王艷春(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局測(cè)試中心 烏魯木齊830026)
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火焰原子吸收光譜法測(cè)銅精粉中的砷
王艷春
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局測(cè)試中心烏魯木齊830026)
摘要在氯酸鉀作氧化劑的條件下,濃硝酸將樣品中的硫氧化,用王水在沸水浴上溶解樣品,火焰原子吸收儀測(cè)定砷。實(shí)驗(yàn)過(guò)程選擇最佳測(cè)試條件,線性相關(guān)系數(shù)r>0.9999。結(jié)果表明,方法檢出限為0.0028%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在2.33%~3.94%之間,回收率在94.6%~ 103.6%之間,精密度、準(zhǔn)確度均好。完全適合銅精粉中砷的測(cè)試。
關(guān)鍵詞火焰原子吸收法銅精粉砷
砷在自然界中分布很廣,是地殼的組成元素。砷親硫,多以硫化物或硫代砷酸鹽形式存在于銅礦床中。目前測(cè)定砷最主要的方法是原子熒光法,但此法測(cè)微量砷準(zhǔn)確度高。對(duì)于含量高的砷,一般是采用稀釋后原子熒光測(cè)定,但稀釋倍數(shù)高,誤差也大。本法先加硝酸,在氯酸鉀存在的情況下,除去樣品中的硫,再加鹽酸變成王水環(huán)境下溶解試樣,用火焰原子吸收儀測(cè)定砷。方法簡(jiǎn)單,精密度、準(zhǔn)確度高。
1.1儀器與試劑
Z-2010型原子吸收分光光度計(jì)。
氯酸鉀、鹽酸、硝酸均為分析純。
實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。
砷標(biāo)準(zhǔn)溶液:1 000 mg/L國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)溶液(國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心,鋼鐵研究總院)。
1.2儀器工作條件
Z-2010型原子吸收分光光度計(jì),As空心陰極燈,塞曼扣背景。具體條件見(jiàn)表1。
表1 儀器工作條件
1.3樣品前處理
準(zhǔn)確稱取0.1000 g試樣于25 mL比色管中,加入3 mL濃硝酸,加入0.1 g氯酸鉀置于100℃恒溫水浴鍋中加熱溶解至試樣中無(wú)黑色硫析出,取下,稍冷后加入6 mL鹽酸,繼續(xù)加熱溶解1 h,中間搖兩次。取出冷卻后,用去離子水稀釋至刻線,搖勻待測(cè)。隨同試樣作空白試驗(yàn)和加標(biāo)回收試驗(yàn)。
2.1儀器條件的選擇
砷有193.7 nm和197.2 nm兩波長(zhǎng),通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定吸光值,得出當(dāng)As含量<2.5%時(shí)用波長(zhǎng)193.7 nm,當(dāng)As含量超過(guò)2.5%選擇197.2 nm吸光強(qiáng)度最強(qiáng)。
2.2試樣分解
選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07166、YT9104同時(shí)作平行實(shí)驗(yàn),一組加8 mL王水直接溶樣,一組用本法溶樣,按表1儀器條件測(cè)量。銅精粉中的硫會(huì)包裹砷,不加氯酸鉀試樣分解不完全,故用本法溶樣的測(cè)定值比王水直接溶樣的測(cè)試值高。測(cè)試結(jié)果表明,砷含量低時(shí),影響不明顯;砷含量越高,對(duì)結(jié)果影響越大,導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果偏低。見(jiàn)表2。
表2 王水溶樣與本法溶樣結(jié)果比對(duì)ω/(10-2)
2.3工作曲線線性和檢出限
將1 000 mg/L的砷國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋為質(zhì)量濃度分別為0、5、10、20、40 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)曲線點(diǎn),根據(jù)稱樣量和定容體積換算為百分含量分別為0、0.125%、0.250%、0.500%、1.00%。在最佳儀器條件下,測(cè)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,線性相關(guān)系數(shù)r>0.9999。對(duì)11份空白實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定,得方法檢出限為0.0028%。
2.4精密度和準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)
用本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)試能力驗(yàn)證樣品NILPT-0531、YT9104、國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07166各6份。在上述給定的儀器條件下進(jìn)行測(cè)定并計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD,結(jié)果表明RSD在2.33%~3.94%之間,說(shuō)明方法的精密度和準(zhǔn)確度較好(表3)。
表3 精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果 %
2.5加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
表4 方法回收率 %
為了驗(yàn)證方法的可靠性,同時(shí)取能力驗(yàn)證樣品NILPT-0531、YT9104、國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07166各2份平行試樣,向其中加入砷標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行回收實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明本方法回收率在94.6%~103.6%之間,回收效果良好,能滿足實(shí)際分析要求,見(jiàn)表4。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)對(duì)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、能力驗(yàn)證銅精粉試樣中砷的測(cè)定,測(cè)定值和真實(shí)值很接近,測(cè)定結(jié)果可靠性好,可廣泛用于實(shí)際生產(chǎn)。
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收稿:2014-12-16
(上接90頁(yè))
DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.028