DB21-T 3081-2018海水中銅、鎘、鉛、鋅的連續(xù)測定-極譜法

ICS13.060.10

A45

備案號：62076-2019DB21

遼寧省地方標準

DB21/T3081—2018

海水中銅、鎘、鉛、鋅的連續(xù)測定-極譜法

Continuousdeterminationofcopper,cadmium,lead,zincinseawater-polarography

DB21/T3081—2018

海水中銅、鎘、鉛、鋅的連續(xù)測定-極譜法

警示——汞及其化合物有毒！本標準并未指出所有可能的安全問題。使用者應采取適當?shù)陌踩徒】荡?/p>

施，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本標準規(guī)定了海水中銅、鎘、鉛、鋅的極譜法連續(xù)測定方法的原理、試劑和材料、儀器和設(shè)備、分

析步驟、分析結(jié)果的表述、質(zhì)量控制和注意事項。

本標準適用于海水中銅、鎘、鉛、鋅的連續(xù)測定，當取樣量為10.00mL時，海水中銅、鎘、鉛、鋅

的檢出限分別為0.60μg/L、0.10μg/L、0.20μg/L和2.0μg/L，測定下限分別為2.5μg/L、0.50μg/L、

0.50μg/L和10.0μg/L。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB17378.2海洋監(jiān)測規(guī)范第2部分：數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制

GB17378.3海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運輸

GB17378.4海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析

3原理

海水中的銅、鎘、鉛、鋅于10.0～35.0℃在-1.15V恒壓下電解，并富集在工作電極上，與電極上的

汞發(fā)生還原反應生成汞齊，富集結(jié)束后，電極電位均勻地由負向正方向掃描，電位到達金屬汞齊氧化電

位時，富集在電極上的金屬重新氧化成離子進入溶液，并產(chǎn)生氧化電流，記錄電壓-電流曲線，峰值電

位可作為定性分析的依據(jù)，峰值電流與溶液中銅、鎘、鉛、鋅的濃度成正比，可作為定量分析的依據(jù)。

4試劑和材料

4.1硝酸（HNO3）：ρ=1.42g/mL，優(yōu)級純，HNO3含量為65.0%～68.0%。

4.2硝酸溶液（1%）：1體積硝酸（4.1）與99體積水混勻。

4.3硝酸溶液（50%）：硝酸（4.1）與等體積水混勻。

4.4氫氧化鈉（NaOH）：優(yōu)級純，NaOH含量≥98.0%。

4.5氫氧化鈉溶液（300g/L）：稱取30.00g氫氧化鈉（4.4）加水溶解后，冷卻至室溫，用水稀

釋至100mL。

4.6汞：純度≥99.999%。

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DB21/T3081—2018

4.7銅、鎘、鉛、鋅：純度均為99.99%或經(jīng)國家認證并授予標準物質(zhì)證書的標準物質(zhì)。

4.8銅、鎘、鉛、鋅標準貯備溶液：分別稱取0.0200g銅、鎘、鉛、鋅（4.6）于4個50mL燒杯

中，用6mL硝酸溶液（4.3）溶解后，分別全部移入4個200mL棕色容量瓶中，用硝酸溶液（4.2）

稀釋至刻度，混勻；該銅、鎘、鉛、鋅標準貯備溶液濃度均為100mg/L，在0～5℃保存，有效期

為六個月；或使用經(jīng)國家認證并授予標準物質(zhì)證書的銅、鎘、鉛、鋅標準溶液。

4.9銅、鎘、鉛、鋅標準混合工作溶液：分別移取0.50mL銅、鉛、鋅標準貯備溶液（4.8）和0.05mL

鎘標準貯備溶液（4.8）于一個50mL棕色容量瓶中，用硝酸溶液（4.2）稀釋至刻度，混勻；該銅、

鎘、鉛、鋅標準混合工作溶液的濃度分別為1.00mg/L、0.10mg/L、1.00mg/L和1.00mg/L，在0～

5℃保存，有效期為7d。

4.10銅、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液：參考本底測定值按照4.9的方法配制成合適濃度的銅、

鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液；此溶液應臨用現(xiàn)配。

4.11氮氣：純度≥99.999%。

4.12濾膜：孔徑為0.45μm的水性濾膜。

注：除非另有規(guī)定，本方法所使用的水均為GB/T6682規(guī)定的一級水。

5儀器和設(shè)備

5.1極譜儀：有懸汞電極、鉑絲輔助電極和Ag\AgCl參比電極；具有殘余電流補償電路。

5.2恒溫水浴鍋：溫度范圍為0.0～100.0℃。

5.3pH計：測量范圍為0.00～14.00。

6分析步驟

6.1樣品的采集與保存

樣品采集在聚乙烯瓶內(nèi)，應盡快分析。若需保存，應用濾膜（4.12）過濾后加硝酸（4.1）至pH小

于2.00，常溫下可保存90d。

6.2樣品的處理

水樣經(jīng)硝酸（4.1）或氫氧化鈉溶液（4.5）緩慢調(diào)節(jié)pH為4.00～6.00，并通過恒溫水浴鍋（5.2）將

水樣的溫度控制在10.0～35.0℃；如果水樣中有明顯的漂浮物等雜質(zhì)，應用濾膜（4.12）過濾后再進行

測定。

6.3本底測定

準確量取10.00mL樣品（6.2）于反應池中，按設(shè)置好的儀器參數(shù)（推薦條件見附錄A中表A.1）

進行測定，記錄銅、鎘、鉛、鋅的峰電流值，再加入10.0～200μL的銅、鎘、鉛、鋅標準混合工作溶

液（4.9）后測定，并記錄加標后銅、鎘、鉛、鋅的峰電流值。

6.4水樣測定

準確量取10.00mL樣品（6.2）于反應池中進行測定，記錄銅、鎘、鉛、鋅的峰電流值，再參考本

底測定值選擇并加入10.0～200μL銅、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液（4.10）后測定，并記錄加標后銅、

鎘、鉛、鋅的峰電流值。

7分析結(jié)果的表述

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DB21/T3081—2018

海水中銅、鎘、鉛、鋅的濃度分別按式（1）計算：

I'V

xx………………（1）

x(I'I)V

式中：

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象?！Ｋ秀~、鎘、鉛、鋅的濃度，μg/L；

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。—加入標準混合使用溶液前銅、鎘、鉛、鋅的峰電流值，nA；

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象?！~、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液的濃度，mg/L；

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。—加入銅、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液的體積，μL；

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。—加入銅、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液后銅、鎘、鉛、鋅

的峰電流值，nA；

錯誤!不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象?！獪y定用海水樣品的體積，mL。

結(jié)果<10.0μg/L，保留兩位有效數(shù)字；結(jié)果≥10.0μg/L，保留三位有效數(shù)字。

海水中銅、鎘、鉛、鋅的極譜圖參見附錄B。

8質(zhì)量控制

8.1回收率和精密度

海水中銅含量為21.4μg/L，添加濃度分別為2.5μg/L、5.0μg/L、10.0μg/L和50.0μg/L時，

每個濃度平行測定6次，回收率為81.1%～105%，精密度為0.43%～2.93%；

海水中鎘含量為0.4μg/L，添加濃度分別為0.5μg/L、1.0μg/L、2.0μg/L和10.0μg/L時，每

個濃度平行測定6次，回收率為80.4%～104%，精密度為2.73%～6.09%；

海水中鉛含量為1.2μg/L，添加濃度分別為0.5μg/L、1.0μg/L、2.0μg/L和10.0μg/L時，每

個濃度平行測定6次，回收率為80.8%～106%，精密度為2.21%～4.06%；

海水中鋅含量為7.8μg/L，添加濃度分別為10.0μg/L、20.0μg/L、40.0μg/L和200μg/L時，

每個濃度平行測定6次，回收率為81.2%～96.6%，精密度為1.27%～3.90%。

8.2精密度控制

每個樣品應測試平行雙樣。當分析結(jié)果所在數(shù)量級分別為10-4、10-5、10-6、10-7、10-8、10-9和10-10

時，平行雙樣的相對偏差容許限分別為1.0%、2.5%、5%、10%、20%、30%和50%。

8.3準確度控制

每批樣品應至少測定10%的加標樣品，樣品數(shù)量少于10個時，應至少測定一個加標樣品。濃度范

圍<100μg/L時，回收率容許范圍為60%～110%；濃度范圍>100μg/L時，回收率容許范圍為80%～110%；

濃度范圍>1.00mg/L時，回收率容許范圍為90%～110%。

9注意事項

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DB21/T3081—2018

9.1應在通風櫥中的塑料托盤上方進行汞的操作；在測試結(jié)束時，應將分析溶液中含有的汞收集處

理。

9.2海水中銅、鎘、鉛、鋅的特征峰電壓分別約為-0.30V、-0.72V、-0.52V和-1.10V。

9.3所用器皿使用前均用硝酸溶液（4.3）浸泡一星期，再用水沖洗干凈。

9.4加入銅、鎘、鉛、鋅標準混合使用溶液時，參考水樣預測值選擇合適的體積和濃度，使加標后

峰電流值的增值與未加標時的峰電流值相接近。

9.5使用者應每周對汞電極進行維護，即吹氮氣（4.11）約5～10min，并進行電極測試2次或滴

汞操作3～6次。

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AA

附錄A

（資料性附錄）

儀器參數(shù)設(shè)置

A.1儀器參數(shù)設(shè)置參見表A.1：

表A.1儀器參數(shù)設(shè)置

掃描電位范圍-1.15V～0.00V

富集電位-1.15V

富集時間120～300秒

脈沖幅度0.05V

吹氮氣壓力0.1MPa

吹氮氣時間300秒

掃描速率10～100mv/s

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附錄B

（資料性附錄）

海水中銅、鎘、鉛、鋅的極譜圖

B.1海水中銅、鎘、鉛、鋅的極譜圖參見圖B.1：

海水

500n

400n

300n

I(A)

200n

ZnCu

100n

Pb

Cd

0

-1.00-0.80-0.60-0.40-0.200

U(V)

圖B.1海水樣品中銅、鎘、鉛、鋅的極譜圖

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