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分析纯硝酸
浓度:62%-98%
1. 定量分析:
中和滴定: 作为标准酸溶液,用于滴定测定碱性物质的含量。例如,测定氢氧化钠、碳酸钠、氨水等的浓度。
氧化还原滴定: 在特定反应中作为氧化剂使用(通常与其他氧化剂联用)。例如,在测定亚铁盐含量时,与高锰酸钾或重铬酸钾配合使用(先氧化亚铁,再用标准还原剂滴定过量的氧化剂)。
沉淀滴定: 在需要酸性环境的沉淀反应中提供条件。
2. 样品前处理与消解:
湿法消解: 这是最主要的用途之一。分析纯硝酸是消解有机和无机样品(如食品、生物组织、土壤、沉积物、矿物、聚合物、金属合金等)的关键试剂,用于:
将样品中的目标元素(尤其是重金属元素如铅、镉、汞、砷、铜、锌等)转化为可溶性离子,以便后续用原子吸收光谱、电感耦合等离子体发射光谱、电感耦合等离子体质谱等方法进行定量分析。
破坏有机物基质,消除干扰。
微波消解: 常与盐酸、氢氟酸或过氧化氢混合使用,在密闭高压容器中进行快速高效的样品消解。
灰化辅助: 在干法灰化过程中,加入硝酸可帮助溶解灰分并防止某些元素(如铅、镉)的挥发损失。
3. 定性分析:
作为溶剂溶解某些金属、氧化物或盐类。
参与某些离子的特征反应。例如,硝酸提供酸性环境用于硫氰根离子与铁离子的显色反应(生成红色络合物)。
用于某些沉淀反应或溶解反应。
4. 制备标准溶液与试剂:
用于配制各种浓度的标准硝酸溶液。
用于制备其他含硝酸根离子的标准溶液或试剂。
在配制某些缓冲溶液或特定反应介质时作为酸性组分。
5. 仪器分析:
原子光谱分析: 作为样品溶液或标准溶液的酸化剂,保持金属离子的稳定性,防止水解沉淀。是ICP-MS、ICP-OES、AAS等分析中样品基体的主要成分。
分光光度法: 提供反应所需的酸性条件或作为显色反应的组成部分。
6. 实验室器皿的清洗:
高浓度的分析纯硝酸可用于浸泡清洗玻璃器皿和塑料器皿(需注意材质兼容性),去除痕量金属离子污染物。清洗后需用大量高纯水冲洗干净。
7. 化学合成与研究工作(对纯度要求较高的场合):
在需要高纯度硝酸作为原料或反应介质的合成实验或基础研究中。例如,合成某些硝酸盐、硝化反应(需非常小心,通常需要更严格的条件控制)等。但要注意,工业规模或剧烈反应通常使用工业级硝酸。
纯度保证: 分析纯硝酸的关键在于其杂质(特别是重金属离子、影响分析的阴离子等)含量被严格控制在较低水平,不会对灵敏的分析仪器(如ICP-MS)造成显著干扰,也不会引入影响分析结果的额外因素。
区别于工业级: 工业级硝酸纯度较低,含有更多杂质,主要用于化肥、炸药、染料、冶金等工业领域,不能用于要求准确度的分析测试。
安全第一: 硝酸是强酸和强氧化剂,具有强腐蚀性,能引起严重灼伤。操作时必须佩戴防护眼镜、手套、实验服,在通风橱中进行。稀释时务必遵守“酸入水”原则(将酸缓慢加入水中),并注意避免与还原性物质接触以防剧烈反应。储存于阴凉、避光处,远离不相容物质。
总结来说,分析纯硝酸的核心应用场景是各类需要高准确度和精密度的实验室分析工作,尤其是作为消解试剂和提供酸性环境/氧化环境,为后续的元素定量分析或化学分析奠定基础。 选择分析纯级别就是为了最大限度地减少试剂本身杂质对实验结果的影响。