Ateş analizinde kullanılan başlıca reaktifler ve işlevleri

Ateş analizi, numunenin matris bileşenlerinden belirlenecek değerli metali ayırmak için yüksek sıcaklıkta eritme yoluyla çeşitli reaktiflerin eklenmesini içerir. Bu reaktifler farklı işlevlere sahiptir. Bazıları yüksek sıcaklıklarda kimyasal reaksiyonlar aracılığıyla numunedeki değerli metalleri yakalar; bunlara yakalama ajanları denir. Diğerleri, numuneyi eriterek matris bileşenleriyle birleşip silikat ve borat gibi cüruf oluştururlar; bunlara eritici ajanlar adı verilir. Analiz reaktifleri ergitme sürecindeki rollerine göre yedi türe ayrılır: eriticiler, indirgeme ajanları, oksitleme ajanları, desülfürizasyon ajanları, sülfürleme ajanları, yakalama ajanları ve kapatma ajanları. Bazı reaktifler tek amaçlıdır, örneğin yalnızca asidik eritici olarak görev yapan SiO2; bazılarının ise çoklu kullanımı vardır, örneğin alkalik eritici, yakalama ajanı ve desülfürizasyon ajanı olarak çalışan PbO.

Akış

Bir akıcı maddenin işlevi, Al2O3, CaO veya silikatlar gibi bir örnekteki refrakter matris bileşenlerini eritmek ve ince bir cüruf oluşturmak suretiyle örneği çözmektir. Akıcı maddeler kimyasal özelliklerine göre asidik, alkali ve nötr olarak sınıflandırılır.

1. Silisyum dioksit, kuvars tozu olarak da bilinir ve oldukça asidik bir akıcı maddedir.

2. Cam tozu, silika tozunun yerine kullanılabilecek yaygın bir asidik akıcı maddedir. Asidik SiO2'in yanı sıra cam tozu, CaO ve Na2O gibi alkali bileşenleri de içerir. Bu nedenle asitliği, kuvars tozunun asitliğinden daha zayıftır. Genellikle 2-3 g cam tozu, 1 g SiO2'ye eşdeğerdir. Düz camdan yapılır, yıkanır, kurutulur ve ardından 0,246 mm - 0,175 mm aralığına kadar değirmende öğütülür.

3. Boraks, reaktif ve eriyebilir asidik bir akıcıdır. Ergitme sırasında 350°C'de kristal suyunu kaybetmeye başlar ve hızla genleşir. Bu nedenle, şarjda aşırı miktarda boraks kullanılması ergitme sırasında malzemenin taşmasına ve kroze içindeki örneğin kaybına neden olabilir. Boraks, birçok metal oksitle boratlar oluşturabilir ve bunların erime noktaları ilgili silikatlardan daha düşüktür. Örneğin, CaSiO2'nin erime noktası 1540°C, Ca2SiO4'ün erime noktası 2130°C iken, CaO·B2O3'ün erime noktası sadece 1154°C'dir. Şarja boraks eklemek cürufun erime noktasını etkili bir şekilde düşürebilir.