齊鑫（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查701隊(duì)，哈爾濱 150028）

礦石中金屬元素檢測方法

齊鑫
（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查701隊(duì)，哈爾濱 150028）

礦石中存在著多種多樣的金屬元素，以往局限于我國的科學(xué)技術(shù)水平，不能夠檢測出礦石中的金屬元素，通過學(xué)習(xí)國外發(fā)達(dá)國家先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和方法，不斷提升改進(jìn)我國礦石中金屬元素的檢測方法。

礦石；金屬元素；檢測方法

1　金屬存在的意義

1.1金屬在人們生活中的應(yīng)用

在我們的日常生活中，存在著各種各樣的金屬材料制成的產(chǎn)品，隨著社會(huì)的發(fā)展，礦物中金屬元素的檢測和開發(fā)利用越來越受到人們的重視。除了全木質(zhì)或塑料制產(chǎn)品外，幾乎人們?nèi)粘Ｉ钪腥康漠a(chǎn)品都與金屬材料脫離不了關(guān)系。在這些電子用品或者家用電器中最常見的就是銅質(zhì)導(dǎo)線，電流通過導(dǎo)線進(jìn)行傳遞運(yùn)輸，而金屬銅則是所有金屬材料中最耐用、最耐高溫、最便宜、最容易提取的，我國從殷商時(shí)期就從礦物中提取出來金屬銅，銅是我國最早發(fā)現(xiàn)的金屬材料，也是我國歷史最為悠久的金屬材料，更是我國乃至全世界應(yīng)用最多、應(yīng)用范圍最廣的金屬材料。在日常生活中，廚房里面的金屬制材料更是多種多樣，現(xiàn)在的廚具種類繁多復(fù)雜，但是還是以金屬制材料為主，廚具由原來的銅質(zhì)廚具到鐵質(zhì)廚具發(fā)展到不銹鋼廚具。金屬制材料作為廚具的主要材料的原因在于金屬具有其他材料所不具有的導(dǎo)熱性，而導(dǎo)熱性極強(qiáng)能夠?qū)κ澄镞M(jìn)行熱處理。以前的鐵質(zhì)鍋具做成的菜品中含有亞鐵離子，可以幫助人補(bǔ)充鐵元素。還有些金屬可以用作保護(hù)工具，防止活潑金屬制產(chǎn)品被氧化，比如金屬鋁在被氧化后會(huì)生成致密的氧化膜，進(jìn)而防止活潑金屬制產(chǎn)品被氧化，還有鉻等惰性極強(qiáng)的金屬不能被空氣中的氧氣輕易氧化，因此，將其鍍在金屬制產(chǎn)品上也可以起到防止氧化的作用。在古代，我國就大量的運(yùn)用青銅、紅銅等金屬材料進(jìn)行武器和祭祀用品的制造，這是因?yàn)榍嚆~制產(chǎn)品具有持久耐用的優(yōu)勢，青銅質(zhì)地堅(jiān)硬用于制造大物件。

1.2金屬在生活中的重要性

我們的高品質(zhì)生活離不開金屬制產(chǎn)品的幫助，金屬制產(chǎn)品方便了我們的衣食住行各方面的生活。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)能力的不斷進(jìn)步，我國檢測出來的金屬元素更多，而且開發(fā)研究出來被人們應(yīng)用于生活衣食住行和醫(yī)療軍事方面。如果沒有了金屬，人們的生活文明將退步，也會(huì)大大降低人們對高質(zhì)量生活品質(zhì)享受的體驗(yàn)感。金屬在人們的日常生活中占據(jù)著不容忽視的比例，是一種非常重要的，用于構(gòu)成人們?nèi)粘Ｉ畹慕饘俨牧稀?/p>

2　礦石中金屬元素檢測方法

2.1EDTA滴定法分析

EDTA滴定法可以測定多種元素，比如鋅元素、鐵元素、鋇元素等。由于EDTA滴定分析法有其特殊的優(yōu)勢特點(diǎn)，所以被很廣泛地應(yīng)用于礦物中金屬元素的測定。EDTA滴定法很早就被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，長久以來它為科學(xué)家測定礦物中的金屬元素做出了很多貢獻(xiàn)，因?yàn)樗鼫y定金屬元素的方法極其簡單，易于操作，幾乎所有的科學(xué)家都會(huì)首先采用這個(gè)方法進(jìn)行礦物中金屬元素的測定。雖然EDTA滴定分析法操作簡單方便快捷，但是它的測定是非常準(zhǔn)確的。EDTA滴定分析法操作時(shí)需要簡單的化學(xué)儀器就能夠完成實(shí)驗(yàn)，因此說實(shí)驗(yàn)成本是非常低的，這也是它受到人們喜愛的原因所在。

2.2分光光度計(jì)分析法

在礦物金屬元素的測定中，分光光度分析法通常用于測定汞元素，這是因?yàn)殇\試劑會(huì)與汞金屬的螯合物發(fā)生作用，并且這種反應(yīng)的產(chǎn)物可以用分光光度計(jì)來進(jìn)行分析測定，進(jìn)而來測定出此礦物中含有汞元素。在分光光度計(jì)分析法測定時(shí)，要嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)，按照實(shí)驗(yàn)要求一絲不茍。在具體礦物元素測定過程中，汞元素是極其不穩(wěn)定的，而且汞在常溫下為液體，而在較高溫度下會(huì)汽化成氣體混合在空氣中，不方便科學(xué)家對汞金屬進(jìn)行收集，所以要保證汞金屬測定時(shí)的溫度條件，保證整個(gè)測定裝置的密閉性，以方便對汞金屬的收集和測定。

2.3滴定分析法

利用SnCl2-TiCl3-K2Cr2O7滴定分析法對銅鉛鋅鐵元素的測定也是非常廣泛的，它的使用方法極其簡單，這點(diǎn)優(yōu)勢可以和EDTA滴定分析法相媲美，實(shí)驗(yàn)原理是將鹽酸和氟化鈉進(jìn)行混合，并對其進(jìn)行加熱處理使之能夠快速的進(jìn)行分解，在化學(xué)反應(yīng)的過程中通常采用加熱的方法加快實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)速度，進(jìn)而縮短實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)的工作效率。當(dāng)這種混合物充分反應(yīng)分解后就可以將銅鉛鋅鐵等金屬的氧化物投入其中，并且用鎢酸鈉作為反應(yīng)指示劑。當(dāng)金屬離子以低價(jià)態(tài)形式出現(xiàn)時(shí)將能夠使得混合溶液顯示藍(lán)色，而再次往混合溶液中加入酸性重鉻酸鉀時(shí)，能夠?qū)⒌蛢r(jià)態(tài)金屬離子氧化成高價(jià)態(tài)，進(jìn)而使混合溶液的藍(lán)色退去，測定出此礦物中含有鐵等金屬元素。在實(shí)驗(yàn)過程中要對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)準(zhǔn)確的記錄，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對其進(jìn)行計(jì)算分析，通過化學(xué)方程式的比例關(guān)系和反應(yīng)原理來測定該礦物中鐵元素的含量。

3　結(jié)語

在人們的日常生產(chǎn)生活中，金屬制材料發(fā)揮著毋庸置疑的作用，沒有了金屬制產(chǎn)品和工具對人們生活進(jìn)行輔助，人們的生活將難以繼續(xù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，國家實(shí)力的提升，我國向著發(fā)達(dá)國家邁進(jìn)，我國的科學(xué)化進(jìn)程也有了質(zhì)的飛躍，我國在對礦物中元素的測定方面也有很多的研究成果，現(xiàn)在已經(jīng)測定出的金屬元素有數(shù)百種，并且測定出來的數(shù)量仍在增加。相信我國在礦物中金屬元素的測定上會(huì)有輝煌的明天。

［1］ 劉鴻雁.與輝鉍礦緊密共生的金富礦團(tuán)［J］.地質(zhì)論評，2011，（08）：94-100.

［2］ 龔美菱.礦石化學(xué)物相分析及其在地質(zhì)研究中的應(yīng)用［J］.地質(zhì)與勘探，2010，（10）：64-70.

Detection Method of Metallic Elements in Ores

QI Xin
（Hei long jiang Geological Exploration 701 teamfor Non-ferrous，Harbin 150028，China）

There are many kinds of metal elements in the ore，which are limited to the level of country science and technology.It is not able to detect the metal elements，By studying the advanced science and technology methods of foreign developed countries，constantly improving the detection method ofmetal elements in our country.

Ore；Metallic elements；Detection method

O614.241.0

A

1674-8646（2015）08-0014-01

2015-06-10