■王斌 彭港發(fā) 聶堯愿
(澳實分析檢測(廣州)有限公司 廣東 廣州510800)
ICP-OES法快速測定超基性巖中SiO2的含量
■王斌 彭港發(fā) 聶堯愿
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采用偏酸酸鋰鹽高溫熔融酸化處理樣品,電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定超基性巖中的SiO2。方法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,n=11)低于5.0%;回收率為98.5~101%,經(jīng)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗證,測定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值吻合很好。[
]電感耦合等離子體發(fā)射光譜法高溫熔融超基性巖
表1 方法檢出限數(shù)據(jù)
超基性巖:
火成巖的一類。深灰黑色,比重較大。主要由橄欖石、輝石,以及它們的蝕變產(chǎn)物,如蛇紋石、滑石、綠泥石等組成。代表性巖石有純橄欖巖、橄欖巖、輝石巖和金伯利巖、苦橄巖等。自然界以鎂質(zhì)超基性巖居多。它們常與堿性巖、基性巖共生,形成雜巖體。超基性巖常沿深大斷裂帶分布,受其控制,形成巖帶。巖體的規(guī)模大小不一,常呈透鏡狀、脈狀或不規(guī)則狀。除輝石巖外,二氧化硅的含量均小于45%,Al2O3、Na2O、K2O含量低,而MgO、FeO含量很高。硅,作為地殼的重要組成部分,存在于所有的巖石和礦物中,尤其是對硅酸鹽全巖分析,礦石的綜合評價,都需要測定二氧化硅的含量,能否選擇合適的方法直接影響測試效率和結(jié)果的準(zhǔn)確度。常規(guī)化學(xué)法二氧化硅測定主要有氟硅酸鉀容量法、動物膠凝重量法、聚環(huán)氧乙烷凝聚重量法、硅鉬黃分光光度法。這些方法在試樣前處理相對繁瑣,耗時多、效率低,測試結(jié)果精密度不高等缺點。本方法采用偏酸酸鋰鹽高溫熔融酸化處理樣品,ICP-OES可以快速準(zhǔn)確地分析樣品中的SiO2含量,非常適合大批量樣品的檢測。
1.1 儀器及工作參數(shù)
Varian735ES電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(美國瓦里安公司),功率1.5kW,等離子氣流速15.0L/min,輔助氣流速1.5L/min;蠕動泵轉(zhuǎn)速15r/min;長波曝光時間10s,短波曝光時間15s。
待測元素波長;Si212.4nm。
1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液和主要試劑
除特別說明外,本方法所用的試劑均為分析純試劑,實驗室用水符合GB/T6682-2008的規(guī)定。
偏硼酸鋰:硼酸鋰=12:22,4%HNO3,2%HCl,Si1000μg/ml(國家鋼鐵材料測試中心)
硅的標(biāo)準(zhǔn)曲線由 1000μg/ml母液逐級稀釋配制成0,5,10,20,50μg/ml系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.3 樣品處理
用10ml玻璃試管準(zhǔn)確0.1000g樣品(需預(yù)先研磨過200目篩),往每個試管內(nèi)加入約1.8g偏硼酸鋰和四硼酸鋰混合物(12:22)充分混勻;將坩堝放入1000°C馬弗爐內(nèi)灼燒12min,取出,冷卻;向透明的200ml塑料瓶內(nèi)加入100ml配制好含4%HNO3和2%HCl的混酸溶液;用鑷子夾出已冷卻的珠子,將這些塑料瓶置于震蕩器上,調(diào)節(jié)震蕩的速度和時間,開啟振蕩器,一般是2小時;待振蕩器停止工作后,取下塑料瓶,將溶解好的樣品轉(zhuǎn)移至30ml塑料試管內(nèi),送儀器室,上機測試。
2.1 方法檢出限
在儀器優(yōu)化的工作條件下,用與試樣同樣處理得到的試劑空白溶液連續(xù)測試10次結(jié)果,計算標(biāo)準(zhǔn)偏差,用3倍的標(biāo)準(zhǔn)偏差作為儀器檢出限,10倍標(biāo)準(zhǔn)偏差作為方法檢出限。結(jié)果見表1。
2.2 用上述方法步驟對超基性巖國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07101和GBW07102進(jìn)行處理,測量結(jié)果見表2和表3.
表2 方法準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)ω(siO2)%
表3 方法精密度數(shù)據(jù)ω(siO2)%
以偏酸酸鋰:四硼酸鋰(12:22)混合物為熔劑,高溫熔融酸化處理樣品,采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法可以快速、準(zhǔn)確測定測定超基性巖中的SiO2的含量。本方法選用的樣品處理過程簡單實用,節(jié)省了樣品處理和分析時間,提高了工作效率,可用于大批量樣品的處理。試驗結(jié)果表明本方法也適用于土壤和水系沉積物中二氧化硅含量的測定。
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F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-12-220-1