一块未知的晶体,怎么检测里边都有什么物质

发布网友 发布时间：2022-05-06 12:17

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热心网友 时间：2022-06-30 12:25

检测内含物质，应该设计到一些高中化学知识，那就让我来强答一发好了。

根据高中化学做题的一般思路，首先，先观察晶体的颜色、形状等等物理信息，然后根据你所知道的一些元素的特征来分析，其中可能会含有什么化学物质。分析好了可能含有的物质之后，就需要进行化学实验来证明了。

这个证明过程也是根据你的分析结果来的，根据分析出来的元素的特征，设置一些针对性的检测实验。比如如果其中含有碳元素的话，一般情况下，燃烧会生成二氧化碳。那么这时候你可以设置一个收集燃烧尾气的装置，然后将尾气通入澄清石灰水啊，或者一些其他一些会出现明显反应现象，能够证明二氧化碳存在的物质。如果确实出现了你想要的实验现象，那就可以证明其中含有碳元素啦。

不过这个过程相对而言是比较复杂的，不仅需要仔细严密的分析，还需要设置实验。实验过程中还包括一些杂质的处理啊等等复杂的步骤。没有足够丰富的化学知识，有些现象即使出现了，你也不知道该如何解释。一般而言，除了给高中生出化学题之后，也不会这样做，毕竟太复杂啦！而且一些晶体的结构，用这么粗糙的方法是很难分析的。

那么最行之有效的检验晶体内物质的方法是什么呢？当然是XRD（单晶X射线衍射）啦。解谱全自动，还有专门的软件来对数据进行解析，so easy~

热心网友 时间：2022-06-30 12:25

在日常生活中经常能够看到一些玲珑剔透的晶体，我现在还记得小时候去河边十分好奇这些近乎透明的石头是怎样产生的，但是客观的说，日常生活中没有测量晶体是什么的条件，最实际的办法建议找一本专业的晶体测量的书籍来看，或者到专业的晶体测量的机构，有专门的测量仪器，根据晶体测量的难易程度价格不等。简单地说就是测量晶体结构和位置晶体内所含元素的比例和数量。

晶体的微观结构是指具体情况的实际粒子晶体(原子、离子或分子)。固体的性质可分为晶型和非晶型两大类，固体金属和合金主要是晶体。晶体和非晶体构成的晶体原子、离子、粒子等分子之间的本质区别是正则置换，而非晶质中的粒子则是最相似的，基本上没有规则。金属和合金在大多数情况下用于晶体。固体金属的晶体结构是物理、化学和力学性能的基本因素之一。

当晶体被敲击、切割和撞击时，它可以沿着一个或多个具有明确方向的晶体表面*。如果固体云母(一种硅酸盐矿物)很容易沿着自然层状结构的平行方向*成薄片，那么晶体的这种性质称为解理性，而这些裂解称为解理面。

不同的晶体之间元素含量是不一样的，晶体的结构决定了决定了晶体的性质，通过测量晶体中元素的含量，借助专业的测绘工具，现在已经有自动化的测量仪器，就可以快速的测算出晶体元素的含量以及晶体结构，从而可以确定不同晶体以及他们各自的属性。

热心网友 时间：2022-06-30 12:26

首先纠正一下题主，「环境监测」与您的问题关系不大，另外这属于材料及固体物理方面，故加此话题。既然都已知是晶体了，那么应该认为已做X射线衍射分析（XRD）了啊╮(╯_╰)╭不然您咋确定的？如果是想问随便捡到个啥石头之类，建议修改题目，不然怪怪的...未知的晶体=_=...什么鬼！无论是做X射线衍射物相分析还是定量分析，都已知包含的物质了。有可能是单晶体也可能是多晶，但基本大多数物质都能检测出来。如果是多物相，有可能出现少数衍射线不能解释的情况，可能是由于混合物相中，某物相含量太少，只出现一、二级较强线[1]，以致无法鉴定；或某相各晶面反射能力很弱时，它的衍射线条可能难于显现。这也是X射线衍射分析的局限所在：只能肯定某相的存在，不能确定某相的不存在。而且最关键的是，这种检测方法要取一部分晶体在玛瑙研钵中磨成过250~300目筛的粉末制备样品。所以不是无损检测。既然您已经做了，那我就认为无需无损啦啦啦~(｡･∀･)ﾉﾞ为了补充XRD检测不到的部分，本来想推荐用激光拉曼光谱分析，可惜拉曼研究硅酸盐矿物效果很差[2]，而且不能研究黑色、暗棕色或灰色的样品[3]（您也没说是啥颜色和形态对吧），只好选择原子吸收光谱分析或电感耦合等离子体原子发射光谱分析（简称等离子分析，ICP-AES）。原子吸收的优点是：①检出限低，约为ng/mL级；②精密度高；③选择性好（就是对于化学性质极其相似的元素容易分析）。缺点在于一次只能测一种元素，且为定量分析。ICP-AES的优点是：①应用广泛，除了不能分析有机化合物及大部分非金属元素（如H、C、N、O、F、Cl、Br、I、He、Ne、Ar、Kr、Xe）外[4]，可对70多种元素进行分析；②分析快速，几分钟内同时对几十种元素进行分析；③检出限低，可达ng/mL级，如需检测微量及痕量可分离和富集[5]；④准确度高，相对误差约为1％；⑤线性范围宽，标准曲线的线性范围可达10^5数量级。缺点与原子吸收一样，需要将样品制成溶液。[6]电子探针...对不起这个实验我忘了去_(:з」∠)_下周去补做，所以没法说。[1]X射线衍射得到衍射图[7]后，我们需要根据最高峰的d值找出对应的卡片然后一一比对8条强度最大的衍射线，俗称八强线，最后判定所代表的物质。很显然，在没有计算机的年代，这是个非常非常非常复杂而繁琐的工作，在我校有一整个房间的大书柜放着多达几十万张的PDF卡片，比如我们根据索引书[8]对照出来卡片号为33-1161（α-SiO2），这就是说第33个卡片盒里第1161张................所以原来的老教授都把常见的八强线数据及图谱背下来了(๑•̀ㅂ•́) ✧有了计算机以后，我们用Jade 6等软件分析，虽然处理起来还是炒！鸡！麻！烦！好歹比翻卡片强多了╮(╯_╰)╭无论如何，感谢程序员！[2]因为Si-O键的极化率相当低，所以拉曼效应很弱，虽然可以用高频光源得到一些改善，但是硅酸盐矿物仍是相当差的拉曼散射体。[3]拉曼要求样品必须对激发辐射是透明的，即激发的谱线绝对不能为样品所吸收，否则本身已经很弱的拉曼光谱线将被淹没。