瓷、石英、玛瑙、铂、塑料和石墨等器皿

发布时间：2017-06-09浏览次数：1306返回列表

1.3.2.1 瓷器皿实验室所用的瓷器皿实际上是上釉的陶器。因此，瓷器的许多性质主要由釉的性质决定。它的溶点较高（1410℃），可高温灼烧，如瓷坩埚可以加热至1200℃，灼烧后重量变化小，故常常用来灼烧沉淀和称重。它的热膨胀系数为（3～4）×10-6，在蒸发和灼烧的过程中，应避免温度的骤然变化和加热不均匀现象，以防破裂。瓷器皿对酸碱等化学试剂的稳定性较玻璃器皿的稳定性好，然而同样不能和HF接触，过氧化钠及其他碱性溶剂也不能在瓷器皿或瓷坩埚中熔融。

1.3.2.2 石英器皿它的主要化学成分是二氧化硅，除HF外，不与其它的酸作用。在高温时，能与磷酸形成磷酸硅，易与苛性碱及碱金属碳酸盐作用，尤其在高温下，侵蚀快，然而可以进行焦磷酸钾熔融。石英器皿对热稳定性好，在约1700℃以下不变软，不挥发，但在1100～1200℃开始失去玻璃光泽。由于其热膨胀系数较小，只有玻璃的1/15，故而热冲击性好。石英器皿价格较贵，脆而易破裂，使用时须特别小心，其洗涤的方法大体与玻璃器皿相同。

1.3.2.3玛瑙器皿是二氧化硅胶溶体分期沿石空隙向内逐渐沉积成的同心层或平层块体，可制成研钵和杵，用于土壤全量分析时研磨土样和某些固体试剂。

玛瑙质坚而脆，使用时可以研磨，但切莫将杵击撞研钵，要注意勿摔落地上。它的导热性能不良，加热时容易破裂。所以，无论在任何情况下都不得烘烤或加热。玛瑙是层状多孔体，液体能渗入层间内部，所以玛瑙研钵不能用水浸洗，而只能用酒精擦洗。

1.3.2.4铂质器皿铂的熔点很高（1774 ℃），导热性好，吸湿性小，质软，能很好地承受机械加工，常用铂与铱的合金（质较硬）制作坩埚和蒸发器皿等分析用器皿。铂的价格很贵，约为的9倍，故使用铂质器皿时要特别注意其性能和使用规则。

铂对化学试剂比较稳定，特别是对氧很稳定，也不溶于单独的HCl、HNO3、H2SO4、HF，但易溶于易放出游离的Cl2王水，生成褐红色稳定的络合物H2Pt Cl6。

其反应式：

3HCl+HNO3 NOCl+Cl2+2H2O

Pt+2Cl2 PtCl4

PtCl4+2HCl H2PtCl4

铂在高温下对一系列的化学作用非常敏感。例如，高温时能与游离态卤素（Cl2、 Br2、F2）生成卤化物，与强碱NaOH、KOH、LiOH、Ba(OH)2等共熔也能变成可溶性化合物，但Na2CO3、K2CO3和助溶剂K2S2O7、KHSO4、Na2B4O7、CaCO3等仅稍有侵蚀，尚可忍受，灼热时会与金属Ag、Zn、Hg、Sn、Pb、Sb、Bi、Fe等生成比较易熔的合金。与B、C、Si|、P、As等造成变脆的合金。

根据铂的这些性质，使用铂器皿时应注意下列各点：

（1）铂器易变形，勿用力捏或与坚硬物件碰撞。变形后可用木制模具整形。

（2）勿与王水接触，也不得使用HCl处理硝酸盐或HNO3处理氯化物。但可与单独的强酸共热。

（3）不得溶化金属和一切高温下能析出金属的物质、金属的过氧化物、、硫化物、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、苛性碱等，磷酸盐、砷酸盐、锑酸盐也只能在电炉中（无碳等还原性物质）熔融，赤热的铂器皿不得用铁钳夹取（须用镶有铂头的坩埚钳）并放在干净的泥三角架上。勿接触铁丝。石棉垫也须灼尽有机质后才能应用。

（4）铂器应有电炉上或喷灯上加热，不允许用还原焰，特别是有烟的火焰加热，灰化滤纸的有机样品时也须先在通风条件下低温灰化，然后再移入高温电炉灼烧。

（5）铂器皿长久灼烧后有重结晶现象而失去光泽，容易裂损。可用滑石粉的水浆擦拭，恢复光泽后洗净备用。

（6）铂器皿洗涤可用单独的HCl或HNO3煮沸溶解一般的难溶的碳酸盐和氧化物，而酸的氧化物可用K2S2O7或KHSO4熔融，硅酸盐可用碳酸钠、硼砂熔融，或用HF加热洗涤。熔融物须倒入干净的容器，切勿倒入水盆或湿缸，以防爆溅。

1.3.2.5银、镍、铁器皿铁镍的熔点高（分别为1535℃和1452℃），银的熔点较低（961℃），对强碱的抗蚀力较强（Ag>Ni>Fe），价较廉。这3种金属器皿的表面却易氧化而改变重量，故不能用于沉淀物的灼烧和称重。它们大的优点是可用于一些不能在瓷或铂坩埚中进行的样品熔融，例如Na2O2和NaOH熔融等，一般只需700℃左右，仅约10min即可完成。熔融时可用坩埚钳，夹好坩埚和内容物，在喷灯上或电炉内转动，勿使底部局部太热而易致穿孔。铁坩埚一般可熔融15次以上，虽较易损坏，但价廉还是可取的。

1.3.2.6塑料器皿普通塑料器皿一般是用聚乙烯或聚丙烯等热塑而成的聚合物。低密度的聚乙烯塑料，熔点108℃。加热不能超过70℃，高密度的聚乙烯塑料，熔点135℃，加热不能超过100℃，它的硬度较大。它们的化学稳定性和机械性能好，可代替某些玻璃、金属制品。在室温下，不受浓盐酸、、磷酸或强碱溶液的影响，只有被浓硫酸（大于600g·kg-1 ）、浓硝酸、溴水或其他强氧化剂慢慢侵蚀。有机溶剂会侵蚀塑料，故不能用塑料瓶贮存。而贮存水、标准溶液和某些试剂溶液比玻璃容器优越，尤其适用于微量物质分析。

聚四氟乙烯的化学稳定性和热稳定性好，是耐热性能取好的有机材料，使用温度可达250℃。当温度超过415℃时，急剧分解。它的耐腐蚀性好，对于浓酸（包括HF）、浓碱或强氧化剂，皆不发生作用。可用于制造烧杯、蒸发皿、表面皿等。聚四氟乙烯制的坩埚能耐热至250℃（勿超过300℃），可以代替铂坩埚进行HF处理，塑料器皿对于微量元素和钾、钠的分析工作尤为有利。

1.3.2.7石墨器皿石墨是一种耐高温材料，即使达到2500℃左右，也不熔化，只在3700℃（常压）升华为气体。石墨有很好的耐腐蚀性，无论有机或无机溶剂都不能溶解它。在常温下不与各种酸、碱发生化学反应，只有在500℃以上才与硝酸强氧化剂等反应。此外，

石墨的热膨胀系数小，耐急冷热性也好。其缺点是耐氧化性能差，随温度的升高，氧化速度逐渐加剧。常用的石墨器皿有石墨坩埚和石墨电。

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