آنالیز شیمیایی مواد معدنی

برای بررسی شیمیایی مواد معدنی اولین قدم مشخص کردن عناصر موجود در نمونه معدنی است. برای مشخص کردن عناصر موجود در نمونه معدنی روش­های مختلفی وجود دارد. روش­ XRF روشی کلی برای بررسی عنصری نمونه­های معدنی است که می­تواند عناصر سنگین­تر از سدیم را مشخص کند. برای بررسی عناصر با غلظت کمتر از ۱/۰ درصد بهتر است از روش ICP استفاده شود. برای استفاده از روش ICP باید نمونه در اسید­ها و یا حلال­های مناسب حل شود، زیرا این روش­ تنها می­تواند نمونه­های مایع را بررسی کند.

بهترین فرآیند برای برای بررسی فلزات نادر و گران قیمت مانند طلا، نقره، پلاتین، پالادیم و … استفاده از روش تلفیقی است. باید ابتدا با استفاده از روش فایر اسی (Fire Asaay) این فلزات را از خاک جدا کرد و سپس با استفاده از روش XRF و یا ICP میزان این مواد را در نمونه غنی شده اندازه گیری کرد.

بعد از مشخص شدن عناصر در درون نمونه معدنی لازم است تا فاز کریستاله مواد هم مشخص شود. به طور مثال اکسیژن و آهن می­توانند ترکیبات مختلفی مانند Fe2O3، Fe3O4 و یا FeO را داشته باشند که همه این ترکیبات در آنالیز­های عنصری آهن را نشان­ می­دهند ولی مشخص نمی­کنند چه ترکیبی از آهن در نمونه وجود دارد. برای مشخص کردن فاز کریستالی مواد باید از آن­ها آزمون XRD گرفت. XRD می­تواند نشان­دهد چه ترکیب یا ترکیباتی از مواد در نمونه وجود دارد. نکته مهم در استفاده از XRD این است که این روش می­تواند ترکیبات کریستاله (بلورین) را مشخص کند و نمی­تواند ترکیبات بدون کریستال (آمورف) مانند شیشه را مشخص کند. دقت این روش برای ترکیباتی با غلظت کمتر از ۳ درصد وزنی کم است و اگر ترکیبات بسیار زیادی در نمونه وجود داشته باشد، مشخص کردن فاز­های موجود در نمونه سخت و شاید غیر ممکن باشد.