ICS 07.060 A 44 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 2127.72014 区域地球化学调查样品分析方法 第 7 部分：原子荧光光谱法砷、锑、铋、汞含量的测定 Analysis methods of regional geochemical survey samples Part 7:Determination of Arsenic,Antimony,Bismuth,Mercury content by AFS 文稿版次选择 2014-06-24 发布 2014-07-24 实施安徽省质量技术监督局 发 布 DB34/T 2127.72014 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。区域地球化学调查样品分析方法系列标准由 12 部分组成。分别为：第1部分：总则；第2部分：X射线荧光光谱法多元素含量的测定；第3部分：电感耦合等离子体光谱法多元素含量的测定；第4部分：等离子体质谱法多元素含量的测定；第5部分：泡塑吸附-等离子体质谱法金含量的测定；第6部分：泡塑吸附-石墨炉原子吸收光谱法金含量的测定；第7部分：原子荧光光谱法砷、锑、铋、汞含量的测定；第8部分：火焰原子吸收法多元素含量的测定；第9部分：催化极谱法钨、钼含量的测定；第10部分：离子选择电极法氟含量的测定；第11部分：发射光谱法银、硼、锡、铅含量的测定；第12部分：活性炭吸附-发射光谱法金含量的测定。本部分为第 7 部分。本部分涉及的规范性引用文件和术语见第 1 部分。本标准由安徽省国土资源厅提出并归口。本标准由安徽省地质实验研究所（国土资源部合肥矿产资源监督检测中心）负责起草。本标准主要起草人：马玲、陈园园、邢应香、刘瑱。DB34/T 2127.72014 1 区域地球化学调查样品分析方法 第7 部分：原子荧光光谱法砷、锑、铋、汞含量的测定 警告使用本标准的人员应有正规实验室工作的上岗操作许可。本标准并未指出所有可能的安全问题，使用者应在有相关安全和健康保障设备的工作场所操作。1 范围 本标准规定了区域地球化学调查样品原子荧光光谱法的测定方法。本标准适用于区域地球化学调查样品土壤和水系沉积物中砷、锑、铋、汞量的测定。本方法检出限(g/g)：As 0.2，Sb 0.04，Bi 0.04，Hg 0.007。2 原理 试料用王水分解，在酸性条件下，以硫脲-抗坏血酸为还原掩蔽剂，将砷（）、锑（）还原成砷（）、锑（）后，与硼氢化钾反应生成氢化砷和氢化锑，铋直接与硼氢化钾反应生成氢化铋，汞形成原子蒸汽，由载气（氩气）带入石英原子化器，受热分解为原子态砷、锑、铋、汞，在特制砷、锑、铋、汞空心阴极灯的照射下，基态砷、锑、铋、汞原子被激发至高能态，再活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，在一定的浓度范围内，其荧光强度分别与砷量、锑量、铋量、汞量成正比，与校准曲线比较可定量测定元素砷、锑、铋、汞。3 试剂和材料 3.1 试剂 本部分除非另有说明，在分析中均使用分析纯试剂和蒸馏水（去离子水）。3.2 盐酸（HCl）1.19 g/mL。3.3 硝酸(HNO3)1.42 g/mL 3.4 硫脲（H2NCSNH2）3.5 抗坏血酸（C6H8O6）3.6 氢氧化钠（NaOH）3.7 硼氢化钾（KBH4）3.8 酚酞（C20H14O4）3.9 95乙醇（C2H5OH）3.10 重铬酸钾（K2Cr2O7）DB34/T 2127.72014 2 3.11 硝酸（1+1）3.12 王水（2+1）3.13 盐酸（1+1）3.14 盐酸（1 mol/L）84 mL 盐酸（3.1）溶于 1000 mL 水中，混匀。3.15 盐酸（1+9）3.16 硫脲-抗坏血酸还原掩蔽剂（1+1）称取硫脲（3.3）10.0 g 与抗坏血酸（3.4）10.0 g 研磨混匀，现用现磨。3.17 氢氧化钠溶液（2 g/L）称取 2 g 氢氧化钠（3.5）溶于 1000 mL 水中，混匀。3.18 氢氧化钠溶液（1 mol/L）称取 40 g 氢氧化钠（3.5）溶于 1000 mL 水中，混匀。3.19 硼氢化钾溶液（20 g/L）称取 20 g 硼氢化钾（3.6）溶于 1000 mL 氢氧化钠溶液（3.16）中，混匀。若有杂质，用脱脂棉过滤备用，现用现配。3.20 酚酞指示剂 称取 0.5 g 酚酞（3.7）溶于 100 mL 95的乙醇（3.8）中，混匀。3.21 重铬酸钾溶液（50 g/L）称取 50 g 重铬酸钾(3.9)溶于 1000 mL 水中，混匀。3.22 砷标准溶液 3.22.1 砷标准储备溶液(As)=1000.0 g/mL 称取 1.3203 g 高纯三氧化二砷于 250 mL 烧杯中，加入 20 mL 氢氧化钠溶液（3.17），待溶解后，加入几滴酚酞指示剂（3.19），用 1 mol/L 盐酸溶液（3.13）中和至酚酞之红色褪去，转入 1000 mL 容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。3.22.2 砷标准溶液(As)=50.0 g/mL 吸取 5 mL 标准溶液（3.21.1）于 100 mL 容量瓶中，加盐酸（3.1）20 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.23 锑标准溶液 3.23.1 锑标准储备溶液(Sb)=1000.0 g/mL 称取 2.3940 g 高纯三氧化二锑（预先在 105烘干 2 小时，在干燥皿中冷却至室温）于 250 mL烧杯中，加入 80 mL 盐酸溶液（3.1），待溶解后，转入 1000 mL 容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。DB34/T 2127.72014 3 3.23.2 锑标准溶液(Sb)=50.0 g/mL 吸取 5 mL 标准溶液（3.22.1）于 100 mL 容量瓶中，加盐酸（3.1）20 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.23.3 锑标准溶液(Sb)=5.0 g/mL 吸取 10 mL 标准溶液（3.22.2）于 100 mL 容量瓶中，加盐酸（3.1）20 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.24 铋标准溶液 3.24.1 铋标准储备溶液(Bi)=1000.0 g/mL 称取 1.0000 g 高纯金属铋于 250 mL 烧杯中，加入 50 mL 硝酸溶液（3.2），加热溶解，取下冷却，转入 1000 mL 容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。3.24.2 铋标准溶液(Bi)=50.0 g/mL 吸取 5 mL 标准溶液（3.23.1）于 100 mL 容量瓶中，加硝酸（3.2）10 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.24.3 铋标准溶液(Bi)=5.0 g/mL 吸取 10 mL 标准溶液（3.23.2）于 100 mL 容量瓶中，加盐酸（3.1）20 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.25 汞标准溶液 3.25.1 汞标准储备溶液(Hg)=100.0 g/mL 称取 0.1354 g 高纯二氯化汞于 250 mL 烧杯中，加入 20 mL 硝酸（1+1）溶液（3.10），低温加热溶解，取下冷却，加入 40 mL 硝酸溶液（3.2）以及 20 mL 重铬酸钾溶液（3.20），转入 1000 mL 容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。3.25.2 汞标准溶液(Hg)=5.0 g/mL 吸取 5 mL 标准溶液（3.24.1）于 100 mL 容量瓶中，加硝酸（3.2）10 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.25.3 汞标准溶液(Hg)=0.5 g/mL 吸取 10 mL 标准溶液（3.24.2）于 100 mL 容量瓶中，加硝酸（3.2）10 mL，用水稀至刻度，摇匀。3.26 混合标准工作溶液(As)=1.0 g/mL，(Sb,Bi)=0.1 g/mL,(Hg)=0.01 g/mL 移取砷标准溶液（3.21.2）10 mL、锑标准溶液（3.22.3）10 mL、铋标准溶液（3.23.3）10 mL、汞标准溶液（3.24.3）10 mL 于 500 mL 容量瓶中，用盐酸（3.14）稀至刻度，摇匀。4 仪器 4.1 原子荧光光谱仪 配有特制砷、锑、铋、汞的空心阴极灯。DB34/T 2127.72014 4 4.2 分析天平 级，感量 0.1 mg。5 试样 试样粒径应小于 0.074 mm。6 分析步骤 6.1 试料 称取 0.5000 g 试样，精确至 0.1 mg。6.2 空白试验 随同试料进行不少于 2 份空白试验。6.3 试料前处理 将试料置于 50 mL 烧杯中，用适量水润湿，加入 20 mL 王水（3.11）将底部试料摇散，盖上表面皿，在电热板上低温蒸至 5 mL 左右（勿干），取下冷却，吹洗表面皿，移至 50 mL 比色管中，用盐酸（3.14）稀至刻度，摇匀，放置澄清，备测。6.4 校准曲线系列配制 移取 0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、8.0 mL、10.0 mL 混合标准溶液（3.25）于 50 mL 比色管中，用盐酸（3.14）稀至刻度，摇匀。对应的浓度见表1。表1 校准曲线各溶液浓度（ng/mL）元素 0 1 2 3 4 5 As 0.0 20.0 40.0 80.0 160.0 200.0 Sb Bi 0.0 2.0 4.0 8.0 16.0 20.0 Hg 0.0 0.2 0.4 0.8 1.6 2.0 6.5 测定 6.5.1 铋、汞的测定 采用原子荧光光谱仪，按照仪器工作条件，取试料清液（6.3），用硼氢化钾（3.18）作还原剂，分别测量校准系列溶液和试料溶液中铋、汞的荧光强度，同时进行空白试验溶液的测定。6.5.2 砷、锑的测定 采用原子荧光光谱仪，按照仪器工作条件，取试料清液（6.3）15 mL 左右，加少许（0.5 g）混合还原剂（3.15），充分摇动后放置 20 分钟左右，用硼氢化钾（3.18）作还原剂，分别测量校准系列溶液和试料溶液中砷、锑的荧光强度，同时进行空白试验溶液的测定。6.6 校准曲线绘制 DB34/T 2127.72014 5 分别按分析步骤（6.5.1）和（6.5.2）测量校准系列溶液砷、锑、铋、汞的荧光强度，以校准曲线的砷量、锑量、铋量和汞量为横坐标，荧光强度值为纵坐标，绘制砷、锑、铋、汞的校准曲线。通过试料的荧光强度值，从曲线上可得到相应的砷量、锑量、铋量和汞量。7 分析结果计算 砷量、锑量、铋量、汞量分别以质量分数（As）、（Sb）、（Bi）、（Hg）计，数值用 g/g或 10-6 表示，按公式（1）计算：kmm mBs0.(1)式中：B 代表元素砷、锑、铋、汞；m 从校准曲线上查得试样中的砷、锑、铋、汞的量（g）；m0 从校准曲线上查得空白溶液中的砷、锑、铋、汞的量（g）；ms 试料量（g）；k 稀释系数 8 精密度 选取 5 个含量水平的土壤和水系沉积物的样品，分别在 5 个实验室进行 4 次测定，数据经统计计算得出本分析方法的精密度参数，见表2。表2 原子荧光法精密度表(含量单位：As、Sb、Bi 10-6,Hg10-9)成分 水平范围 m 重复性限 r 再现性限 R As 7.727.1 r=0.1154 m+0.2444 R=0.1232 m+0.6644 Sb 0.56.0 r=0.1736 m+0.0193 R=0.2142 m+0.0507 Bi 0.21.6 r=0.1078 m+0.0095 R=0.2344 m-0.2016 Hg 13.5278.4 r=0.0876 m+2.2352 R=0.1078 m+5.1792 DB34/T 2127.72014 6 A A 附 录 A（资料性附录）原子荧光光谱仪参考工作条件 表A.1 原子荧光光谱仪参考工作条件 测定元素 负高压 灯电流 炉温 载气流量 屏蔽气流量 As-270 V 20 mA 200 300 ml/min 800 ml/min Sb-270 V 70 mA 200 Bi-270 V 70 mA 200 Hg-270 V 30 mA 200 DB34/T 2127.72014 7 B B 附 录 B（资料性附录）共存离子干扰情况 B.1 共存离子干扰情况 B.1.1 在待测溶液中，不大于下列含量的元素不影响砷的测定 Cu(50 g/mL)、Pb(20 g/mL)、Zn(30 g/mL)、Fe(200 g/mL)、Co(5.5 g/mL)、Ni(35 g/mL)、Cd(30 g/mL)、Au(1 g/mL)、Ag(11 g/mL)、Sb(4 g/mL)、Bi(11 g/mL)、Hg(0.6 g/mL)、Sn(9 g/mL)、Se(12 g/mL)、Te(9 g/mL)、Cr(11 g/mL)。B.1.2 在待测溶液中，不大于下列含量的元素不影响锑的测定 Cu(20 g/mL)、Co(10 g/mL)、Ni(15 g/mL)、Pb(8 g/mL)、Zn(12 g/mL)、Au(5 g/mL)、Ag(7 g/mL)、Bi(20 g/mL)、Hg(15 g/mL)、Ge(15 g/mL)、Se(10 g/mL)、Te(10 g/mL)、As(25 g/mL)。B.1.3 在待测溶液中，不大于下列含量的元素不影响铋的测定 Cu(100 g/mL)、Pb(500 g/mL)、Zn(700 g/mL)、Co(200 g/mL)、Ni(200g/mL)、Cd(5 g/mL)、Au(1 g/mL)、Ag(20 g/mL)、Sb(8 g/mL)、Sn(40 g/mL)、Se(0.5 g/mL)、Te(0.4 g/mL)、As(16 g/mL)。B.1.4 在待测溶液中，不大于下列含的量元素不影响汞的测定 Cu(4500 g/mL)、Co(4500 g/mL)、Pb(30 g/mL)、Zn(30 g/mL)、Ni(4500 g/mL)、Au(0.3 g/mL)、Ag(6 g/mL)、Sb(9 g/mL)、Pt(15 g/mL)、Se(3 g/mL)、Te(0.1 g/mL)、As(22 g/mL)、Bi(23 g/mL)。_