释液(2.2),温热使盐类溶解,转入25ml 容量瓶中,稀释至刻度,混匀。此溶液ρ(Au)=5.0μg/ml,取此溶液0、5.0、10.0、20.0、30.0μg(或0、1.0、2.0、4.0、6.0ml)。于一组125ml 分液漏斗中,以稀释液(2.2)补足至10.0ml。以下分析步骤按(3.2.2)进行,测量吸光度。以金量为横坐标,相应的吸光度为纵坐标,绘制工作曲线。

4.分析结果的计算:

ω(Au)/10-6=m0/ms

式中:m0—从标准曲线查到的含金量μg。

m s—样品取样量g。

注;1.金矿石允许相对(绝对)误差

允许误差

含量范围(10-6) 相对 (%) 绝对

>100 5

80~100 8

20~50 10

5~20 15

2~5 20

1~2 0.4

>0.1 20

<0.1 0.02

2.所用玻璃仪器及其它容器使用过后没有洗净残留有氢溴酸,与显色剂发生

反应显现出与正常的孔雀绿

-金络合物不大相同的绿色成果不可相信。经检查器皿未洗净是主要原因。一般器皿洗后一定用自来水冲洗三次,然后用蒸馏水冲洗三次。这样才算洗净。比色管、磁坩锅用完后应用王水(1+1)浸泡1h,然后洗净用自来水冲洗三次,然后用蒸馏水冲洗三次。

3.必须注意加试剂的次序,一定要注意加入甲苯后再加显色剂孔雀绿,否则会使结果不稳和偏低。试剂的加入量必须准确,尤其是甲苯或加显色剂孔雀绿量。必须强调准确加入。

4.另外值得一提的是仪器的电源,因多数矿山处于偏僻山区,电网或自己发电都存

在着电压不稳的问题,加上大功率矿山设备的频繁启动,电压的起伏随时发生,必须用稳压器减轻电压起伏的影响。既是加了稳压器也不能高枕无忧,必须在操作时注意零点的变化,随时调整,多读几个数,剔除异常值,保证测定结果的准确性。

5.笔者多次发现比色皿也很容易沾污,有时高达≥0。1消光值,影响所测定的数据,会大大影响分析结果。可以用乙醇洗液(盐酸+无水乙醇=1+1),浸泡洗净四个比色皿,当测定四个比色皿的消光值(以其中消光值最低的为参比)。消光值最大之差≤0,004才能认为不会影响测量数据,可以放心使用。有时乙醇洗液洗不干净,可用铬酸洗液(取3~5gK2Cr2O7溶于少量水中,,冷却,缓缓加入1000ml浓硫酸)进一步洗净,但特别注意切莫在洗液中浸泡。以免损坏比色皿。经清洗仍不能使皿差达到≤0,004消光值要求的皿应当不再使用

(4)碘量法测定金量:

1. 方法提要和测定范围:

规定了在弱酸(pH3.5~<5)性介质中,以EDTA、氟化氢铵掩蔽少量铁、铜、铅等干扰元素,碘量法测定金的操作规程。测定范围0.5×10-6~100×10-6

2.试剂:

2.1稀酸液:φ(HCl)=1%或φ(HA c)=2.5%

2.2EDTA 25g/L

2.3氟化氢铵溶液:50g/L

2.4淀粉 50g/L

2.5氯化钠 GR

2.6碘化钾GR

2..7无水碳酸钠GR

2.8. 金标准溶液:ρ(Au)=100μg/ml.称取 0.1000g金粉或金丝(光谱纯或ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

2.9硫代硫酸钠标准储存液:称取2.52g无水硫代硫酸钠溶于新煮沸后冷却的蒸馏水中,加0.1g无水碳酸钠,再用新煮沸后冷却的蒸馏水稀释至1000ml,混匀。

2.10硫代硫酸钠标准溶液:约1ml相当于含金量20~30μg,吸取2~3ml 硫代硫酸钠标准储存液(2.8),加0.1g无水碳酸钠,用新煮沸后冷却的蒸馏水稀释至1000ml,混匀。

硫代硫酸钠标准溶的标定:吸取300~500μg(或3.0~5.0ml)金标准溶液,于50ml磁坩锅中,加1~2ml新鲜配置的王水和0.1g氯化钠(2.5)于沸水(蒸汽

)浴上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味,加10ml稀释液(2.1)温热使可溶性盐类溶解,冷却。加6滴EDTA 溶液(2.2)、

2滴氟化氢铵溶液(2.3),混匀,加0.1g碘化钾(2.6),立即用硫代硫酸钠标准溶液(2.10)滴定至浅黄色,加3~5滴淀粉溶液(2.4)继续滴定至蓝色消失为终点(当天标定当天使用)。

T=m / V

式中:T—硫代硫酸钠标准溶液对金量的滴定度(μg / ml)

m—吸取金量(μg)

V—标定消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积(ml)

3.分析步骤

3.1空白实验:随同试料进行不少于两分空白实验,所用试剂须取自同一瓶试剂。

3.2测定:

在分离富集金灰化后的30mlc磁坩锅[(2)③] 中,加0.1g氯化钠(2.5)及

2ml新鲜配置的王水,置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味,取下.加10ml稀酸液(2.1)温热使可溶性盐类溶解,冷却,加加6滴EDTA溶液(2.2)、2滴氟化氢铵溶液(2.3),混匀,加0.1g碘化钾(2.6),立即用硫代硫酸钠标准溶液(2.9)滴定至浅黄色,加3~5滴淀粉溶液(2.4)继续滴定至蓝色消失为终点。

3.3计算:

ω(Au)/ 10-6=T ×(V-V0)÷ms

式中:

ω(Au)—矿石中金的品位(10-6)

T—滴定度(μg / ml)

V—试样消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积(ml)

V0—空白消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积(ml)

ms—取样品量 (g)

(5)氢醌滴定法测定矿石中金量

1.主题及测定范围

1. 方法提要和测定范围:

规定了在弱酸(pH=2~2.5)的磷酸—磷酸氢二钾缓冲溶液中滴定Au3+→Au0,以联苯胺为指示剂氢醌滴定法测定金的操作规程。测定范围>1×10-6。

2..试剂:

2.1磷酸—磷酸氢二钾缓冲溶液:pH =2.5.称取50g磷酸氢二钾,加450ml 水、加15ml浓磷酸,溶解后,用磷酸或氢氧化钾将溶液调节至pH=2.5并稀释至500ml

2.2l联苯胺指示剂1g/L:称取 1.0g联苯胺以少许醋酸溶解,水稀释至1000ml.

2.3. 金标准溶液:ρ(Au)=500μg/ml.称取 0.5000g金粉或金丝(光谱纯或ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

2.4硫代硫酸钠标准储存液 1ml相当于500μg金:称取0.4188.g对苯二

酚溶解于400ml水中,加8.3ml盐酸(ρ1.19g/ml),稀释至1000ml,混匀。

使用时可依据试样的金含量的高低,吸取一定量的氢醌标准溶液,加8.3ml 盐酸(ρ1.19g/ml)稀释至1000ml,混匀。配制成含金量为10、20、50μg / ml 的氢醌标准溶液,标定后使用(一般当天标定当天使用,最多两天必须重新标定)。

氢醌标准溶的标定:视氢醌标准溶液的浓度吸取200~1000μg(或0.4~2.0ml)金标准溶液,于50ml磁坩锅中,加1~2ml新鲜配置的王水和0.1g氯化钾,于沸水(蒸汽)浴上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味。取下冷却,加5ml磷酸—磷酸氢二钾缓冲液(2.1),立即用待标定的氢醌标准溶液滴定至浅黄色几乎褪去,加2滴联苯胺指示剂(2.2)继续滴定至黄色消失(不返色)为终点。

T=m / V

式中:T—氢醌标准溶液对金量的滴定度(μg / ml)

m—吸取金量(μg)

V—标定消耗的氢醌标准溶液体积(ml)

3.分析步骤

3.1空白实验:随同试料进行不少于两分空白实验,所用试剂须取自同一瓶试剂。

3.2测定:

在分离富集金灰化后的30mlc磁坩锅[(2)③] 中,加0.1g氯化钾及2ml 新鲜配置的王水,置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复三次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味。取下冷却,加5ml磷酸—磷酸氢二钾缓冲液(2.1),立即用待标定的氢醌标准溶液滴定至浅黄色几乎褪去,加2滴联苯胺指示剂(2.2)继续滴定至黄色消失(不返色)为终点。

3.3计算:

ω(Au)/ 10-6=T ×(V-V0)÷ms

式中:

ω(Au)—矿石中金的品位(10-6)

T—滴定度(μg / ml)

V—试样消耗氢醌标准溶液的体积(ml)

V0—空白消耗氢醌标准溶液的体积(ml)

ms—取样品量 (g)

(6)硫代米蚩酮水相光度法和比色法测定矿石或化探试样中的金含量

1.主题及测定范围:

在pH=3.3的HAc—NaAc介质中,乙醇存在下,硫代米蚩酮与金形成易溶于水的红色络合物,采用光度法或目视比色法测定金。以活性碳动态吸附分离富集金,用EDTA—柠檬酸做隐蔽剂。测定范围:含金0~1×10-6;比尔定律。

2.试剂:

2.1醋酸—醋酸钠缓冲溶液,pH =

3.3。称取150g醋酸钠(NaAc·3H2O)与700ml水溶解并稀释至1000ml。

2.2混合掩蔽剂:1%EDTA—10%尿素—5%柠檬酸铵—5%盐酸。

2.3混合洗涤液:2%NH4HF2—2%柠檬酸铵

2.4硫代米蚩酮 (TMK)显色液: 0.002%,0.004%乙醇溶液

2.6.金标储存准液:ρ(Au)=100μg/ml.称取 0.1000g金粉或金丝(光谱纯或

ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

2.7金标准溶液:

2.7.1ρ(Au)=1.0μg/ml 准确吸取10.0ml金标准储存溶液,于1000ml容量瓶中,以30%王水稀释至刻度,混匀。

2.7.2ρ(Au)=0.10μg/ml 准确吸取1.00ml金标准储存溶液,于1000ml容量瓶中,以30%王水稀释至刻度,混匀。

3.分析步骤

3.1空白实验:随同试料进行不少于两分空白实验,所用试剂须取自同一瓶试剂。

3.2吸附分离富集:称取25.0g试样经650~750℃灼烧1h,王水溶解后,上动态吸附柱吸附金,混合洗涤液(2.3)洗吸附柱3~4次,5%的盐酸洗8~10次,水洗5~6次,用玻璃棒捅下吸附柱炭饼,置25ml磁坩锅中,灰化灼烧完全。

3.3分光光度法:

3.3.1在分离富集金灰化后的磁坩锅(3.2)中,加入0.5ml新鲜配置的王水,摇动使灰分分散,放置5min,接着用棉花球滤纸浆过滤于另一个干净的磁坩锅中,用稀盐酸洗坩锅和漏斗各3次。滤液中加2滴10%KCl,视黄色深浅补加Fe3+,使试液中含Fe3+含量为100μg左右,置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复二次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味取下。

3.3.2准加 1..0 ml5%盐酸溶液、20%尿素溶液,混匀,待盐类溶解,加入

3ml pH=3.3的醋酸—醋酸钠缓冲溶液(2.1),混匀。加入0.5ml 0.002%TMK显色液,混匀。l于波长550nm波长处,以试剂空白为参比, 2cm、4cm比色皿测量其吸光度,同样进行标准系列的测量。

3..3.3标准曲线的绘制

分别加入0.0、0.02、0.05、0.10、0.20、0.40、0.80、1.00、1.50μg 金标准溶液(2.7)于一组30ml磁坩锅中,逐个加入0.50ml新鲜配置的王水及10滴氯化钾溶液[ρ(KCl)=100g/L],2滴Fe3+约10 0μg,置沸水浴(或蒸气浴)上蒸干,再加2ml盐酸(ρ1.19g/ml)继续蒸干,如此反复二次将硝酸赶尽并蒸干至无酸味,取下.。以下同样品分析(3.32)。4.分析结果的计算:

ω(Au)/10-6=m0/ms

式中:m0—从标准曲线查到的含金量μg。

m s—样品取样量g。

5.目视比色法:

5.1样品分析:

5.1.1在分离富集金灰化后的磁坩锅(3.2)中加入1滴10%氯化钾溶液、1滴三氯化铁溶液(FeCl3、约50μg。Fe)、0.5ml盐酸(1+1)、3滴过氧化氢溶液,置沸水(蒸汽)浴上蒸至湿盐状取下,准加0.5ml混合掩蔽剂(2.2),混匀使盐类溶解,加入1..50ml醋酸—醋酸钠缓冲溶液(2.1),混匀,加入0.5ml 0.004%TMK 溶液,混匀。静置15min目视与标准色阶比色测定金含量。

5.1.2标准色阶的配制:在一组25ml磁坩锅中(与样品分析使用的是相同类型和规格型号),分别加入0、0.025、0.05、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00μg。金标准溶液,逐个加入1滴10%氯化钾溶液、1滴三氯化铁溶液

(FeCl3、约50μg。Fe)、0.5ml盐酸(1+1)、3滴过氧化氢溶液,下同试样分析。

5..2计算:同光度法(4)。

注:若称样量为25.0g时色阶可用0、0.001、0.002、0.004、0.008、0.016、0.024、0.032、0.040×10-6直接读数。

(7)硫代米蚩酮在泡沫塑料上直接显色目视比色法:

1.主题及测定范围:

样品在聚碳酸酯溶样瓶中,加王水以封闭式溶样,聚酯泡沫塑料分离富集金,无臭灰化,在小泡沫上硫代米蚩酮直接显色,目视比色。无污染、简易快捷。10g 样品测定范围:>0.004×10-6。

2.试剂及器具:

2.1王水(1+1)

2.2无水乙醇 GR

2.3稀盐酸φ(CHl)=40%

2.4盐酸溶液φ(CHl)=5%

2.5过氧化氢φ(H2O2)=30%

2.6 EDTA ρ(EDTA)=50g/L

2.7缓冲溶液:pH =3~4。称取20g磷酸二氢钠溶解于80ml水中并用磷酸调节至pH为3~4稀释至100ml,混匀。

2.8尿素溶液:ρ(尿素)=100g/L

2.9TMK(硫代米蚩酮 )显色剂:ρ(TMK)=0.20g/L 乙醇溶液

2.10.金标储存准液:ρ(Au)=100μg/ml.称取 0.1000g金粉或金丝(光谱纯或ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

2.10.1ρ(Au)=1.0μg/ml 准确吸取10.0ml金标准储存溶液,于1000ml容量瓶中,以30%王水稀释至刻度,混匀。

2.10.2ρ(Au)=0.10μg/ml 准确吸取 1.00ml金标准储存溶液,于1000ml 容量瓶中,以30%王水稀释至刻度,混匀。

2.11聚碳酸酯溶样瓶:封闭式150ml。

2.12.1聚氨基甲酸酯泡沫塑料 0.2g小方块,水洗并煮沸10min,备用。

2.12.2聚氨基甲酸酯泡沫塑料0.05g小块(Ф7mm×4mm)。水洗并煮沸10min,备用。

3.分析步骤:溶解、吸附分离富集:称取10..0g (若含碳试样经650~750℃灼烧1~2h)于聚碳酸酯溶样瓶(2.11)中,加25ml王水(2.1),加盖并拧紧,于沸水浴中加热溶解1h后,取下冷却至室温(未冷却不要打开盖以免王水喷溅),向瓶中加80~90ml水及一块聚氨基甲酸酯泡沫塑料0.2g小方块(2.12)并加盖拧紧,振荡30min,取出泡沫塑料块(2.12),用水洗去残渣,挤干,用一小块定性滤纸包裹,放入20ml磁坩锅中,加3ml无水乙醇(2.2),于500~600℃的马弗炉中,先敞开炉门明火燃烧,熄灭后关闭炉门,继续升温至600~650℃灼烧至无黑色炭粒(无明火)为止。取下,冷却。加1ml稀盐酸(2.3)及3滴过氧化氢(2.4),置沸水浴上浸取10min,取下。加2~3ml稀盐酸(2.4),8滴EDTA溶液(2.6),混匀。加入一小块聚氨基甲酸酯泡沫塑料0.05g(2.12.2),下同标准系列配制。

4. 标准系列配制。

分取0.00、0.04、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00、1.50、2.00μg 金标准溶液(2..10.1或2.12.2)于一组20ml磁坩锅中,逐个加入2~3ml稀盐酸(2.4)及8滴EDTA溶液(2.6),混匀。加入一小块聚氨基甲酸酯泡沫塑料0.05g(2.12.2),振荡15~20min,取下。水冲洗干净,挤干,将泡沫在尿素溶液(2.8)中浸一下,挤干,再入缓冲溶液(2.7)中浸泡一下,挤干。然后置比色板上均匀地滴加50μlTMK显色剂(2.9),静置5min后,用泡沫塑料小块目视比色。

8)三元络合物测定金选例:

8.1)金—硫代米蚩酮—月桂醇聚氧乙烯(23)醚三元络合物光度法沉淀金

1.主题及测定范围:

在pH=3.5的醋酸—醋酸铵介质中,用非离子型表面活性剂—月桂醇聚氧乙烯(23)醚为胶束增溶剂,TMK分光光度法测定金,λmax=550nm,ε=1.3×105。在25ml体积中含金量在0~25μg范围内符合比尔定律,适用于含量在0.00~100×10-6的金矿石中金的测定。方法稳定性好,至少可稳定6h。

2.试剂:

2.1掩蔽缓冲混合溶液(A):EDTAρ(150g/L)、柠檬酸三铵ρ(400g/L)、六次甲基四胺ρ(300g/L),等体积混合。

(B):400ml乙酸溶液(1+1)与515ml浓氨水混合。

使用时(现涌现配)将(A)与(B)等体积混合后使用。

2.2BRJJ35(月桂醇聚氧乙烯(23)醚)溶液:100/L

2.3 TMK(硫代米蚩酮)显色液:ρ0.2g/L、0.04g/L、ρ0.004 g/L乙醇溶液

2.4 盐酸溶液φ(HCl)=4%

2.5尿素溶液 200g/L

2.6.金标储存准液:ρ(Au)=100μg/ml.称取 0.1000g金粉或金丝(光谱纯或ω(Au)=99.99%)于150ml烧杯中,加20ml新配制的王水加热溶解后,以φ30%王水转入1000ml容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。

2..6.1金标准溶液:

ρ(Au)=0.1μg/ml、ρ(Au)=1.0μg/mlρ、(Au)=5.0μg/ml :准确吸取金标准储存溶液,于水浴上蒸至恰干,用盐酸溶液(2.4)稀释配制成使用的金标准溶液。

3.分析步骤

3.1空白实验:随同试料进行不少于两分空白实验,所用试剂须取自同一瓶试剂。

3.2 称取25.0g试样经650~750℃灼烧1h,王水溶解后,上活性炭动态吸附柱吸附金,混合洗涤液(2.3)洗吸附柱3~4次,5%的盐酸洗8~10次,水洗5~

6次,用玻璃棒捅下吸附柱炭饼,置25ml磁坩锅中,650~700℃灰化灼烧完全(无炭粒),冷却。加2ml新鲜配置的王水分解并于水浴上蒸至恰干,加2ml盐酸溶液(2.4),加热溶解过滤于25ml比色管中,用3ml盐酸溶液(2.4)分三次洗涤(至

5ml).加5ml掩蔽缓冲混合液(2.1),下同标准版系列配制。

3.3标准系列配制:

3.3.1含金量 10-9 级(化探样品):

准取0.00、0.025、0.10、0.15、0.20、0.30、0.50、0.80、1.00、1.25、1.50μg标准溶液(2.6.1)于一组25ml比色管中补加盐酸溶液(2.4)至

5.0ml,加5ml掩蔽缓冲混合液(2.1),1m尿素溶液(2.5),在30℃(或于25~40℃室温)水浴中恒温10min操作,加1mlTMK(ρ0.004g/l、2.3)混匀。加1mBRRJJ—35溶液(2.2),混匀。加2滴无水乙醇使泡沫消失,目视比色测定金。

3.3.2一般含金量在0~3×10-6的普查样品:

准取0.00、0.20、0.40、0.80、1.20、1.40、1.80、2.20、2.40μg标准溶液(2.6.1)于一组25ml比色管中补加盐酸溶液(2.4)至5.0ml,加5ml掩蔽缓冲混合液(2.1),1m尿素溶液(2.5),在30℃(或于25~40℃室温)水浴中恒温10min 操作,加0.50mlTMK(ρ0.04g/l、2.3)混匀。加1mBRRJJ—35溶液(2.2),混匀。加2滴无水乙醇使泡沫消失,目视比色测定金。

3..3.3金矿区样品

准取0.00、2.50、5.00、7.50、10.0、12.50、15.0、17.50、20.0、22.5、25.0μg标准溶液(2.6.1)于一组25ml比色管中补加盐酸溶液(2.4)至5.0ml,加5ml掩蔽缓冲混合液(2.1),1m尿素溶液(2.5),在30℃(或于25~40℃室温)水浴中恒温10min操作,加1.5mlTMK(ρ0.2g/l、2.3)混匀。加1mBRRJJ—35溶液(2.2),混匀。加2滴无水乙醇使泡沫消失。于波长555nm处,以试剂空白为参比测量消光值。以金含量为横坐标、消光值为纵坐标绘制曲线。

8.2)金—玫瑰红—溴化十六烷基三甲基胺(CTMAB)光度法测定金(概述)

1.主题及测定范围:

在pH=5.5的介质中,CTMAB存在下,金与玫瑰红试剂形成易溶于水的三元络合物,λmax=492nm,ε=8.10×104。其组成比Au ︰玫瑰红︰CTMAB=1︰4︰3.在10ml体积中含金量在0~10μg范围内符合比尔定律.经王水溶解泡沫塑料动态吸附金,可测定矿石中>0.0005×10-6的金。

2.试剂

2.1 玫瑰红05g/L(乙醇+丙酮=1+1)溶液

2.2掩蔽剂硫脲(20g/L)—EDTA(0.01mol/L)混合液

2.3醋酸—醋酸钠缓冲液 pH=5.5

2.4CDNAB 20g/L

3.分析步骤:

动态吸附灰化后制成10ml或20ml含金溶液(不含NO-3),视含量吸取0.10~5.0ml于10ml比色管中,加2.5ml醋酸—醋酸钠缓冲液(2.3),加0.5ml掩蔽剂(2.2),1.5mlCDMAB,0.3ml玫瑰红溶液(2.1),混匀。水洗至刻度,混匀。静置20min,以试剂空白为参比,于波长492nm处,1cm比色池,测量消光值。

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材料研究与测试方法复习题答案版

材料研究与测试方法复习题答案版

复习题 一、名词解释 1、系统消光: 把由于F HKL=0而使衍射线有规律消失的现象称为系统消光。 2、X射线衍射方向: 是两种相干波的光程差是波长整数倍的方向。 3、Moseley定律:对于一定线性系的某条谱线而言其波长与原子序数平方近似成反比关系。 4、相对强度:同一衍射图中各个衍射线的绝对强度的比值。 5、积分强度:扣除背影强度后衍射峰下的累积强度。 6、明场像暗场像:用物镜光栏挡去衍射束,让透射束成像,有衍射的为暗像,无衍射的为明像,这样形成的为明场像;用物镜光栏挡去透射束和及其余衍射束,让一束强衍射束成像,则无衍射的为暗像,有衍射的为明像,这样形成的为暗场像。 7、透射电镜点分辨率、线分辨率:点分辨率表示电镜所能分辨的两个点之间的最小距离;线分辨率表示电镜所能分辨的两条线之间的最小距离。 8、厚度衬度:由于试样各部分的密度(或原子序数)和厚度不同形成的透射强度的差异; 9、衍射衬度:由于晶体薄膜内各部分满足衍射条件的程度不同形成的衍射强度的差异;10相位衬度:入射电子收到试样原子散射,得到透射波和散射波,两者振幅接近,强度差很小,两者之间引入相位差,使得透射波和合成波振幅产生较大差异,从而产生衬度。 11像差:从物面上一点散射出的电子束,不一定全部聚焦在一点,或者物面上的各点并不按比例成像于同一平面,结果图像模糊不清,或者原物的几何形状不完全相似,这种现象称为像差 球差:由于电磁透镜磁场的近轴区和远轴区对电子束的汇聚能力不同造成的 像散:由于透镜磁场不是理想的旋转对称磁场而引起的像差 色差:由于成像电子的波长(或能量)不同而引起的一种像差 12、透镜景深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,物平面可沿透镜轴移动的距离 13、透镜焦深:在不影响透镜成像分辨本领的前提下,像平面可沿透镜轴移动的距离 14、电子衍射:电子衍射是指当一定能量的电子束落到晶体上时,被晶体中原子散射,各散射电子波之间产生互相干涉现象。它满足劳厄方程或布拉格方程,并满足电子衍射的基本公式Lλ=Rd L是相机长度,λ为入射电子束波长,R是透射斑点与衍射斑点间的距离。 15、二次电子:二次电子是指在入射电子作用下被轰击出来并离开样品表面的原子的核外电子。

材料测试分析方法(究极版)

绪论 3分析测试技术的发展的三个阶段? 阶段一:分析化学学科的建立;主要以化学分析为主的阶段。 阶段二:分析仪器开始快速发展的阶段 阶段三:分析测试技术在快速、高灵敏、实时、连续、智能、信息化等方面迅速发展的阶段4现代材料分析的内容及四大类材料分析方法? 表面和内部组织形貌。包括材料的外观形貌(如纳米线、断口、裂纹等)、晶粒大小与形态、各种相的尺寸与形态、含量与分布、界面(表面、相界、晶界)、位向关系(新相与母相、孪生相)、晶体缺陷(点缺陷、位错、层错)、夹杂物、内应力。 晶体的相结构。各种相的结构,即晶体结构类型和晶体常数,和相组成。 化学成分和价键(电子)结构。包括宏观和微区化学成份(不同相的成份、基体与析出相的成份)、同种元素的不同价键类型和化学环境。 有机物的分子结构和官能团。 形貌分析、物相分析、成分与价键分析与分子结构分析四大类方法 四大分析:1图像分析:光学显微分析(透射光反射光),电子(扫描,透射),隧道扫描,原子力2物象:x射线衍射,电子衍射,中子衍射3化学4分子结构:红外,拉曼,荧光,核磁 获取物质的组成含量结构形态形貌及变化过程的技术 材料结构与性能的表征包括材料性能,微观性能,成分的测试与表征 6.现代材料测试技术的共同之处在哪里? 除了个别的测试手段(扫描探针显微镜)外,各种测试技术都是利用入射的电磁波或物质波(如X射线、高能电子束、可见光、红外线)与材料试样相互作用后产生的各种各样的物理信号(射线、高能电子束、可见光、红外线),探测这些出射的信号并进行分析处理,就课获得材料的显微结构、外观形貌、相组成、成分等信息。 9.试总结衍射花样的背底来源,并提出一些防止和减少背底的措施 衍射花样要素:衍射线的峰位、线形、强度 答:(I)花材的选用影晌背底; (2)滤波片的作用影响到背底;(3)样品的制备对背底的影响 措施:(1)选靶靶材产生的特征x射线(常用Kα射线)尽可能小的激发样品的荧光辐射,以降低衍射花样背底,使图像清晰。(2)滤波,k系特征辐射包括Ka和kβ射线,因两者波长不同,将使样品的产生两套方位不同得衍射花样;选择浪滋片材料,使λkβ靶<λk滤<λkα,Ka射线因因激发滤波片的荧光辐射而被吸收。(3)样品,样品晶粒为50μm左右,长时间研究,制样时尽量轻压,可减少背底。 11.X射线的性质; x射线是一种电磁波,波长范围:0.01~1000à X射线的波长与晶体中的原子问距同数量级,所以晶体可以用作衍射光栅。用来研究晶体结构,常用波长为0.5~2.5à 不同波长的x射线具有不同的用途。硬x射线:波长较短的硬x封线能量较高,穿透性较强,适用于金属部件的无损探伤及金属物相分析。软x射线:波长较长的软x射线的能量较低,穿透性弱,可用干分析非金属的分析。用于金属探伤的x射线波长为0.05~0.1à当x射线与物质(原子、电子作用时,显示其粒子性,具有能量E=h 。产生光电效应和康普顿效应等 当x射线与x射线相互作用时,主要表现出波动性。 x射线的探测:荧光屏(ZnS),照相底片,探测器

软件测试需求分析报告

软件系统测试需求分析模版 产品名称:_____ 项目承担部门:_______________________________ 本文档使用部门:撰写人:_______________________________ _______________________________ 完成日期:_____ 评审负责人: 评审日期:_______________________________ _______________________________

目录 目录 (2) 修订历史记录 (3) 日期 (3) 版本 (3) 说明 (3) 作者 (3) 1概述 (4) 1.1测试需求分析的目的 (4) 1.2测试需求分析的依据 (4) 1.3测试需求分析的方法 (4) 1.4 定义 (5) 2 软件产品说明 (5) 2.1项目背景 (5) 2.2项目需求说明 (5) 2.3项目整体设计说明 (5) 3测试需求分析 (5) 3.1原始需求 (5) 3.2产品测试需求列表 (6) 3.3测试类型确定 (11) 3.4测试环境要求 (12) 4测试规格评估 (12) 4.1 测试类型评估 (12) 4.2测试用例密度 (13) 4.3 需求覆盖率 (13)

修订历史记录

1概述 1.1测试需求分析的目的 测试需求分析的目的是明确应测什么,了解测试规模、复杂程度与可能存在的风险,其核心是产品质量符合用户明确的或者隐含的需求程度。 1.2测试需求分析的依据 1)待测软件系统相关的需求文档,如《xxx系统软件需求规格说明》; 2)待测软件系统相关的设计文档,如《XXX系统设计文档》; 3)GB/T16260.1-2006《软件工程产品质量第1部分:质量模型》; 4)GB/T 25000.51-2010《软件工程软件产品质量要求与评价(SQuaRE) 商业 现货(COTS) 软件产品的质量要求和测试细则》; 5)软件系统相关的协议、规范; 6)待测软件系统业务行标。 1.3测试需求分析的方法 1)列出软件开发需求中具有可测试性的开发需求; 2)对1)中的每一条开发需求,形成可测试的分层描述的测试需求; 3)对2)形成的测试需求,从GB/T16260.1-2006《软件工程产品质量第1部 分:质量模型》由定义的软件内部/外部质量模型来确定软件产品的质量需求; 4)对3)所确定的质量要求,分析测试执行时需要实施的测试类型; 5)建立测试需求跟踪矩阵,对需求进行管理。

PC性能测试方法

性能测试 (2) 1 概述 (2) 1.1 目的 (2) 1.2 背景 (2) 1.3 范围 (2) 1.4引用文档 (2) 2 测试概要 (2) 2.1 测试环境 (2) 2.2 测试环境(也可按表格方式简述所要测试的部件参数)............... 错误!未定义书签。 2.3 人力资源 (6) 2.4 测试环境 (6) 3 测试内容及方法 (6) 3.1 测试需求/目标 (6) 3.2 测试内容 (6) 3.3 测试工具 (6) 4 测试结果及分析 (7) 4.1 Memory性能评估 (7) 4.2 硬盘、阵列存储性能 (8) 4.3 进程性能采样图 (11) 4.4 处理器性能评估 (14) 服务器性能综合分析: (16) 分析结果 (16) 建议: (16)

性能测试 1 概述 1.1 目的 本测试报告为医院信息系统的性能测试报告,目的在于总结测试阶段的测试以及分析测试结果,描述系统是否符合需求,查找系统存在的问题,提出解决方案。 1.2 背景 医院信息系统,XX科技有限公司目前正在进行性能测试。考虑到用户数量及数据的增多给服务器造成压力不可估计,因此计划对XX网站负载性能测试,在系统配置不变的情况下,在一定时间内,在业务高峰先期,服务器在高负载情况下的性能行为表现,便于对系统环境进行正确的分析及评估。 1.3 范围 本次测试主要是对在用医院信息系统的性能测试。 1.4引用文档 下表列出了执行测试过程所引用的文档: 2 测试概要 2.1 测试环境 下图描述测试该项目所测试的硬件环境:(使用LAVALYS工具,计算机-系统摘要-全部复制,粘贴所得) 项目数据

ch05材料分析测试方法作业答案

第五章 X 射线衍射分析原理 一、教材习题 5-2 “一束X 射线照射一个原子列(一维晶体),只有镜面反射方向上才有可能 产生衍射”,此种说法是否正确? 答:不正确。(根据劳埃一维方程,一个原子列形成的衍射线构成一系列共顶同轴的衍射圆锥,不仅镜面反射方向上才有可能产生衍射。) 5-3 辨析概念:X 射线散射、衍射与反射。 答:X 射线散射:X 射线与物质作用(主要是电子)时,传播方向发生改变的现象。 X 射线衍射:晶体中某方向散射X 射线干涉一致加强的结果,即衍射。 X 射线反射:晶体中各原子面产生的反射方向上的相干散射。与可见光的反射不同,是“选择反射”。 在材料的衍射分析工作中,“反射”与“衍射”通常作为同义词使用。 5-4 某斜方晶体晶胞含有两个同类原子,坐标位置分别为:( 43,43,1)和(4 1 ,41,2 1 ),该晶体属何种布拉菲点阵?写出该晶体(100)、(110)、(211)、(221)等晶面反射线的F 2值。 答:根据题意,可画出二个同类原子的位置,如下图所示: 如果将原子(1/4,1/4,1/2)移动到原点(0,0,0),则另一原子(3/4,3/4,1)的坐标变为(1/2,1/2,1/2),因此该晶体属布拉菲点阵中的斜方体心点阵。 对于体心点阵: ])1(1[)()2/2/2/(2)0(2L K H L K H i i f fe fe F ++++-+=+=ππ

???=++=++=奇数时 ,当偶数时; 当L K H 0,2L K H f F ?? ?=++=++=奇数时 ,当偶数时; 当L K H L K H f 0,4F 22 或直接用两个原子的坐标计算: ()()()()()()()3 31112()2()4444211111122()222442 111 2() 4421 (2)2 11111111i h k l i h k l i h k l i h k l i h k l h k l i h k l h k l h k l F f e e f e e f e f e f ππππππ++++??++++ ? ??++++++++++??=+ ? ????=+?????? ??=+-?? ?? =+-?? ??=+-±?? 所以 F 2=f 2[1+(-1)(h +k +l )]2 因此,(100)和(221),h +k +l =奇数,|F |2=0;(110)、(211),h +k +l =偶数,|F |2=4f 2。 5-7 金刚石晶体属面心立方点阵,每个晶胞含8个原子,坐标为:(0,0,0)、 ( 21,21,0)、(21,0,21)、(0,21,21)、(41,41,41)、(43,43,41 )、(43,41,43)、(41,43,4 3),原子散射因子为f a ,求其系统消光规律(F 2 最简表达式),并据此说明结构消光的概念。 答:金刚石晶体属面心立方点阵,每个晶胞含8个原子,坐标为:(0,0,0)、(1/2,1/2,0)、(1/2,0,1/2)、(0,1/2,1/2)、(1/4,1/4,1/4)、(3/4,3/4,1/4)、(3/4,1/4,3/4)、(1/4,3/4,3/4),可以看成一个面心立方点阵和沿体对角线平移(1/4,1/4,1/4)的另一个面心立方点阵叠加而成的。

材料分析测试方法

材料分析测试方法 一、课程重要性 二、课程主要内容 三、本课程教学目的基本要求 四、本课程与其他课程的关系 材料分析测试方法 二、课程的主要内容 材料分析的基本原理(或称技术基础)是指测量信号与材料成分、结构等的特征关系。 采用各种不同的测量信号(相应地具有与材料的不同特征关系)形成了各种不同的材料分析方法。 1、X-射线衍射分析:物相成分、结晶度、晶粒度信息 2、电子显微镜:材料微观形貌观察 3、热分析:分析材料随温度而发生的状态变化 4、振动光谱:分子基团、结构的判定 5、X-射线光电子能谱:一种表面分析技术,表面元素分析 6、色谱分析:分析混合物中所含成分的物理方法 三、课程教学目的和基本要求 本课程是为材料专业本科生开设的重要的专业课。 其目的在于使学生系统地了解现代主要分析测试方法的基本原理、仪器设备、样品制备及应用,掌握常见测试技术所获信息的解释和分析方法,最终使学生能够独立地进行材料的分析和研究工作。 四、本课程与其他课程的关系 本门课程是以高等数学、大学物理、无机及分析化学、有机化学、物理化学、晶体学等课程为基础的,因此,学好这些前期课程是学好材料现代分析测试方法的前提。 同时,材料现代分析测试方法又为后续专业课程如材料合成与制备方法、陶瓷、功能材料、高分子材料等打下基础。 X 射线衍射分析 X射线物理基础 晶体学基础:几何晶体学、倒点阵 X射线衍射原理:X射线衍射线的方向和强度 晶体的研究方法:单晶、多晶的研究、衍射仪法 X射线衍射分析的应用 物相分析 晶胞参数的确定 晶粒尺寸的计算等 X 射线衍射分析 需解决的问题 科研、生产、商业以及日常生活中,人们经常遇到这种问题:某种未知物的成分是什么?含有哪些杂质或有害物质?用什么方法来鉴定? X射线衍射分析(简称XRD)的原理?仪器组成?样品要求? XRD除物相分析外,还能检测分析物质的哪些性能? 如何从XRD所给出的数据中提取更多的信息?(包括成分、结构、形成条件、结晶度、晶粒度等)

《Web项目测试实战》性能测试需求分析章节样章

5.1.2性能测试需求提取 复习了一些常见的理论概念后,我们开始性能测试需求的提取。这个过程是非常重要的,往往测试失败,就是因为在这个过程中不知道如何得到确切的性能指标,而导致测试无法正常开展。性能测试需求提取一般的流程如图5- 1所示。 图5- 1性能测试需求提取流程 分析提取指标 在用户需求规格说明书中,会给出系统的功能、界面与性能的要求。规范的需求规格说明书都会给出明确的性能指标,比如单位时间内访问量要达到多少、业务响应时间不超过多少、业务成功率不低于多少、硬件资源耗用要在一个合理的范围中,这些指标都会以可量化的数据进行说明。如果,实际项目并没有这些正规的文档时,项目经理部署测试任务给测试组长时,一般就会说明是否要对项目的哪些业务模块进行性能测试,以及测试的要求是什么的。最麻烦的就是项目经理或者客户要求给出一个测试部门认为可以的数据,这样非常难做的。可是“甲方”往往都是提要求的,“乙方”只能“无条件”接受! 表5- 1需求规格说明书中的性能要求 表5- 1给出的指标非常明确,在测试过程中,我们只需收集用户登录模块的响应时间、登录成功率、并发数、CPU使用率、内存使用率的数据,然后与表5- 1的指标进行比较即可,通过的,就认为达到了客户要求的性能,未达到就分析原因,并给出测试报告及解决建议。 大多数是没有明确的需求,需要我们自己根据各种资料、使用各种方法去采集测试指标。以OA系统为例,假设《OA系统需求规格说明书》中并未指明系统的性能测试要求,需要测试工程师自己分析被测系统及采集性能衡量指标。 分析OA系统的结构,所有功能中仅有考勤模块可能是被测系统最终用户经常使用的业务点,那么我们的重点应该在放在该模块上。一般我们可以从下面三个方面来确定性能测试点: 第一、用户常用的功能。常用的功能一旦性能无法满足,比如登录功能,从输入用户名与密码点击登录按钮到显示成功登录信息,花了5分钟,这样的速度是 人无法忍受的。而对于用户不常用的,比如年度报表汇总功能,三个季度甚 至是一年才使用,等个10分钟也是正常的,这些是跟用户的主观感受相关 的,得根据实际情况区分。

材料分析测试技术习题

近代材料分析测试方法习题 1 Ariy斑如何形成? 2 简述产生像差的三种原因。 3 何为焦长及景深,有何用途? 4 对比光学显微镜与电磁显微镜分辨率。 6 画出电镜结构原理图,简述每个部件的 作用。 7 何谓点分辨率、晶格分辨率、放大倍 数,其测定方法? 8 简述塑料一级复型、碳一级复型、塑料 -碳-喷铬二级复型制作步骤,对比各 有何特点。 9 简述质后衬度成像原理。 10 计算2种复型样品相对衬度(见书)。 11 简述透射电镜的主要用途。 12 写出劳埃方程,简述其用途。 13 写出布拉格方程,简述其用途。 14 已知简单立方晶体晶格常数为3A°,分别 在正空间和倒易空间中画出(101)、 (210)、(111)晶面及倒易易点,并计算出晶面的面间距和倒易失量的大小。 15 画出面心立方及体心立方[011]晶带轴的 标准电子衍射花样,标出最近的三个斑点指数及夹角。 16 画出爱瓦尔德球简述其用途。 17 体心立方和简单立方晶体的消光条件。 18 何谓标准电子衍射花样。面心立方和简单 立方晶体的消光条件。 19 为何不精确满足布拉格方程时,也会在底 片上出现衍射斑点。 20 为何入射电子束严格平行〔uvw〕时, 底片上也有衍射斑点出现。 21 绘出面心立方〔012〕晶带轴的标准电 子衍射花样,并写明步骤。(10分)22 已知相机常数K、晶体结构及单晶衍射花 样,简述单晶衍射花样标定步骤。(10 分) 23 何谓磁偏角。 24 选区衍射操作与选区衍射成像操作有何不 同。 25 孪晶衍射花样有何特点。 26 高阶劳爱斑点如何得到。 27 如何确定有序固溶体。 28 何谓菊池线花样。 29 何谓二次衍射斑点。 30 简述薄晶体样品制作步骤。 31 多晶衍射花样标定步骤。32 薄晶体成像原理与复型成像原理有何异同 点。 33 画出薄晶体衍衬成明场像、暗场像的光路 图,并加以说明。 34 螺型位错和刃型位错衍衬成像特征。为 何? 35 厚度消光、弯曲消光条纹产生原因。 36 孪晶、层错典型特征。 37 扫描电镜的主要用途。 38 扫描电镜中能成形貌像、成分像的信号各 有哪些? 39 如图所示,晶粒1为铝、晶粒2为铁,画 出A、B探头的收集背散射电子的信 号,及形貌、成分信号。 40 对比二次电子、背散电子成像衬度。 41 特征x射线可成哪种像,有何特征。 42 简述能谱仪与波谱仪工作原理。 43 试述原子散射因子f和结构因子│FHKL│ 2的物理意义,结构因子与哪些因素有 关? 44 画出X射线衍射分析光路图,说明测角仪 的工作原理。(8分) 45 简述用X射线衍射方法定性分析未知材料 的步骤。 46 写出粉末衍射卡组字母索引和数字索引 的编排方法和查询方法。 47 对钙钛矿(CaTiO3)为主的复相材料进 行定性分析,试设计分析方案(特别应 指出选何种辐射源及滤光片)。 48 用X射线衍射仪进行物相分析,请绘图说 明X射线管焦点、入射束、衍射束、接收狭缝、样品表面法线、反射晶面法线、 衍射圆之间的关系。

材料分析测试方法

《材料分析测试方法》作者:黄新民。该书主要介绍材料的X 射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显微镜分析和电子探针微区分析,同时简要介绍了光谱分析、扫描探针显微镜和X射线光电子能谱。 内容简介该书主要介绍材料的X射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显微镜分析和电子探针微区分析,同时简要介绍了光谱分析、扫描探针显微镜和X射线光电子能谱。 X射线衍射分析内容包括X射线物理学基础、X射线衍射原理、多晶材料X射线衍射分析方法和部分X射线衍射的实际应用。透射电子显微分析内容包括电子光学基础和电镜结构、电子衍射和电子显微图像衬度原理。扫描电子显微镜分析和电子探针微区分析内容包括仪器的工作原理和分析方法。光谱分析内容包括光谱学基础、原子光谱和分子光谱的简介。扫描探针显微镜内容包括扫描隧道显微镜和原子力显微镜的工作原理、工作模式及应用,介绍了X射线光电子能谱的原理与应用。 本书可以作为材料科学与工程学科的本科生教材,也可以作为研究生和从事材料科学研究与分析测试的工程技术人员的参考书。 该书主要介绍材料的X射线衍射分析、透射电子显微分析、扫描电子显微镜分析和电子探针微区分析,同时简要介绍了光谱分析、扫描探针显微镜和X射线光电子能谱。X射线衍射分析内容包括X射线物理学基础、X射线衍射原理、多晶材料X射线衍射分析方法和部

分X射线衍射的实际应用。透射电子显微分析内容包括电子光学基础和电镜结构、电子衍射和电子显微图像衬度原理。扫描电子显微镜分析和电子探针微区分析内容包括仪器的工作原理和分析方法。光谱分析内容包括光谱学基础、原子光谱和分子光谱的简介。扫描探针显微镜内容包括扫描隧道显微镜和原子力显微镜的工作原理、工作模式及应用,介绍了X射线光电子能谱的原理与应用。本书可以作为材料科学与工程学科的本科生教材,也可以作为研究生和从事材料科学研究与分析测试的工程技术人员的参考书。

最新性能测试方案模板

XX系统性能测试方案 (仅供内部使用) 拟制: 日期:yyyy-mm-dd 审核: 日期:yyyy-mm-dd 审核: 日期:yyyy-mm-dd 批准: 日期:yyyy-mm-dd 博为峰教育科技(北京)有限公司 版权所有侵权必究

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目录 1概述 (6) 1.1被测试系统简介 (6) 1.2性能测试目的 (6) 2性能需求分析 (6) 3系统角色行为分析 (7) 3.1用户行为分析 (7) 3.2运营行为分析 (8) 3.3系统后台行为分析 (8) 4系统结构分析 (8) 4.1系统组成分析 (8) 4.2压力传递分析 (8) 4.3潜在瓶颈分析 (9) 4.4系统资源分析 (9) 4.5系统监测及其评价标准分析 (9) 5性能测试方案的确定 (10) 5.1基本流程的确定 (10) 5.2异常流程分析 (10) 5.3混合流程分析 (10) 5.4测试项的确定 (11) 5.5数据模型分析及数据规划 (11) 5.6妨碍性能测试持续开展的问题及其解决办法 (11) 5.7测试接口分析 (11) 5.8被测系统配置及其组网图 (11) 5.9测试工具的选定 (12) 5.10测试数据的准备 (12) 5.11测试用例设计建议 (12) 6附录 (12)

表目录List of Tables 表1 需求跟踪矩阵表........................................................................................ 错误!未定义书签。

图目录List of Figures 错误!未找到目录项。

材料测试分析方法答案

第一章 一、选择题 1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是() A.X射线透射学; B.X射线衍射学; C.X射线光谱学; D.其它 2. M层电子回迁到K层后,多余的能量放出的特征X射线称() A.Kα; B. Kβ; C. Kγ; D. Lα。 3. 当X射线发生装置是Cu靶,滤波片应选() A.Cu;B. Fe;C. Ni;D. Mo。 4. 当电子把所有能量都转换为X射线时,该X射线波长称() A.短波限λ0; B. 激发限λk; C. 吸收限; D. 特征X射线 5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后,L层电子回迁K层,多余能量将另一个L层电子打出核外,这整个过程将产生()(多选题) A.光电子; B. 二次荧光; C. 俄歇电子; D. (A+C) 二、正误题 1. 随X射线管的电压升高,λ0和λk都随之减小。() 2. 激发限与吸收限是一回事,只是从不同角度看问题。() 3. 经滤波后的X射线是相对的单色光。() 4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外,原子处于激发状态。() 5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料,而不需要考虑厚度。() 三、填空题 1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产生X射线和X射线。 2. X射线与物质相互作用可以产生、、、、 、、、。 3. 经过厚度为H的物质后,X射线的强度为。 4. X射线的本质既是也是,具有性。 5. 短波长的X射线称,常用于;长波长的X射线称 ,常用于。 习题 1.X射线学有几个分支?每个分支的研究对象是什么?

2. 分析下列荧光辐射产生的可能性,为什么? (1)用CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射; (2)用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射; (3)用CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。 3. 什么叫“相干散射”、“非相干散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、 “吸收谱”? 4. X 射线的本质是什么?它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在?用哪些物理量 描述它? 5. 产生X 射线需具备什么条件? 6. Ⅹ射线具有波粒二象性,其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中? 7. 计算当管电压为50 kv 时,电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短 波限和光子的最大动能。 8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同?某物质的K 系荧光X 射线波长是否等 于它的K 系特征X 射线波长? 9. 连续谱是怎样产生的?其短波限V eV hc 3 01024.1?= =λ与某物质的吸收限k k k V eV hc 3 1024.1?= =λ有何不同(V 和V K 以kv 为单位)? 10. Ⅹ射线与物质有哪些相互作用?规律如何?对x 射线分析有何影响?反冲电子、光电 子和俄歇电子有何不同? 11. 试计算当管压为50kv 时,Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能,以及所发射的连续 谱的短波限和光子的最大能量是多少? 12. 为什么会出现吸收限?K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个?当激发X 系荧光 Ⅹ射线时,能否伴生L 系?当L 系激发时能否伴生K 系? 13. 已知钼的λK α=0.71?,铁的λK α=1.93?及钴的λK α=1.79?,试求光子的频率和能量。 试计算钼的K 激发电压,已知钼的λK =0.619?。已知钴的K 激发电压V K =7.71kv ,试求其λK 。 14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm ,试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射 的透射系数各为多少? 15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏,试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。 16. 厚度为1mm 的铝片能把某单色Ⅹ射线束的强度降低为原来的23.9%,试求这种Ⅹ射 线的波长。 试计算含Wc =0.8%,Wcr =4%,Ww =18%的高速钢对MoK α辐射的质量吸收系数。 17. 欲使钼靶Ⅹ射线管发射的Ⅹ射线能激发放置在光束中的铜样品发射K 系荧光辐射,问 需加的最低的管压值是多少?所发射的荧光辐射波长是多少? 18. 什么厚度的镍滤波片可将Cu K α辐射的强度降低至入射时的70%?如果入射X 射线束 中K α和K β强度之比是5:1,滤波后的强度比是多少?已知μm α=49.03cm 2 /g ,μm β =290cm 2 /g 。 19. 如果Co 的K α、K β辐射的强度比为5:1,当通过涂有15mg /cm 2 的Fe 2O 3滤波片后,强 度比是多少?已知Fe 2O 3的ρ=5.24g /cm 3,铁对CoK α的μm =371cm 2 /g ,氧对CoK β的 μm =15cm 2 /g 。 20. 计算0.071 nm (MoK α)和0.154 nm (CuK α)的Ⅹ射线的振动频率和能量。(答案:4.23

材料分析测试方法

材料分析测试方法 一、课程重要性二、课程主要内容三、本课程教学目的基本要求 四、本课程与其他课程的关系材料分析测试方法二、课程的 主要内容材料分析的基本原理(或称技术基础)是指测量信号与材料成分、结构等的特征关系。采用各种不同的测量信号(相应地具有与材料的不同特征关系)形成了各种不同的材料分析方法。1、X-射线衍射分析:物相成分、结晶度、晶粒度信息 2、电子显微镜:材料微观形貌观察 3、热分析:分析材料随 温度而发生的状态变化4、振动光谱:分子基团、结构的判定 5、X-射线光电子能谱:一种表面分析技术,表面元素分析 6、 色谱分析:分析混合物中所含成分的物理方法三、课程教学目的和基本要求本课程是为材料专业本科生开设的重要的专业课。其目的在于使学生系统地了解现代主要分析测试方法的基本原理、仪器设备、样品制备及应用,掌握常见测试技术所获信息的解释和分析方法,最终使学生能够独立地进行材料的分析和研究工作。四、本课程与其他课程的关系本门课程是以高等数学、大学物理、无机及分析化学、有机化学、物理化学、晶体学等课程为基础的,因此,学好这些前期课程是学好材料现代分析测试方法的前提。同时,材料现代分析测试方法又为后续专业课程如材料合成与制备方法、陶瓷、功能材料、高分子材料等打下基础。X 射线衍射分析X 射线物理基础晶体学基础:几何晶体学、倒点阵X 射线衍射原理:X 射线衍射线

的方向和强度晶体的研究方法:单晶、多晶的研究、衍射仪法X 射线衍射分析的应用物相分析晶胞参数的确定晶粒尺寸的 计算等X 射线衍射分析需解决的问题科研、生产、商业以及 日常生活中,人们经常遇到这种问题:某种未知物的成分是什 么?含有哪些杂质或有害物质?用什么方法来鉴定? §1X 射线物理基础一、X 射线的发现二、X 射线的性质三、X 射线的获得四、X 射线谱五、X 射线与物质的相互作用六、X 射线的吸收及其作用七、X 射线的防护一、X 射线的发现1895 年,德国物理学家伦琴(R?ntgen,W.C.)发现X 射线1912 年,德国物理学家劳厄(https://www.360docs.net/doc/896068630.html,ue,M)等人发现X 射线在晶体中的衍射现象,确证X 射线是一种电磁波1912 年,英国物理学家布·喇格父子(Bragg,W.H;Bragg,V.L.) 开创X 射线晶体结构分析的历二、X 射线的性质X 射线的本质是一种电磁波,具有波粒二象性。X 射线的波动性表现在它以一定的波长和频率在空间传播,其波长范围在0.01~100 ? 之间,在真空中的传播速度3×108m/s。1、波动性当解释X-ray 的衍射、干涉等现象时,必须将其看成波。在晶体作衍射光栅观察到的X 射线的衍射现象,证明了X 射线的波动性X 射线作为电磁波,具有电场矢量和磁场矢量。它以一定的波长和频率在空间传播。λ =C/v X-ray 作为一种电磁波,其传播过程中携带一定的能量,用强度表示X-ray 所带能量的多少。当解释X-ray 与物质相互作用所产生的物理现象(如光电效应、二次电子等)时,须将X-ray 看成一种微粒子流(光子流)。X-ray 作为一种粒

需求分析方法主要步骤

1.1主要步骤 遵循科学的需求分析步骤可以使需求分析工作更高效。需求分析的一般步骤如图2-3所示。 需求涉及的方面有很多。 在功能方面,需求包括系统要做什么,相对于原系统目标系统需要进行哪些修改,目标用户有哪些,以及不同用户需要通过系统完成何种操作等。 在性能方面,需求包括用户对于系统执行速度、响应时间、吞吐量和并发度等指标的要求。 在运行环境方面,需求包括目标系统对于网络设置、硬件设备、温度和湿度等周围环境的要求,以及对操作系统、数据库和浏览器等软件配置的要求。 在界面方面,需求涉及数据的输入/输出格式的限制及方式、数据的存储介质和显示器的分辨率要求等问题。 1.1.1获取需求,识别问题 开发人员从功能、性能、界面和运行环境等多个方面识别目标系统要解决哪些问题,要满足哪些限制条件,这个过程就是对需求的获取。开发人员通过调查研究,要理解当前系统的工作模型和用户对新系统的设想与要求。 此外,在需求的获取时,还要明确用户对系统的安全性、可移植性和容错能力等其他要求。比如,多长时间需要对系统做一次备份,系统对运行的操作系统平台有何要求,发生错误后重启系统允许的最长时间是多少等。

遗漏需求是最难修订的需求错误。 --RobertL.Glass 获取需求是需求分析的基础。为了能有效地获取需求,开发人员应该采取科学的需求获取方法。在实践中,获取需求的方法有很多种,比如,问卷调查、访谈、实地操作、建立原型和研究资料等。 问卷调查法是采用调查问卷的形式来进行需求分析的一种方法。通过对用户填写的调查问卷进行汇总、统计和分析,开发人员便可以得到一些有用的信息。采用这种方法时,调查问卷的设计很重要。一般在设计调查问卷时,要合理地控制开放式问题和封闭式问题的比例。 开放式问题的回答不受限制,自由灵活,能够激发用户的思维,使他们能尽可能地阐述自己的真实想法。但是,对开放式问题进行汇总和分析的工作会比较复杂。 封闭式问题的答案是预先设定的,用户从若干答案中进行选择。封闭式问题便于对问卷信息进行归纳与整理,但是会限制用户的思维。 访谈通过开发人员与特定的用户代表进行座谈,进而了解到用户的意见,是最直接的需求获取方法。为了使访谈有效,在进行访谈之前,开发人员要首先确定访谈的目的,进而准备一个问题列表,预先准备好希望通过访谈解决的问题。在访谈的过程中,开发人员要注意态度诚恳,并保持虚心求教的姿态,同时还要对重点问题进行深入的讨论。由于被访谈的用户身份可能多种多样,开发人员要根据用户的身份特点,进行提问,给予启发。当然,进行详细的记录也是访谈过程中必不可少的工作。访谈完成后,开发人员要对访谈的收获进行总结,澄清已解决的和有待进一步解决的问题。 关注用户的行为而不是他们的言语。

软件性能测试方案

性能测试方案

目录 前言 (3) 1第一章系统性能测试概述 (3) 1.1 被测系统定义 (3) 1.1.1 功能简介 (4) 1.1.2 性能测试指标 (4) 1.2 系统结构及流程 (4) 1.2.1 系统总体结构 (4) 1.2.2 功能模块描述 (4) 1.2.3 业务流程 (5) 1.2.4 系统的关键点描述(KP) (5) 1.3 性能测试环境 (5) 2 第二章性能测试 (6) 2.1 压力测试 (6) 2.1.1 压力测试概述 (7) 2.1.2 测试目的 (7) 2.1.3 测试方法及测试用例 (7) 2.1.4 测试指标及期望 (8) 2.1.5 测试数据准备 (9) 2.1.6 运行状况记录 (99) 3第三章测试过程及结果描述 (90) 3.1 测试描述 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 3.2 测试场景 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 3.3 测试结果 ................................................................................................. 错误!未定义书签。 4 第四章测试报告 (11)

(完整版)材料现代分析方法考试试卷

班级学号姓名考试科目现代材料测试技术A 卷开卷一、填空题(每空1 分,共计20 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 原子中电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为_辐射跃迁__ 跃迁或_无辐射跃迁__跃迁。 2. 多原子分子振动可分为__伸缩振动_振动与_变形振动__振动两类。 3. 晶体中的电子散射包括_弹性、__与非弹性___两种。 4. 电磁辐射与物质(材料)相互作用,产生辐射的_吸收_、_发射__、_散射/光电离__等,是光谱分析方法的主要技术基础。 5. 常见的三种电子显微分析是_透射电子显微分析、扫描电子显微分析___和_电子探针__。 6. 透射电子显微镜(TEM)由_照明__系统、_成像__系统、_记录__系统、_真空__系统和__电器系统_系统组成。 7. 电子探针分析主要有三种工作方式,分别是_定点_分析、_线扫描_分析和__ 面扫描_分析。 二、名词解释(每小题3 分,共计15 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 二次电子二次电子:在单电子激发过程中被入射电子轰击出来的核外电子. 2. 电磁辐射:在空间传播的交变电磁场。在空间的传播遵循波动方程,其波动性表现为反射、折射、干涉、衍射、偏振等。 3. 干涉指数:对晶面空间方位与晶面间距的标识。 4. 主共振线:电子在基态与最低激发态之间跃迁所产生的谱线则称为主共振线 5. 特征X 射线:迭加于连续谱上,具有特定波长的X 射线谱,又称单色X 射线谱。 三、判断题(每小题2 分,共计20 分;对的用“√”标识,错的用“×”标识) 1.当有外磁场时,只用量子数n、l 与m 表征的原子能级失去意义。(√) 2.干涉指数表示的晶面并不一定是晶体中的真实原子面,即干涉指数表示的晶面上不一定有原子分布。(√) 3.晶面间距为d101/2 的晶面,其干涉指数为(202)。(×) 4.X 射线衍射是光谱法。(×) 5.根据特征X 射线的产生机理,λKβ<λK α。 (√ ) 6.物质的原子序数越高,对电子产生弹性散射的比例就越大。(√ ) 7.透射电镜分辨率的高低主要取决于物镜。(√ )8.通常所谓的扫描电子显微镜的分辨率是指二次电子像的分辨率。(√)9.背散射电子像与二次电子像比较,其分辨率高,景深大。(× )10.二次电子像的衬度来源于形貌衬度。(× ) 四、简答题(共计30 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 简述电磁波谱的种类及其形成原因?(6 分)答:按照波长的顺序,可分为:(1)长波部分,包括射频波与微波。长波辐射光子能量低,与物质间隔很小的能级跃迁能量相适应,主要通过分子转动能级跃迁或电子自旋或核自旋形成;(2)中间部分,包括紫外线、可见光核红外线,统称为光学光谱,此部分辐射光子能量与原子或分子的外层电子的能级跃迁相适应;(3)短波部分,包括X 射线和γ射线,此部分可称射线谱。X 射线产生于原子内层电子能级跃迁,而γ射线产生于核反应。

需求分析(一)概念、方法、实践步骤

需求分析(一)概念、方法、实践步骤 1.概念、方法、实践步骤 需求分析阶段主要通过收集、分析、导出的方法,将客户、业务、用户的需求转换为对应的(软件)系统需求的过程。典型的工作产品:软件需求说明(Software Requirements Specifications,以下简称SRS)其主要包括系统基本概要、业务功能、系统功能(性能、安全性、信赖性、扩充性、移植性、多语言对应性等要求)、接口功能要求等内容。 1.1 需求分析阶段的主要活动 需求分析阶段的主要活动可以分为需求开发、需求管理2类: 需求开发通过对客户、业务、用户、原系统等调查获取原始的需求,经过需求分析逐步识别并使业务具体化,通过形成制作规格说明书(或SRS)使业务系统化,项目团队同客户、用户逐步达成共识对需求得以最终确认,其间可以通过系统建模、POC等方式评估需求的可实现性。 需求管理在需求开发过程中,通过需求范围认定、需求形式化记录、需求数据库建立、需求状态跟踪、需求变更分析和波动评估、需求评审控制等活动,通过使用需求管理工具等手段,实现对系统需求按基线进行控制和管理。其核心内容变更管理、版本管理以及需求跟踪。 1.2 需求开发的主要概念以及核心步骤 业务需求反映了企业或组织对(软件)系统的业务要求,通常也包含问题或机会的定义。问题是指企业或组织运作过程中遇到的问题,例如物资供应脱节、用户投诉量大、客户流失率较高等。机会是指抓住外部环境变化所带来的机会,以便为企业带来新的发展,例如电子商务、网上银行、基于即时通信的工作协同系统等。业务需求通常由管理人员提出,业务需

求的解决往往要结合制度、(人员)能力、系统功能等多方面综合解决。另外,业务需求也反映了企业或组织对(软件)系统的高层次目标要求,就是系统的建设的目的以及目标。 用户需求是指描述用户使用(软件)系统需要完成什么任务,怎么完成的需求,通常是在问题定义(业务需求)的基础上进用户访谈、调查,对用户使用的场景进行整理,从而建立用户角度的需求。解决如何使用(软件)系统完成具体工作。 软件系统需求是在业务需求的指导下,对用户需求进行整理、分析、提炼,从而指导开发的、更精确的、规格化的需求。一般来说,软件需求可以作为软件验收依据与合同契约。软件系统需求可以分为业务功能需求、系统功能需求、设计约束等方面的内容。 ?业务功能需求:(软件)系统必须完成的业务功能,即为了向它的用户提供有用的 功能,产品必须执行的动作。这部分工作将分散的用户零散的需求采用结构化的方 法去定义,以便支撑后续的设计、开发、测试。 ?系统功能需求:(软件)系统必须具备的功能、性能、属性。包括系统性能(功能 速度、响应时间、恢复时间等等)、可靠性、易用性、安全性、移植、部署等方面 的内容需求。 ?设计约束的需求:影响系统实现的各种设计约束,包括开发语言、数据完整性方针、 资源的限制、运行的环境的要求等等。 2.主要流程 需求分析阶段的主要活动围绕需求开发进行,包括制定及修改需求开发计划、开展需求调查以及分析、需求验证、需求规则说明制作、需求确认几个步骤。 1.制定及修改需求开发计划包括建立需求团队的组织并授权、对需求分析阶段的WBS 进行分解、协商并制定调查分析以及评审计划、评估工作量等等方面的内容,其目的是保证各项活动有序、可控的进行。 2.需求调查以及分析的过程,主要活动通过沟通、收集项目中的各级关系人的需求,形成需求调查报告。需求调查通过现场参观、开调查会、业务专家培训、询问沟通、设计调查表并调查、收集查阅记录等方式获取客户、用户各级组织对(软件)系统需求,分析并识别客户以及用户的需要、期望、业务要求,归纳整理后形成需求调查报告。 3.需求验证环节主要通过原型(Prototype)、POC(Proof of Concept)、用例(Use Case)或简单的功能列表的方式同客户、用户沟通逐步将业务需求、用户需求等转化为软件系统需求。 ?原型(Prototype)模拟最终软件的屏幕显示,这样用户可以看到最终软件将是什么样,有些原型可以模拟实际的操作,对关键的输入输出数据也可以一定 程度的模拟。对于用户体验为主的系统往往可以起到很好的效果。 ?POC(Proof Of Concept)原意是“为观点提供证据”。对于关键的技术或者业务模型,论证需求、设计的可实施性,评估和确认概念设计方案,POC的评 价可能引起需求和设计的调整。一般来说,进行POC的条件:1. 论证业务中 涉及到的模型或者算法的可行性。2. 论证技术模型实现的可行性、成本等。 ?用例(Use Case):对(软件)系统如何反应外界请求的描述,是一种通过用户的使用场景来获取需求的技术。每个用例提供了一个或多个场景,该场景说

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