电热板消解的主要步骤及操作要点
一、样品准备与预分解
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称样与湿润
- 准确称取0.2g~3g土壤或固体样品(精确至0.001g),或量取0.5~5mL液体样品,置于聚四氟乙烯坩埚或带刻度锥形瓶中;
- 加入少量水湿润样品,避免水分过多稀释后续酸试剂。
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预分解加酸
- 加入10mL盐酸,在电热板上以90~100℃低温加热,蒸发至剩余约3mL液体;
- 此阶段需控制温度,防止剧烈反应导致“爆沸”。
二、主消解与飞硅处理
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主消解酸添加
- 依次加入5~10mL硝酸、5~8mL氢氟酸和1~3mL高氯酸,加盖后升温至120~180℃中温消解1~2小时;
- 消解过程中需观察样品状态,若呈棕褐色或含黑色碳化物,需补加硝酸或高氯酸继续消解至透明或浅黄色。
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飞硅操作
- 开盖加热至冒浓厚白烟(高氯酸挥发),温度调至220~250℃,持续30分钟以上,直至坩埚内物质呈透明、可流动的膏状物;
- 需定期摇动坩埚,使酸液均匀覆盖样品,并确保坩埚盖上的冷凝酸液回流。
三、赶酸与冷却定容
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赶酸处理
- 消解完成后,继续升温至200~220℃,驱赶残留酸雾至内容物呈不流动的液珠状,避免干烧;
- 若仍有白色烟雾(高氯酸未完全挥发),需延长加热时间。
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定容保存
- 冷却后加入3mL硝酸(1+99)溶解残渣,转移至容量瓶(如25mL或50mL),用硝酸溶液定容;
- 摇匀后静置,取上清液保存于聚乙烯瓶中待测。
四、注意事项
- 温度控制:预分解阶段保持低温(90~120℃),主消解阶段逐步升温(180~250℃),避免聚四氟乙烯坩埚变形;
- 防蒸干:消解过程严禁蒸干,否则会导致元素损失或样品残留,需重新处理;
- 安全防护:操作需在通风橱内进行,穿戴防毒口罩、护目镜及隔热手套;
- 酸量控制:加酸量需根据消解状态调整,过量酸可能延长消解时间或引入误差。
总结
电热板消解需严格遵循加酸顺序(盐酸→硝酸→氢氟酸→高氯酸)、分阶段控温以及充分赶酸等核心步骤,确保样品完全分解且减少杂质干扰。实验过程中需结合样品特性灵活调整参数,并通过反复练习掌握操作细节。