浅谈原子荧光光谱法测定中和渣水样中砷的注意事项

葛玲（西部黄金哈图金矿　克拉玛依　834025）



浅谈原子荧光光谱法测定中和渣水样中砷的注意事项

葛玲
（西部黄金哈图金矿克拉玛依834025）

摘要简述了采用原子荧光光谱法测定中和渣水样时应注意的问题。关键词原子荧光中和渣砷

1　前言

哈图金矿自从引进细菌氧化-氰化提金工艺以来，排放的细菌氧化后的中和渣水样中，还含有少量砷，砷的三价化合物有很大的毒性，水样中砷的检测成为日常分析工作的重中之重。

2　水体中砷的检测方法

2.1化学分析法

银盐法、砷斑法。

2.2仪器分析法

氢化物原子荧光分光光度法、硼氢化物还原比色法、示波极谱法、无火焰氢化物原子吸收分光光度法（氢化物发生器法）、石墨炉原子吸收法、电感耦合等离子体原子发射光谱法等。无论是传统的化学分析方法，还是比色法、分光光度法、原子吸收法等，这些方法都操作繁琐、分析时间长、灵敏度也不高。加之考虑到检测成本和仪器价格，我们很容易选择原子荧光分光光度法，加快了检测速度，提高了灵敏度及回收率，拓宽了线性范围。

3　原子荧光光谱法测定砷的原理

在酸性条件下，以硼氢化钾为还原剂，使砷生成砷化氢，由载气（氩气）载入石英原子化器受热分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯发射光的照射下，基态砷原子被激发至高能态，发射出特征波长的荧光，其荧光强度在一定浓度范围内与砷含量成正比，与标准系列比较定量。

4　原子荧光光谱法测定中和渣水样中砷应注意的问题

4.1水样的前处理

中和渣水样中成分复杂，很多样品成棕黄色，需进行前处理后测定，硝酸-盐酸消解法多用于污染严重的水样的消解。试验选用1号、2号、3号、4号样品进行消解试验，加入酸量及数据见表1。

表1

用硝酸-盐酸消解法处理样品后，结果的重现性好、准确度较高。加入酸量为3 mL时样品的荧光值稳定，加4 mL时略有些下降，选用酸量为3 mL较为合适。

4.2使用容器

所用到的玻璃仪器，都需在（1+9）的硝酸溶液中浸泡24 h以上，然后再用超纯水洗涤3～4次后再使用。这是由于原子荧光分光光度法仪器很灵敏，很容易污染样品，出现检测结果异常。

4.3所用试剂

原子荧光光谱法对所用试剂要求比较高，水为超纯水、酸为优级纯，还原剂及其它试剂必须保证不含或少含待测元素或干扰元素。

5%的载流酸液。首选优级纯盐酸，优级纯硫酸次之。千万不能用硝酸和高氯酸。这是由测定砷实验原理决定的：

KBH4+3H2O+H+=H3BO3+K++8H

8H+2As3+=2AsH3↑+H2↑

即只有As3+才能和新生态的H结合，生成AsH3↑，而如果采用有强氧化性的硝酸和高氯酸，势必会三价砷转化为五价砷，形成对目标物的掩蔽，造成检测结果的偏差。

4.4溶液的使用和保存

⑴ 硼氢化钾分解对砷的测定有较大的影响，在配置硼氢化钾溶液时一定先称取氢氧化钾放入超纯水中溶解完全后再加入硼氢化钾，顺序不可颠倒。硼氢化钾浓度应控制在荧光值基本恒定的范围内，其浓度过低时，还原能力不够，荧光强度低；浓度过高时，荧光强度略有下降，这是由于硼氢化钾与氮离子生成过量氢气，稀释了溶液浓度。且盛放容器应选择聚乙烯塑料材质。

⑵在样品消解完全后用超纯水定容时，应先加入一定量的水后再加硝酸，避免硝酸和硼氢化钾反应生成絮状沉淀影响测定。

⑶配置好的硼氢化钾溶液，应避免阳光直射，以免引起还原剂分解产生气泡，影响测量的精度，应现用现配。

4.5还原温度

用硫脲+抗坏血酸混合溶液预还原As（Ⅴ）为As（Ⅲ）时，还原时间应在30 min以上。由于还原速度受温度影响很大，如果室温低于15℃，应适当延长还原时间，或在60℃水浴中保温，以加快还原速度。

原子荧光光度计测定样品的灵敏度高，管路使用一段时间后，应注意用稀酸进行清洗。管路如有污染应拆下，用（1+9）的硝酸溶液中浸泡，去除污染物及其它杂质，污染较严重应更换新管，降低空白值，提高测定样品的准确度。

5　小结

原子荧光光谱法分析样品的灵敏度高、干扰较少、谱线比较简单、仪器结构简单、价格便宜，在分析的过程中注意以上问题，可以进一步提高分析结果的准确度。

参考文献

［1］杨红英，巩恩普，陈刚，訾建.难处理金矿细菌氧化工艺中和水的成分分析，东北大学学报，2004.12，26（12），1173-1175

［2］丁玉兰，宋艳君，宛阳，贾立军.原子荧光法测定砷降低空白值方法的探讨，河北环境科学，2004，38-40.

［3］魏文东.浅谈氢化物原子荧光分光光度法测砷的若干注意事项，河南化工，2011（12），54-55.

［4］束琴霞，邹勇，宋万召.氢化物发生-原子荧光法测定水中砷的注意事项，化学分析计量，2008，16（6），69-70.

收稿：2016-03-14

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.036