水質(zhì)銅鋅鉛鎘的測定原子吸收分光光度法

1、水質(zhì) 銅、鋅、鉛、鎘的測定原子吸收分光光度法本方法規(guī)定了測定水中銅、鋅、鉛、鎘的原了吸收光譜法。本方法分為兩部分。第一部分為直接法，適用于測定地下水、地面水和廢水 中的銅、鋅、鉛、鎘第二部分為螯合萃取法，適用于測定地下水和清潔地面水中 低濃度的銅、鉛、鎘。1 .定義1.1 溶解的金屬：未酸化的樣品中能通過0.45 m濾膜的金屬成分。1.2 金屬總量：未經(jīng)過濾的樣品經(jīng)強(qiáng)烈消解后測得的金屬濃度，或樣品中溶解和 懸浮的兩部分金屬濃度的總量。2 .采樣和樣品2.1 用聚乙烯塑料瓶采集樣品。采樣瓶先用洗滌劑洗凈，再在硝酸溶液（5.6）中浸泡，使用前用水沖洗干凈。分析金屬總量的樣品，采集后立即加硝酸（5.

2、1）酸化至pH=l2,正常情況下，每1000mL樣品加2mL硝酸（5.1）。2.2 試樣的制備分析溶解的金屬時(shí)，樣品采集后立即通過0.45 m濾膜過濾，得到的濾液再按 （2.1）中的要求酸化。第一篇直接法3 .適用范圍3.1 測定濃度范圍與儀器的特性有關(guān)，表1列出一般儀器的測定范圍。表173?濃度范圍，mg/L銅0.05-5鋅0.05-1鉛0.2-10鎘0.05-13.2 地下水和地面水中的共存離子和化合物在常見濃度下不干擾測定，但當(dāng)鈣的濃度高于1000mg/L時(shí)，抑制鎘的吸收，濃度為2000mg/L時(shí)，信號(hào)抑制達(dá)19%。鐵的含量超過100mg/L時(shí)，抑制鋅的吸收。當(dāng)樣品中含鹽量很高，特征譜線

3、波長又低于350nm時(shí)，可能出現(xiàn)非特征吸收。如高濃度的鈣，因產(chǎn)生背景吸收，使鉛 的測定結(jié)果偏高。4 .原理將樣品或消解處理過的樣品直接吸入火焰，在火焰中形成的原子對(duì)特征電磁 輻射產(chǎn)生吸收，將測得的樣品吸光度和標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度進(jìn)行比較， 確定樣品中 被測元素的濃度。5 .試劑除非另有說明，分析時(shí)均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭?、去離子水或同等純度的水。5.1 硝酸（HNO3）： p =1.42g/mL 優(yōu)級(jí)純。5.2 硝酸（HNO3）: p = 1.42g/mL 分析純。5.3 高氯酸（HC104）: p =1.67g/mL 優(yōu)級(jí)純。5.4 燃料：乙快,用鋼瓶氣或由乙烘發(fā)生器供給，純度不

4、低于99.6%。5.5 氧化劑：空氣，一般由氣體壓縮機(jī)供給，進(jìn)入燃燒器以前應(yīng)經(jīng)過適當(dāng)過濾， 以除去其中的水、油和其他雜質(zhì)。5.6 1+1硝酸溶液用硝酸（5.1）配制。5.7 硝酸溶液 0.032mol/L用硝酸（5.1）配制。5.8 金屬貯備液1.000g/L稱取1.000班譜純金屬，準(zhǔn)確到0.001g,用硝酸（5.1）溶解，必要時(shí)加熱，直至溶解完全，然后用水稀釋定容至1000mL05.9 中間標(biāo)準(zhǔn)溶液用硝酸溶液（5.7）稀釋金屬貯備液（5.8）配制，此溶液中銅、鋅、鉛、鎘 的濃度分別為 50.00、10.00、100.訴10.00mg/L。6 .儀器一般實(shí)驗(yàn)室儀器和：原子吸收分光光度計(jì)及相應(yīng)

5、的輔助設(shè)備，配有乙烘空氣燃燒器；光源選用空心陰極燈或無極放電燈。儀器操作參數(shù)可參照廠家的說明進(jìn)行選擇。注：實(shí)驗(yàn)用的玻璃或塑料器皿用洗滌劑洗凈后，在硝酸溶液（5.6）中浸泡使用前用水沖洗干凈。7 .步驟7.1 校準(zhǔn)7.1.1 參照表2,在100mL容量瓶中，用硝酸溶液（5.7）稀釋中間標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.9） 配制至少4個(gè)工作標(biāo)準(zhǔn)溶液，其濃度范圍應(yīng)包括樣品中被測元素的濃度。表2中間標(biāo)準(zhǔn)溶液（5. 9）加入體積mL0.501.003.005.0010.0工作標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度mg/L銅0.250.501.502.505.00鋅0.050.100.300.501.00鉛0.501.003.005.0010.0鎘

6、0.050.100.300.501.00注：定容體積為100mL7.1.2 測定金屬總量時(shí)，如果樣品需要消解，則工作標(biāo)準(zhǔn)溶液也按 7.6.3中的步驟 進(jìn)行消解。7.1.3 選擇波長和調(diào)節(jié)火焰，按7.6.4的步驟測定。7.1.4 用測得的吸光度與相對(duì)應(yīng)的濃度繪制校準(zhǔn)曲線。注：裝有內(nèi)部存儲(chǔ)器的儀器，輸入l3個(gè)工作標(biāo)準(zhǔn)。存入一條校準(zhǔn)曲線，測定 樣品時(shí)可直接讀出濃度。在測定過程中，要定期地復(fù)測空白和工作標(biāo)準(zhǔn)溶液，以檢查基線的穩(wěn)定性 和儀器的靈敏度是否發(fā)生了變化。7.2 試份測定金屬總量時(shí)，如果樣品需要消解，混勻后取 100.0mL實(shí)驗(yàn)室樣品置于200mL燒杯中，接7.6.3繼續(xù)分析。7.3 空白試驗(yàn)在

7、測定樣品的同時(shí)，測定空白。取100.0mL硝酸溶液（5.7）代替樣品，置于200mL燒杯中，接7.6.3繼續(xù)分析。7.4 驗(yàn)證試驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)是為了檢驗(yàn)是否存在基體干擾或背景吸收。一般通過測定加標(biāo)回收率判斷基體干擾的程度，通過測定特征譜線附近1nm內(nèi)的一條非特征吸收譜線處 的吸收可判斷背景吸收的大小。根據(jù)表3選擇與特征譜線對(duì)應(yīng)的非特征吸收譜線。表373?特征譜線，nm非特征吸收譜線，nm銅324.7324（第）鋅213.8214（笊）鉛283.3283.7（皓）鎘228.8229（笊）7.5 去干擾試驗(yàn)根據(jù)驗(yàn)證試驗(yàn)（7.4）的結(jié)果，如果存在基體干擾，用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定并計(jì) 算結(jié)果。如果存在背景吸收，

8、用自動(dòng)背景校正裝置或鄰近非特征吸收譜線法進(jìn)行 校正，后一種方法是從特征譜線處測得的吸收值中扣除鄰近非特征吸收譜線處的 吸收值，得到被測元素原子的真正吸收。止匕外，也可使用螯合萃取法或樣品稀釋 法降低或排除產(chǎn)生基體干擾或背景吸收的組分。7.6 測定7.6.1 測定溶解的金屬時(shí)，用2.珊備的試樣，接7.6.4測定。7.6.2 測定金屬總量時(shí)，如果樣品不需要消解，用實(shí)驗(yàn)室樣品，接7.6.4進(jìn)行測定。 如果需要硝酸消解，用7.2中的試份進(jìn)行分析。7.6.3 加入5mL硝酸，在電熱板上加熱消解，確保樣品不沸騰，蒸至 10mL左右, 加入5mL硝酸和2mL高氯酸，繼續(xù)消解，蒸至lmL左右。如果消解不完全，

9、再加 入5mL硝酸（5.1）和2mL高氯酸（5.3）,再蒸至1mL左右。取下冷卻，加水溶 解殘?jiān)?，通過中速濾紙（預(yù)先用酸洗）濾入 100mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。 注：消解中使用高氯酸有爆炸危險(xiǎn)，整個(gè)消解要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。7.6.4 根據(jù)表4選擇波長和調(diào)節(jié)火焰，吸入硝酸溶液（5.7）,將儀器調(diào)零。吸入 空白、工作標(biāo)準(zhǔn)溶液或樣品，記錄吸光度。表473?特征譜線波長，nm火焰類型銅324.7乙快一空氣，氧化性鋅213.8乙快一空氣，氧化性鉛283.3乙快一空氣，氧化性鎘228.8乙快一空氣，氧化性7.6.5根據(jù)扣除空白吸光度后的樣品吸光度，在校準(zhǔn)曲線上查出樣品中金屬濃度。 第二篇螯合萃取法8

10、.適用范圍8.1 濃度測定范圍與儀器的特性有關(guān)，表5列出了一般儀器的測定范圍表5元素濃度范圍，pg/L銅1-50鉛10200鎘1-508.2 當(dāng)樣品的化學(xué)需氧量超過500mg/L時(shí)，可能影響萃取效率。鐵的含量不超過 5mg/L,不干擾測定。如果樣品中存在的某類絡(luò)合劑，與被測金屬形成的絡(luò)合物 比叱咯烷二硫代氨基甲酸俊的絡(luò)合物更穩(wěn)定， 則應(yīng)在測定前去除樣品中的這類絡(luò) 合劑。9 .原理叱咯烷二硫代氨基甲酸俊在pH3.0時(shí)與被測金屬離子螯合后萃入甲基異丁基 甲酮中，然后吸入火焰進(jìn)行原子吸收光譜測定。10 .試劑除非另有說明，分析時(shí)均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭⑷ルx子水或同等純度的水。10.

11、1 甲基異丁基甲酮（C6H12。）。10.2 氫氧化鈉（NaOH,優(yōu)級(jí)純）溶液：100g/Lo10.3 鹽酸（HCl, p =1.19g/mL優(yōu)級(jí)純）溶液：1+49容液。10.4 叱咯烷二硫代氨基甲酸?。–5H12N2s2）溶液：2%0將2.0g叱咯烷二硫代氨基甲酸俊溶于100mL,水中必要時(shí)在分液漏斗中用甲 基異丁基甲酮進(jìn)行純化，加入等體積的甲基異丁基甲酮，搖動(dòng) 30s,分層后放出 水相備用，棄去有機(jī)相。此溶液用時(shí)現(xiàn)配。10.5 水飽和的甲基異丁基甲酮在分液漏斗中放入甲基異丁基甲酮和等體積的水，搖動(dòng)30s,分層后棄去水相，留下有機(jī)相備用。10.6 中間標(biāo)準(zhǔn)溶液用硝酸溶液（5.7）稀釋金屬貯備

12、液（5.8）配制。此溶液中銅、鉛、鎘的濃度分別為 0.50R 2.00、0.50mg/Lo11 .儀器同第6條。12 .步驟12.1 校準(zhǔn)12.1.1 配制一個(gè)空白和至少4個(gè)工作標(biāo)準(zhǔn)溶液。空白為100.0mL硝酸溶液（5.7）, 置于200mL燒杯中。制備工作標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，參照表 6。準(zhǔn)確吸取一定量的中間標(biāo) 準(zhǔn)溶液（10.6）置于200mL燒杯中，用硝酸溶液（5.7）稀釋至100mL,按12.4.1 和12.4.洋續(xù)分析。表6中間豚辱語格1。評(píng)人體花，mlm501仙Z. 005. W10.0匚作軸;讖醇內(nèi)淑度0.25O.Sfl1.03.55.0mg/ L箱1.0*010 心30,0欽10.250

13、.曲1.0Z+ 5導(dǎo).。注1定容體SR Xjjqo m I12.1.2 測定金屬總量時(shí)，如果樣品需要消解，則空白和工作標(biāo)準(zhǔn)溶液也要按7.6.3 的步驟進(jìn)行消解。但過濾時(shí)不是濾入100mL容量瓶而是濾入200mL燒杯中，用水 定容到100mL。然后按12.4.1和12.4.洋續(xù)分析。12.1.3 用扣除空白吸光度后的各工作標(biāo)準(zhǔn)的吸光度與對(duì)應(yīng)的金屬含量作圖，繪制校準(zhǔn)曲線。12.2 試份分析溶解的金屬時(shí)，取100.0mL2.2中制備的試樣。分析金屬總量時(shí)，如果樣品不需要消解，則取100.0mL實(shí)驗(yàn)室樣品，如果樣品需要消解，則混勻后取 100.0mL實(shí)驗(yàn)室樣品，按7.6.3的步驟消解，最后定容到100

14、mL。以上三種樣品置 于200mL燒杯中后，按12.4.1和12.4.洋續(xù)分析。12.3 空白試驗(yàn)在測定樣品的同時(shí),測定空白。取100.0mL硝酸溶液（5.7）置于200mL燒杯 中，按12.4.1和12.4.洋續(xù)操作。如果樣品需要消解，則空白也和樣品一同先按7.6.3 的步驟消解。12.4 測定12.4.1 用氫氧化鈉溶液（10.2）和鹽酸溶液（10.3）調(diào)空白、工作標(biāo)準(zhǔn)或試份的 pH為3.0 （用pH計(jì)指示）。將溶液轉(zhuǎn)入200mL容量瓶中，加入2mL叱咯烷二硫代 氨基甲酸俊溶液（10.4）,搖勻。加入10mL甲基異丁基甲酮（10.1）,劇烈搖動(dòng) 1min,靜置分層后，小心地沿容量瓶壁加入水

15、，使有機(jī)相上升到瓶頸中并達(dá)到吸 樣毛細(xì)管可以達(dá)到的高度。注：如果單獨(dú)測定鉛，最佳萃取 pH為2.3垃2。樣品中存在強(qiáng)氧化劑時(shí)，可能破壞砒咯烷二硫代氨基甲酸鏤，萃取前應(yīng)去除。有些金屬離子和叱咯烷二硫代氨基甲酸鏤的絡(luò)合物不穩(wěn)定，萃取操作時(shí)要避免日光直射和避開熱源。12.4.2 根據(jù)表4選擇波長和調(diào)節(jié)火焰，吸入水飽和的甲基異丁基甲酮（10.5）, 將儀器調(diào)零。吸入空白、工作標(biāo)準(zhǔn)或試份的萃取有機(jī)相，記錄吸光度。12.4.3 根據(jù)扣除空白吸光度后的試份吸光度，從校準(zhǔn)曲線上查出試份中的金屬含 量。13 .結(jié)果計(jì)算實(shí)驗(yàn)室樣品中的金屬濃度按下式計(jì)算：W x 1000 Cy式中：c實(shí)驗(yàn)室樣品中的金屬濃度，pg/LW試份中的金屬含量，pgV試份的體積，mLo報(bào)告結(jié)果時(shí)，要指明測定的是溶解的金屬還是金屬總量。14 .精密度本方法的重復(fù)性和再現(xiàn)性列于表7。參加實(shí)宣 數(shù)國質(zhì)控樣品 配阿渡運(yùn)Hl/ L平均博定貨m«/L現(xiàn)品定 標(biāo)準(zhǔn)偏差 M*/L直性U&/L再現(xiàn)瑞定 標(biāo)準(zhǔn)總基 p«/ L再現(xiàn)性 ma/l應(yīng)度法 銅7LUO先5. 9176. 619的55CI04»01542M96髀810099,9N. 4sas.i辭45005078. 1Ll31翟孳取法 *144040.61.7X917蝌6sti