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论岩石矿物中硅酸盐的系统分析方法研究摘要:本文首先介绍了硅酸盐岩石矿物的化学成分,然后对岩石矿物中硅酸盐的系统分析方法中的一个重要的方法——微波消解法进行了阐述与研究,旨在为岩石矿物中硅酸盐的分析提供一种科学的分析方法。
关键词:岩石矿物硅酸盐系统分析方法引言硅酸盐普遍地存在于岩石矿物之中,所谓硅酸盐,指的就是硅(Si)、氧(O)与其他几种化学元素(主要包括Al、Fe、Mg、K以及Ca等元素)结合而成的一种化合物的总称。
硅酸盐在地壳中的分布十分广泛,它是地壳中常见的一种物质,因此它是构成多种岩石与土壤的重要组成成分。
经过测算,硅酸盐含量约占地壳质量的80%以上。
对于硅酸盐而言,其种类较多且多数熔点较高且化学性质十分稳定,为硅酸盐工业的一种主要的原料,运用硅酸盐加工而成的材料广泛地应用于工业、科研以及实际的生活之中。
对于岩石矿物中的硅酸盐进行定性与定量分析,具有十分重要的意义。
本文在介绍硅酸盐化学成分的基础之上,对岩石矿物中硅酸盐的系统分析方法——微波消解法进行阐述与分析,旨在为岩石中的硅酸盐分析提供一种科学的分析方法。
1 概述由上述可以得知,地壳中的硅酸盐含量十分之多,而且它在自然界中的分布也十分广泛。
对于矿物而言,已知的矿物在800种以上,这个数量占自然界所存在的已知矿物的三分之一。
常见的矿物主要由高岭土、云母、石英、绿帘石、黄玉、橄榄石、蛋白石等。
硅酸盐矿物与岩石的种类十分之多,然而其化学成分也各不相同。
对于硅酸盐矿石的化学成分分析而言,一般包括如下几个方面的参数:SiO2、Al2O3、Na2O、TiO2、MgO、CaO、FeO、Cu、Zn、Cr、V等成分。
对于上述成分而言,一定要将前面的十几种元素加以测定。
它们的百分含量综合接近于100%,对于次要的成分,则不一定要对其进行测定。
2 岩石矿物中硅酸盐的系统分析方法2.1 原理微波是电磁波中位于远红外与无线电之间的一种电磁辐射,它的频率范围为300MHz～3×105MHz。
硅酸盐的快速分析法硅酸盐是非常常见的硅氧化合物之一，主要广泛分布于地壳当中，它不但是化工原料，而且是大部分岩石矿物的主要构成成分，广泛应用于科研领域和工业生产领域。
本文中，主要分析了硅酸盐的化学成分，并针对如何系统分析岩石矿物中的硅酸盐提出新的研究和设计方法，即微波消解法，这种方法可以迅速分析和分解岩石试样，一方面确保分析的准度和精度，另一方面有效提升分析效率。
通过实验可以发现，微波消解法不但简单高效，而且有助于提升工业生产水平，可以在工业生产中大量适用。
【关键词】岩石矿物；硅酸盐；微波消解法；研究设计在分析岩石矿物中硅酸盐成分的过程中，需要对非常多的元素项目进行测定，而且分析过程相当复杂，通常情况下，在判断和分析矿物中硅酸盐成分时，需要采用屏蔽、分离以及分解等各种手段，以在保证分析效率的同时降低矿物试样用量，同时避免测定结果收到干扰元素的影响。
目前而言，分析硅酸盐的主要方法是以重量法为基础，只经过一次样品就能够测定三氧化二铁、三氧化二铝以及二氧化硅等各种成分，主要有四个步骤：一是分解试样；二是分离成分；三是测定成分；四是依次重复测定多种成分。
一般而言，以原子吸收分光光度法为基础的快速分析、酸溶快速分析以及碱溶快速分析是比较常见的快速分析方法。
这三种方法的优势各不相同，以原子吸收分光光度法为基础的快速分析法能够对五氧化二磷和二氧化钛等化合物进行分析和测试；酸溶快速分析法能够第一时间测定和分离二氧化硅；而碱溶快速分析法能够第一时间测定和分离氧化钠与氧化钾。
但是，这三种方法都具备相同的缺点，就是流程比较复杂繁琐，不适用于工业生产和控制。
因此，笔者提出微波消解法，一方面能够进一步提升分析岩石矿物中硅酸盐成分的水平和效率，另一方面也有助于推动盐酸盐分析技术在工业中的发展。
一、实验仪器及材料（一）实验仪器本实验的实验仪器主要是家用微波炉，功率最好为1200瓦，可以选用苏泊尔和美的等知名品牌。
（二）实验材料实验材料主要包括实验岩石樣本、实验试剂以及实验器材三大部分：具体而言，实验岩石样本方面，主要包括水泥生料、普通硅酸盐水泥以及水泥熟料；实验试剂方面，主要包括EDTA标样、浓度为90%的KOH溶液，CMP指示剂、三乙醇胺以及浓度为36%的盐酸，其中，CMP指示剂是指甲基百里香酚蓝——钙黄绿素——酚酞混合物；实验器材主要包括混合搅拌机、离心机以及水晶玻璃试管等。
