馮柏云 張萍
摘 要:對巖石礦物進行化學分析,可以發現礦物內部的成分構成,對礦產的開采至關重要。目前,礦物分析方法非常多樣,本文對普遍應用的化學分析方法和特點進行了總結,希望能夠為我國礦產行業的發展起到一定的促進作用。
關鍵詞:巖石礦物;化學分析;成分構成
化學分析法是依賴于特定的化學反應及其計量關系來對物質進行分析的方法?;瘜W分析法歷史悠久,是分析化學的基礎,又稱為經典分析法,主要包括重量分析法和滴定分析法。其中,重量法是根據巖石礦物中的單質或化合物的重量,計算出它們含量的一種定量分析方法,即采用不同方法分離出樣品中的被測成分,稱取其重量,計算其含量。
1 巖石礦物的類型分析
巖石礦物是由多種元素構成的,因為自然界存在多種化學物質,當它們依據不同比例進行搭配,經過地質反應,就會產生多種多樣的礦物類型。目前,已知的礦物類型達到了四千多種。在對礦物進行分析的時候,需要對其化學成分和物化特性進行鑒定。
2 巖石礦物分析方法總結
2.1 滴定法和重量法
目前滴定法的準確率非常高。目前經常采用的方法是人工滴定法,方法是依據指示劑色澤,改變顏色滴定在終點,然后觀察溶液的消耗情況,得到分析結果。重量分析法,指的是根據物質重量對礦物化學成分比例進行測定。通常情況下,重量分析法精確性不高,需要和滴定法結合使用。
2.2 光度法
分光光度法,指的是根據礦物樣品在特殊波長范圍內的吸光程度,對礦物定性和定量進行分析的方法。研究結果表明,光度法進行礦物分析,是一種非常環保的方法,目前應用非常廣泛。比如石靜等應用自行開發研制的光導分光光度計,以 Ag-TMK-DBS 三元絡合物為顯色體系,建立了銀的野外快速分析方法。
2.3 原子光譜分析法
在化學成分分析方法中,原子光譜分析法的效果是最明顯的,并且具有很高的實用性,是實踐過程中最廣泛的分析方法。這種方法是利用光譜學知識和相關措施,測定礦物的結構和成分。分析原理是,不同物質有各自不同的特征光譜。
2.4 等離子發射光譜
這種分析方法是利用激光發射能量,然后照射在礦物樣品上。當激光能量照射在樣品原子上的時候,會造成電子運行軌道的改變,在電子重新回到之前軌道上的時候,會復原之前光的樣式。因此如果某個礦物含有不同元素,就會出現不同的光,然后運用設備將光的波長分隔,從而得知內部含有什么元素,并且也能夠了解波長的具體強度。根據波長強度,能夠得知內部元素的濃度,通過相應的函數計算處理,就能得出內部元素的成分。利用這種方法進行分析,準確性特別高。
2.5 X射線熒光光譜法
這種分析方法也是實踐過程經常采用的方法。這種方法的原理是,由于基態原子吸收特定頻率的輻射變為高能態,然后以光輻射的形式發射出具有特征波長的熒光。葛良全等人,發明了一種用于野外現場礦石快速分析成分的X熒光礦物檢測分析儀。
2.6 電感耦合等離子體質譜法
上世紀80年代誕生了這種分析方法,它是一種無機元素和同位素分析技術。原理是利用電感耦合等離子體高溫電離特點,然后結合質譜計的靈敏快速掃描,是一種高靈敏度的分析方法。黃榮夫等人在自行研制的高功率密度激光電離飛行時間質譜儀的基礎上,發展了新的 LI-TOF-MS 固體元素成像分析系統。通過應用電感耦合等離子體質譜法,能夠了解礦石和礦床的形成過程,并且能夠得知礦產的分布特點,在地質學研究中具有重要意義。張??频热耍捎眠@種方法對礦石樣品中含有的銅、鋅等元素的干擾進行測定,然后利用特殊儀器糾正了干擾,大大提高了檢測的準確性。
3 巖石礦物的化學分析過程
在對礦物進行分析的時候,要按照以下流程進行:首先獲取加工試樣,然后開始定性和半定量分析,確定測定的方法和測定的計劃,制定一個測定方案,最后對分析結果進行審查,分析測試報告。首先開始的步驟是,獲取測試樣本。測試樣本,指的是從需要測定的礦物中取得的樣本物質。在進行樣本加工前,要選擇合理的方法,依據相關規定,對樣本進行破碎和縮分,這樣就能獲取顯著特點的試樣。進行定性和半定量的分析,目的是避免檢測工作具有隨意性,保證分析檢測的有效性,而且能夠降低檢測成本。完成定性和半定量分析后,能夠對巖石礦物的構成做到了解,確定了內部元素的構成比例,但是精確性不是特別高。在制定檢測方法的時候,要根據化學元素的特點進行選擇,具體的檢測工作,要依據礦物元素特點來分析。當確定好化學分析方法后,要制定相應的規劃,最后獲得化學分析結果,還有嚴格對分析結果進行審查,確保分析結果的正確性。
4 結語
隨著科學技術的不斷發展和進步,我國礦業發展取得了明顯的進步。礦業開采中,礦物分析工作是至關重要的,普遍得到了大家的重視。目前隨著礦物化學分析技術的不斷提高,檢測的準確性不斷得到提升,更多的創新檢測措施被用于礦物的分析研究。隨著我國礦業技術的不斷進步,相信礦物化學分析方法一定會發揮越來越多的作用。
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