袁莉徐青峰
湖南省陶瓷研究所 醴陵 412200
GKF系列硅酸鹽化學(xué)成份快速分析儀應(yīng)用
——陶瓷原材料中鎘的測(cè)定
袁莉徐青峰
湖南省陶瓷研究所 醴陵 412200
本文論述了在GKF系列硅酸鹽化學(xué)成份快速分析儀上測(cè)定陶瓷原材料中Cd的新的方法。
GKF系列硅酸鹽成份快速測(cè)定儀;鎘顯色劑;吸光度;
以往,使用原子吸收分光光度法測(cè)定陶瓷制品中鎘的含量,方法比較繁瑣,制樣過(guò)程復(fù)雜。隨著新儀器普及、新的顯色劑的開(kāi)發(fā),普通化驗(yàn)室測(cè)鎘難的狀況得到了根本改觀。本文探討了在GKF-VI型硅酸鹽成份快速測(cè)定儀上用鎘顯色劑準(zhǔn)確測(cè)定陶瓷原材料樣品中Cd的方法。測(cè)定范圍:(CdO 0.01%~2%)
試樣溶解后,于氨水介質(zhì)中,鎘與鎘顯色劑生成穩(wěn)定的絡(luò)合物,借此于GKF系列硅酸鹽化學(xué)成分快速測(cè)定儀上測(cè)定溶液的吸光度。此法干擾離子少,選擇性好。
3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:
3.1 .1鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液:(Cd:0.1m g/m l)
準(zhǔn)確稱(chēng)取金屬鎘0.1000g于250m l燒杯中,加入5m l濃硝酸,于電爐上微微加熱,溶解清亮后移入1000m l容量瓶中,用水稀釋到刻度,搖勻。
3.1 .2鎘參比標(biāo)準(zhǔn)溶液(2μg/m l):
準(zhǔn)確移取0.1m g/m l鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液10m l于500m l容量瓶中,加入熔劑2g、(2+3)HC l25m l,超聲溶解后,用水稀釋到刻度,搖勻。
3.1 .3鎘參比標(biāo)準(zhǔn)溶液(5μg/m l):
準(zhǔn)確移取0.1m g/m l鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液25m l于500m l容量瓶中,加入熔劑2g、(2+3)HCl25m l,超聲溶解后,用水稀釋到刻度,搖勻。3.1.4 OP(5%):
吸取10m lOP于500m l容量瓶中,加水200m l,搖勻。
3.1 .5鎘顯色劑(0.025%):
稱(chēng)取鎘試劑0.025g于小口試劑瓶中,加入無(wú)水乙醇100m l,超聲溶解。(必要時(shí)可微微加熱,或過(guò)濾使用)
3.1 .6氨水(1+9):
量取濃氨水100m l于試劑瓶中,加水400m l,搖勻。
3.1 .7空白溶液(同GKF說(shuō)明書(shū))
4.1 酸度:在pH值10的酸度條件下,ΔA較大。
表1
4.2 鎘顯色液(3.1.5)用量
按表2吸取5μg/m l參比溶液(2.1)于100m l容量瓶中,加水約60m l,加入(1+9)氨水(3.1..6)5 m l、OP(3.1.4)2m l、0.025%鎘顯色劑(3.1.5)2.5m l,用水稀釋到刻度,搖勻。15分鐘后,以水調(diào)零。
表2
結(jié)論:此條件下線(xiàn)性好。對(duì)于2μg/m l濃度的溶液,0.025%鎘顯色液(3.2)的用量為5m l即可使發(fā)色完全。分辨率非常高,分辨率0.005/格。
4.3 、線(xiàn)性范圍及線(xiàn)性糾偏量的確定:
根據(jù)以上數(shù)據(jù),當(dāng)糾偏為0時(shí),Cd的量從0.0~20.0μg/20m l線(xiàn)性非常理想。故糾偏量確定為0。可見(jiàn),絡(luò)合物在此范圍內(nèi)符合比爾定理,有良好的、很寬的線(xiàn)性范圍。
4.4 、干擾試驗(yàn)
在給定的測(cè)定條件下,硅酸鹽材料中絕大部分離子不干擾測(cè)定。該方法的選擇性非常高,靈敏度也比較滿(mǎn)意。
4.5 顯色時(shí)間及穩(wěn)定時(shí)間:
按表3吸取2μg/m l參比溶液(2.4)于100m l容量瓶中,加水約30m l,加入(1+9)氨水(3.1.6)5 m l、OP(3.1.4)2m l、0.025%鎘顯色劑(3.1.5)2.5m l,用水稀釋到刻度,搖勻。15分鐘后,以水調(diào)零。
表3
根據(jù)以上數(shù)據(jù)可看出,絡(luò)合反應(yīng)速度快,可見(jiàn),發(fā)色后10m in即可達(dá)到穩(wěn)定,吸光度至少可以穩(wěn)定1小時(shí)。放置4小時(shí)后吸光度紊亂。
于一已知Cd含量的溶液中,分別加入不同量的Cd,按測(cè)定步驟(7.2)測(cè)定Cd的回收結(jié)果,見(jiàn)表4。
表4
結(jié)論:由試驗(yàn)數(shù)據(jù)看出,此法的標(biāo)準(zhǔn)回收率在 98%~100.6%之間,結(jié)果可靠。
綜合以上數(shù)據(jù),確定試劑用量如下:
a.氨水用量(1+9):選5m l加入量為宜;
b.鎘顯色液(0.025)用量:選2.5m l加入量為宜;
c.OP用量(5%):選2m l加入量為宜;
7.1 、樣品處理:
視樣品中鎘的大概含量按稱(chēng)樣量表稱(chēng)取一定量樣品(精確到0.0002g)于剛玉坩堝中,加入高純?nèi)蹌?g±0.002g,用圓頭玻璃棒充分?jǐn)噭?,蓋上坩堝蓋,放入已預(yù)先升溫至750℃的馬弗爐中,保溫30分鐘,取出坩堝,冷卻。用水洗凈坩堝底部,放于600m l干燥燒杯中,定量加入500m l浸取液,邊攪拌邊超聲浸出。
7.2 、Cd的測(cè)定:
分別吸取空白溶液、2 u g/m l Cd標(biāo)準(zhǔn)參比溶液、樣品溶液各10m l于干燥的100m l容量瓶中,加水約60m l,加入(1+9)氨水5m l、搖勻,加入0.025%鎘顯色劑2.5m l,搖勻,加5%OP 2m l,搖勻,用水稀釋到刻度,搖勻。15分鐘后以水調(diào)零,依次測(cè)定空白顯色液、標(biāo)準(zhǔn)顯色液和樣品顯色液的吸光度,溶液吸光度可穩(wěn)定1小時(shí)。儀器設(shè)定為信道3,糾偏0。
7.3 、計(jì)算:
換算為CdO為:C dO%=1.1423×C d%
其中:C~ 標(biāo)準(zhǔn)參比液的濃度,μg/m l;
G~ 試樣重量,m g;
A ~空白液的吸光度;
A~標(biāo)準(zhǔn)參比液的吸光度;
A~樣品溶液的吸光度;
K ~體積倍數(shù)。(當(dāng)溶液體積為500ml時(shí),K=1;當(dāng)體積為250ml時(shí),K=0.5;當(dāng)體積為1000ml時(shí),K=2;以此類(lèi)推)
所示結(jié)果應(yīng)保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字。
7.4 、稱(chēng)樣量表:
說(shuō)明:按以上方法,
50m g樣可以測(cè)到2%,分辨率:0.004%;
100 m g樣可以測(cè)到1%,分辨率:0.002%;
200 m g樣可以測(cè)到0.5%,分辨率:0.001%;