400-8558965-803

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

2022年3月1日

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

假如,你是21世纪的福尔摩斯,在罪案现场发现了一瓶没有标签的(水)溶液。要怎样去鉴定它的成份?其实我在实验室里做过很多这样的工作,因为我们的实验习惯很差,经常作死不贴标签。。。

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

我们假设它是水溶液,无色无味,没有特别的粘稠。不和玻璃容器发生反应。猛撸瓶子也不会出现肥皂水一样的泡沫。简单的物理观察就可以排查出很多信息,然后才开始做化学分析。做化学分析每一步都是烧钱杀时间,因此也要优先选择快速、廉价的方法。还有更重要的一点,是要尽量少消耗待测液,因为它是非常有限的资源。所以无损的测试要优先使用。

首先,当然是测pH。

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

只要一滴水,和低成本的试纸,就可以看出它是哪种属性。红的是酸,蓝的是碱,变白了是氧化剂。当然,如果变黑那可能就是浓硫酸了。。。

然后测导电率和还原电势。

这在初期也是很重要的,因为它可以告诉你有多少电解质在里面,基本就等于告诉你有没有无机溶质。氧化还原势可以帮你估计里面有没有氧化物。这个测试非常简单也非常快。

然后用UV-Visble 以及荧光谱。

UV光谱虽然不能用来进行定性检测,但是它可以用来排除很多有机物。比如芳香类化合物和配位化合物会在特定的区段吸收。另外,如果幸运的话还有荧光发射,就可以直接找出该化合物。

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

这两种方法给出的信息量不大,但是我会选择优先使用,因为这两种方法的成本低,而且是无损检测。

TGA/DSC

这是走向本质的一步了。就是把一滴溶液放在铂托盘上,慢慢加热,检测失重曲线和热量吸放曲线。这个测试可以告诉你溶液浓度,有没有挥发性的溶质,以及有没有会受热分解的盐。缺点是时间可能会很长。

这一步的分解后的固体可以用SEM-EDX来测元素成份

ICP-OES

这个测试比较昂贵也很耗时,但是基本可以检测出周期表上大部分的元素了。在检测出元素成份之后需要配制标准样本才能做定量测定,会耗费相当多的时间。

地上随手捡了瓶未知溶液,化学生会怎么处理?网友:先闻一下

GC-MS / HPLC / 毛细管电泳

走到这一步的时候,你应该对溶液里的溶质有个大概的了解了。这些方法的难点在于,实验的条件是由待测液的成份来决定的。不论GC还是LC,选用正确的Column,正确的流速都是非常重要的。如果不知道要分析的东西是什么,就很难选择条件。条件不正确,不同物质的峰可能就叠在一块而无法分析。

另外还有一些方法也可以用作辅助的方法。比如COD 和 TOC 主要用于测定有机物含量的,但是无法得知是哪些化合物。ATR-IR 红外光谱,可以用来检测官能团,但同样不能单独作定性分析。循环伏安法,测定是否有氧化还原对,以及加铁离子,看有没有显色。

等等如此。

文章转自微信公众号“化浪视野”

知乎作者——阮之复兴,侵删

  • 个人
    中心

  • 联系
    客服

  • 购物车

  • 返回
    顶部