王艳春(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局测试中心 乌鲁木齐830026)
火焰原子吸收光谱法测铜精粉中的砷
王艳春
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局测试中心乌鲁木齐830026)
摘要在氯酸钾作氧化剂的条件下,浓硝酸将样品中的硫氧化,用王水在沸水浴上溶解样品,火焰原子吸收仪测定砷。实验过程选择最佳测试条件,线性相关系数r>0.9999。结果表明,方法检出限为0.0028%,相对标准偏差RSD在2.33%~3.94%之间,回收率在94.6%~ 103.6%之间,精密度、准确度均好。完全适合铜精粉中砷的测试。
关键词火焰原子吸收法铜精粉砷
砷在自然界中分布很广,是地壳的组成元素。砷亲硫,多以硫化物或硫代砷酸盐形式存在于铜矿床中。目前测定砷最主要的方法是原子荧光法,但此法测微量砷准确度高。对于含量高的砷,一般是采用稀释后原子荧光测定,但稀释倍数高,误差也大。本法先加硝酸,在氯酸钾存在的情况下,除去样品中的硫,再加盐酸变成王水环境下溶解试样,用火焰原子吸收仪测定砷。方法简单,精密度、准确度高。
1.1仪器与试剂
Z-2010型原子吸收分光光度计。
氯酸钾、盐酸、硝酸均为分析纯。
实验用水为去离子水。
砷标准溶液:1 000 mg/L国家标准溶液(国家钢铁材料测试中心,钢铁研究总院)。
1.2仪器工作条件
Z-2010型原子吸收分光光度计,As空心阴极灯,塞曼扣背景。具体条件见表1。
表1 仪器工作条件
1.3样品前处理
准确称取0.1000 g试样于25 mL比色管中,加入3 mL浓硝酸,加入0.1 g氯酸钾置于100℃恒温水浴锅中加热溶解至试样中无黑色硫析出,取下,稍冷后加入6 mL盐酸,继续加热溶解1 h,中间摇两次。取出冷却后,用去离子水稀释至刻线,摇匀待测。随同试样作空白试验和加标回收试验。
2.1仪器条件的选择
砷有193.7 nm和197.2 nm两波长,通过实验测定吸光值,得出当As含量<2.5%时用波长193.7 nm,当As含量超过2.5%选择197.2 nm吸光强度最强。
2.2试样分解
选用国家标准物质GBW07166、YT9104同时作平行实验,一组加8 mL王水直接溶样,一组用本法溶样,按表1仪器条件测量。铜精粉中的硫会包裹砷,不加氯酸钾试样分解不完全,故用本法溶样的测定值比王水直接溶样的测试值高。测试结果表明,砷含量低时,影响不明显;砷含量越高,对结果影响越大,导致测试结果偏低。见表2。
表2 王水溶样与本法溶样结果比对ω/(10-2)
2.3工作曲线线性和检出限
将1 000 mg/L的砷国家标准溶液逐级稀释为质量浓度分别为0、5、10、20、40 μg/mL的标准曲线点,根据称样量和定容体积换算为百分含量分别为0、0.125%、0.250%、0.500%、1.00%。在最佳仪器条件下,测标准工作曲线,线性相关系数r>0.9999。对11份空白实验进行测定,得方法检出限为0.0028%。
2.4精密度和准确度实验
用本实验方法测试能力验证样品NILPT-0531、YT9104、国家一级标准物质GBW07166各6份。在上述给定的仪器条件下进行测定并计算相对标准偏差RSD,结果表明RSD在2.33%~3.94%之间,说明方法的精密度和准确度较好(表3)。
表3 精密度和准确度试验结果 %
2.5加标回收实验
表4 方法回收率 %
为了验证方法的可靠性,同时取能力验证样品NILPT-0531、YT9104、国家一级标准物质GBW07166各2份平行试样,向其中加入砷标准溶液进行回收实验。结果表明本方法回收率在94.6%~103.6%之间,回收效果良好,能满足实际分析要求,见表4。
实验结果表明,通过对国家一级标准物质、能力验证铜精粉试样中砷的测定,测定值和真实值很接近,测定结果可靠性好,可广泛用于实际生产。
参考文献
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收稿:2014-12-16
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DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.028