实验室坩埚的不同种类和用途谱析标准物质分析标准品标准溶液质控样品

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坩埚是化学仪器的重要组成部分,它是熔化和精炼金属液体以及固液加热、反应的容器,是保证化学反应顺利进行的基础。

一、应用

1、灼烧固体物质。

2、溶液的蒸发、浓缩或结晶(如果有蒸发皿,应该选择蒸发皿。当然坩埚也可以用于溶液的蒸发、浓缩或结晶)。

二、使用注意事项

1、可直接受热,加热后不能骤冷,用坩埚钳取下。

2、坩埚受热时放在泥三角上。

3、蒸发时要搅拌;将近蒸干时用余热蒸干。

三、种类

1、铁坩埚在熔融NaOH等强碱性物质时会用到铁坩埚,但因易生锈和氧化等问题,使用并不广泛,仍然以不活泼金属坩埚为主。

2、铸铁坩埚是生铁翻铸而成,用于熔化铝合金、锌合金、铅合金、锡合金、锑合金等金属的皿器,比铁坩埚更加耐用。

3、石英坩埚

(1)石英坩埚可在1650度以下使用,分透明和不透明两种。用电弧法制的半透明石英坩埚是拉制大直径单晶硅,是发展大规模集成电路必不可少的基础材料。当今,世界半导体工业发达国家已用此坩埚取代了小的透明石英坩埚。它具有高纯度、耐温性强、尺寸大、精度高、保温性好、节约能源、质量稳定等优点。

(2)不能和HF接触,高温时,极易和苛性碱及碱金属的碳酸盐反应。

(3)石英坩埚适于用K2S2O7,KHSO4作熔剂熔融样品和用Na2S207(先在212度烘干)作熔剂处理样品。

(4)石英质脆,易破,使用时要注意。

(5)除HF外,普通稀无机酸可用作清洗液。

4、瓷坩埚主要成分:氧化铝(45-55%)、二氧化硅。

(1)可耐热1200度左右使用。

(2)适用于K2S2O7等酸性物质熔融样品。

(3)一般不能用于以NaOH、Na2O2、Na2CO3等碱性物质作熔剂熔融,以免腐蚀瓷坩埚。瓷坩埚不能和氢氟酸接触。

(4)瓷坩埚一般可用稀盐酸煮沸洗涤。

5、刚玉坩埚氧化铝含量超过95%以上的坩埚称为刚玉坩埚。

(1)刚玉坩埚是由多孔熔融氧化铝组成,质坚而耐熔。

(2)刚玉坩埚适于用一些弱碱性物质作熔剂熔融样品,不适于用Na202、NaOH等强碱性物质和酸性物质作熔剂(如K2S207等)熔融样品。

6、石墨坩埚

(1)石墨坩埚的主体原料,是结晶形天然石墨。故它保持着天然石墨原有的各种理化特性。

(2)石墨坩埚具有良好的热导性和耐高温性,在高温使用过程中,热膨胀系数小,对急热、急冷具有一定抗应变性能。对酸,碱性溶液的抗腐蚀性较强,具有优良的化学稳定性。

(3)石墨坩埚,因具有以上优良的性能,所以在冶金、铸造、机械、化工等工业部门,被广泛用于合金工具钢的冶炼和有色金属及其合金的熔炼。并有着较好的技术经济效果。

7、碳化硅坩埚为一陶瓷深底的碗状容器。当有固体要以大火加热时,就必须使用坩埚。因为它比玻璃器皿更能承受高温。坩埚使用时通常不会把熔化的东西放的太满,以防止受热物跳出,并让空气能自由进出以进行可能的氧化反应。坩埚因其底部很小,一般需要架在泥三角上才能以火直接加热。坩埚在铁三角架上用正放或斜放皆可,视实验的需求可以自行安置。坩埚加热后不可立刻将其置于冷的金属桌面上,以避免它因急剧冷却而破裂。也不可立即放在木质桌面上,以避免烫坏桌面或是引起火灾。正确的作法为留置在铁三角架上自然冷却,或是放在石棉网上令其慢慢冷却。

8、白金坩埚

(1)用金属铂制作,是差热分析仪的备件,用于加热非金属材料。如;玻璃纤维生产,玻璃拉丝等。

(2)不可接触:①固体K2O、Na2O、KNO3、NaNO3、KCN、NaCN、Na2O2、Ba(OH)2、LiOH等;

②王水、卤素溶液或能产生卤素的溶液;③易还原金属的化合物及这些金属;

④含碳的硅酸盐、磷、砷、硫及其化合物。

9、镍坩埚

(1)镍的熔点为1455摄氏度,用镍坩埚熔样温度不宜超过700℃,因为在高温时,镍易被氧化。

(2)镍的抗碱性和抗侵蚀能力都较强,故镍坩埚常用于熔融铁合金、矿渣、粘土、耐火材料等。镍坩埚适用于NaOH、Na2O2、NaCO3以及含有KNO3的碱性熔剂熔融样品,不能用KHSO4、NaHSO4、K2S2O7或Na2S2O7以及含硫的碱性硫化物熔剂熔融样品。

(3)熔融态的Al、Zn、Pb、Sn、Hg等金属盐,都能使镍坩埚变脆。镍坩埚不能用于沉淀的灼烧。硼砂也不能在镍坩埚中熔融。

(4)镍坩埚中常含有微量的铬,使用时应该注意。新的镍坩埚应先在马弗炉中灼烧成蓝紫色,以除去表面的油污,然后用1:20(体积比)盐酸煮沸片刻,再用水冲洗干净。

10、金坩埚

金也是贵金属,耐腐蚀性很强,但因其熔点较低(1063℃),限制了它的使用范围。熔融的碱金属氢氧化物对金不侵蚀,做这种熔融用金坩埚较好。

注意:金在高温煤气灯上加热会熔化(绝不可使黄金接触王水)。

11、银坩埚

银比金价廉,它也不受氢氧化钾或钠的侵蚀,在熔融状态下仅在接近空气的边缘略起作用。但银的熔点为960℃,不能在火上直接加热,银加热后表面生成一层氧化银,氧化银在高温下不稳定,在200℃以下稳定。银易与硫作用生成硫化银,不可在银坩埚中分解和灼烧含硫的物质,不许使用碱性硫化熔剂。熔融状态时铝、锌、锡、铅、汞等金属盐都能使银坩埚变脆。银坩埚不可用于熔融硼砂,浸取熔融物时不可使用酸,特别是不可接触浓酸,银坩埚的质量经灼烧会变化,故不适于沉淀的称量。

THE END
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