交流水平电极发射光谱法测定银、硼、锡、铅、镓

Question

如题所述

Answer 1

方法提要

试样以硫酸钾、硫粉、碳粉、聚三氟氯乙烯粉、三氧化二铝、氧化镁混合物作缓冲剂，镉和锑作内标，于平面光栅摄谱仪上，用水平对电极摄谱(截取曝光)，谱板在GBZ-1型自动测微光度计上测量银、硼、锡、铅、镓谱线的相对黑度，求得试样中的含量。方法适用于水系沉积物、土壤中银、硼、锡、铅、镓的测定。

方法检出限和测定范围见表84.48。

仪器及材料

摄谱仪PGS-2平面光栅摄谱仪。

自动测微光度计GBZ-1型。

两电极规格3.5mm×4mm×0.7mm无颈碳电极。

感光板天津Ⅰ型光谱感光板。测定硼元素感光板裁用9cm×6cmⅠ型感光板，放置在暗盒短波位置，距暗盒边缘1.5cm处;测定其他元素裁用大感光板9cm×18cmⅠ型感光板，放置在暗盒长波位置，距暗盒另一侧边缘3.0cm处。

玛瑙研钵。

水平电极架。

遮光板自制，6mm×8mm。

试剂

硫酸钾(光谱纯)。

沉降硫。

碳粉(光谱纯)。

聚三氟氯乙烯粉。

三氧化二铝(光谱纯)。

氧化镁(光谱纯)。

氧化镉(光谱纯)。

三氧化二锑(光谱纯)。

二氧化硅(光谱纯)。

三氧化二铁(光谱纯)。

氧化钙(光谱纯)。

硫酸钠(光谱纯)。

二氧化钛(光谱纯)。

硼酸(光谱纯)。

二氧化锡(光谱纯)。

氧化铅(光谱纯)。

三氧化二镓(光谱纯)。

硫代硫酸钠。

无水亚硫酸钠。

硫酸铝钾。

米吐尔。

对苯二酚。

无水碳酸钠。

溴化钾。

冰乙酸。

乙醇(1+1)。

缓冲剂按(50+28+2+5+10+5+0.05+0.4)的比例称取50gK₂SO₄、28g沉降硫、2g碳粉、5g聚三氟氯乙烯粉、10gAl₂O₃、5gMgO、0.05gCdO、0.4gSb₂O₃，研磨8h以上，混合备用。

基物按(70.5+12+5+5+5+2+0.5)的比例称取70.5gSiO₂、12gAl₂O₃、5gFe₂O₃、5gCaO、5gNa₂SO₄、2gMgO、0.5gTiO₂，研磨2d以上，混匀备用。

银标准系列用银矿石国家一级标准物质GBW07258［含银量为446μg/g］与湖北水系沉积物监控样43GRD—36［含银量为0.028μg/g］，按表84.46所示比例稀释配制成银的标准系列。

表84.46 银标准系列的配制

将银标准系列1～8分别在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口玻璃瓶中备用。

硼标准Ⅰ(w_B=3.0%)称取0.4290g不烘的硼酸，补加基物至2.5000g，用玛瑙研钵研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

硼标准Ⅱ(w_B=0.30%)称取1.0000g硼标准Ⅰ及9.0000g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

锡标准Ⅰ(w_Sn=10.0%)称取0.3174g已经105℃干燥2h的二氧化锡及2.1826g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

锡标准Ⅱ(w_Sn=1.0%)称取0.2500g锡标准Ⅰ及2.2500g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

铅标准Ⅰ(w_Pb=10.0%)称取0.2693g已经105℃干燥2h的氧化铅及2.2307g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

铅标准Ⅱ(w_Pb=1.0%)称取0.2500g铅标准Ⅰ及2.2500g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

镓标准Ⅰ(w_Ga=10.0%)称取0.3360g已经105℃干燥2h的三氧化二镓及2.1640g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

镓标准Ⅱ(w_Ga=1.0%)称取0.2500g镓标准Ⅰ及2.2500g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

硼、锡、铅、镓混合标准［w_B=600μg/g］、［w_Sn=200μg/g］、［w_Pb=200μg/g］、［w_Ga=200μg/g］称取2.0000g硼标准Ⅱ(w_B=0.30%)，0.2000g锡标准Ⅱ(w_Sn=1.0%)，0.2000g铅标准Ⅱ(w_Pb=1.0%)，0.2000g镓标准Ⅱ(w_Ga=1.0%)及7.4000g基物，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

硼、锡、铅、镓混合标准系列配制方法见表84.47。

表84.47 硼、锡、铅、镓混合标准系列配制

按表84.47分别称取混合标准和基物后，在玛瑙研钵中研磨2h后，装入磨口小玻璃瓶中备用。

显影液A液称取10g米吐尔、260gNa₂SO₃、50g对苯二酚溶于5000mL水中，摇匀，贮存于棕色玻璃瓶中，在暗房内保存。

显影液B液称取160gNa₂CO₃、160gKBr溶于4000mL水中，摇匀，贮存于棕色玻璃瓶中，在暗房内保存。

定影液称取960gNa₂S₂O₃、60gNa₂SO₃、192mL(28+72)HAc、30gH₃BO₃和60g硫酸铝钾溶于4000mL水中，摇匀，贮存于棕色玻璃瓶中，在暗房内保存。

校准曲线

于一组5mL瓷坩埚中分别称取0.1000g银标准系列1～8，并分别加入0.0500g缓冲剂，依次在玛瑙研钵中研磨1min后再装入电极中，压紧。

于另一组5mL瓷坩埚中分别称取0.1000g混合标准系列1～8，分别加入0.0500g缓冲剂，依次在玛瑙研钵中研磨1min后再装入电极中，压紧。

发射光谱仪摄谱条件。中间波长314.0nm，狭缝12μm，激发光源交流电弧，18A，41s截取曝光。

显影与定影条件。显影液A液、B液按(1+1)混合;显影温度，19℃。

显影时间。测定硼元素感光板［短波，9cm×6cmⅠ型感光板］显影3min;测定其他元素用大感光板［长波，9cm×18cmⅠ型感光板］显影4min。

显影后将光谱感光板立即放入定影液中定影0.5h。

黑度测定条件。采用PGS-2型二米平面光栅摄谱仪光栅转角为11.0°时的色散曲线，参考线Fe280.7nm，每条谱线要调焦，用GBZ-1型自动测微光度计对表84.48所列分析线对进行测定并自动处理数据。

表84.48 分析线对、检出限(3s)和线性范围

以银、硼、锡、铅、镓量的lgC为横坐标，黑度差ΔP为纵坐标，绘制各元素校准曲线。

分析步骤

称取0.1g(精确至0.0001g)试样(粒径小于0.075mm，在室温干燥后，装入磨口小玻璃瓶中备用)和0.0500g缓冲剂置于5mL瓷坩埚中，依次放入玛瑙研钵中研磨1min将试样与缓冲剂混匀，同时等份装入两支3.5mm×4mm×0.7mm无颈碳电极中。压紧，加两滴(1+1)乙醇，待试样将溶液吸收后，于红外灯下干燥45min。

与校准曲线的标准系列同批操作，依次对试样进行水平对电极摄谱、相板处理及相对黑度测定，测量时每条谱带要调焦。在校准曲线上查得试样中各元素的含量，并打印分析结果。含量超过校准曲线范围的可再用缓冲剂按比例冲稀，再重新按测定步骤进行。

注意事项

1)三氟氯乙烯使硼形成氟化硼，有利于蒸发。这种缓冲剂的分馏效应明显，可截取曝光，抑制了大量基体元素的蒸发，降低了光谱背景，从而降低测定元素的检出限。

2)在测定土壤试样时，当试样有机质高时需灼烧，否则摄谱时易跳溅。