GB/T 11446.6-2013 电子级水中二氧化硅的分光光度测试方法

　　ICS 31-030 L 90

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 11446.6—2013代替 GB/T 11446. 6—1997

　　电子级水中二氧化硅的

　　分光光度测试方法

　　Testmethod forSiO2 in electronic

　　gradewaterby spectrophotometer

　　2013-12-31发布 2014-08-15实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　中 华 人 民 共 和 国

　　国 家 标 准

　　电子级水中二氧化硅的

　　分光光度测试方法

　　GB/T 11446. 6—2013

　　*

　　中 国 标 准 出 版 社 出 版 发 行

　　北京市朝阳区和平里西街甲 2 号(100013)

　　北京市西城区三里河北街 16号(100045)

　　网址:www. gb168. cn

　　服务热线 :400-168-0010

　　010-68522006

　　2014年 4 月第一版

　　*

　　书号 : 155066 · 1-48678

　　版权专有 侵权必究

　　GB/T 11446.6—2013

　　前 言

　　GB/T 11446预计结构如下 :

　　—GB/T 11446. 1 电子级水 ;

　　—GB/T 11446. 2 (待定) ;

　　—GB/T 11446. 3 电子级水测试方法通则 ;

　　—GB/T 11446. 4 电子级水电阻率的测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 5 电子级水中痕量金属的原子吸收分光光度测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 6 电子级水中二氧化硅的分光光度测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 7 电子级水中痕量阴离子的离子色谱测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 8 电子级水中总有机碳的测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 9 电子级水中微粒的仪器测试方法 ;

　　—GB/T 11446. 10 电子级水中细菌总数的滤膜培养测试方法 。

　　本部分为 GB/T 11446的第 6部分 。

　　本部分按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本部分代替 GB/T 11446. 6—1997《电子级水中二氧化硅的分光光度测试方法》。

　　本部分与 GB/T 11446. 6—1997相比 ,主要有下列变化 :

　　— 将“9 干扰因素 ”修改为“5 干扰因素 ”(见第 5 章) ;

　　— “工作曲线的绘制 ”中 ,根据待测水样中二氧化硅含量 , 明确将工作曲线分为两组(见 9. 1. 1 和9. 1. 2) ;

　　— 增加了 “对水样独立进行两次测定 ,取其平均值 ”(见 9. 3. 3) 。

　　本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本部分由中国电子技术标准化研究所归 口 。

　　本部分起草单位 : 信息产业部专用材料质量监督检验中心 、中国科学院半导体研究所 、中国电子技术标准化研究院 、中国电子科技集团公司第四十六研究所 。

　　本部分主要起草人 :王奕 、褚连青 、何秀坤 、段曙光 、提刘旺 、刘筠 。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 11446. 6—1989、GB/T 11446. 6—1997。

　　Ⅰ

　　GB/T 11446.6—2013

　　电子级水中二氧化硅的

　　分光光度测试方法

　　1 范围

　　GB/T 11446的本部分规定了电子级水中二氧化硅的分光光度测试方法 。

　　本部分适用于电子级水中二氧化硅的测定 ,其中检出限为 1 μg/L。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 11446. 1—2013 电子级水

　　GB/T 11446. 3—2013 电子级水测试方法通则

　　3 术语和定义

　　GB/T 11446. 3—2013界定的术语和定义适用于本文件 。

　　4 方法原理

　　水中可 溶 性 硅 在 酸 性 介 质 中 (pH = 1~ 2) 与 钼 酸 铵 反 应 生 成 黄 色 硅 铜 杂 多 酸 ( NH4 ) 2 H6 [Si(MO2 O7 ) 6] · H2 O,用还原剂 1-氨基-2-萘酚-4-磺酸还原黄色的硅钼杂多酸为硅钼蓝 ,然后用分光光度计测定硅钼蓝的吸光度 ,计算出水中可溶性硅量 。水中非溶性硅可用氢氟酸溶解 ,进行全硅的测定 。

　　5 干扰因素

　　5. 1 磷酸盐与砷酸盐等在测定条件下生成相应的蓝色杂多酸 ,可用草酸 、酒石酸等羟基酸消除砷 、磷的干扰 。

　　5.2 测定水中全硅时 ,用氢氟酸将非可溶性硅转化为可溶性硅 ,但氢氟酸有负干扰 ,加 饱 和 硼 酸 予 以消除 。

　　5.3 实验室空气的净化与否对分析结果影响较大 ,应在 100级净化室内进行测量 。

　　5.4 水样应尽快分析 ,放置时间越长 ,污染的可能性越大 。

　　6 试剂

　　6. 1 空白用水

　　GB/T 11446. 1—2013规定的 EW-Ⅰ 级电子级水 。

　　1

　　GB/T 11446.6—2013

　　6.2 硅标准溶液

　　6.2. 1 1 mg/mL 的二氧化硅标准储备溶液

　　准确称取 1. 0000 g经 800 ℃灼烧至恒重的二氧化硅(基准)与 3. 0 g无水碳酸钠(优级纯)于铂坩埚中 ,混匀 ,于 1000 ℃加热后完全熔融 。冷却后 ,将熔融物溶于水 ,稀释至 1 L,储于塑料瓶中 。该溶液应透明 ,如有混浊应重新配制 。

　　6.2.2 10μg/mL 的二氧化硅标准工作溶液

　　将二氧化硅标准储备溶液(见 6. 2. 1)逐级稀释配制 。

　　6.2.3 1 μg/mL 的二氧化硅标准工作溶液

　　移取 10. 00 mL二氧化硅标准工作溶液(见 6. 2. 2)置 100 mL容量瓶中定容 。

　　6.3 钼酸铵溶液(100g/L)

　　分析纯的钼酸铵经两次重结晶纯化 。

　　6.4 草酸溶液或酒石酸或柠檬酸溶液(100g/L)

　　称量 100 g 草酸或酒石酸或柠檬酸 ,溶于 500 mL水中 ,用水稀释至 1 L(该溶液如有混浊则应过滤) ,贮存于聚乙烯瓶中 。

　　6.5 1-氨基-2-萘酚-4-磺酸还原剂溶液

　　称取 1. 5 g 1-氨基-2-萘酚-4-磺酸和 7 g无水亚硫酸钠 ,溶于 200mL水中 ,将此溶液加入 600mL碳酸氢钠溶液(150g/L)中 ,用空白用水稀至 1 L(该溶液如有混浊则应过滤) ,储于聚乙烯瓶中 。

　　6.6 盐酸(1+ 1)

　　经蒸馏器或吸收提纯的盐酸 。

　　6.7 氢氟酸(1+99)

　　经铂蒸馏器提纯的氢氟酸 。

　　6. 8 硼酸溶液

　　以重结晶提纯的硼酸配制的饱和溶液 。

　　7 仪器和器皿

　　7. 1 分光光度计 :工作波长 200 nm~ 1000 nm ,波长准确度 ±1. 5 nm;透过率范围 0~ 100% ,透过率重复性 ±0. 5% , 吸光度测量范围 0. 04~ 2, 比色皿 1 cm、2 cm、5 cm、10 cm。

　　7.2 分析天平 :分度值 0. 1 mg。

　　7.3 恒温水浴锅 。

　　7.4 铂坩埚 。

　　7.5 聚乙烯瓶(杯) :100 mL、1 000 mL。

　　7.6 规格齐全的玻璃器皿 。

　　7.7 聚乙烯容量瓶 :50 mL、100 mL。

　　2

　　GB/T 11446.6—2013

　　8 采样

　　用于分析硅的盛水容器 ,应使用聚乙烯等塑料容器 ,按 GB/T 11446. 1—2013中第 4章进行 。

　　9 操作步骤

　　9. 1 工作曲线的绘制

　　9. 1. 1 待测水样中二氧化硅含量为 1 μg/L~200μg/L

　　过程如下 :

　　a) 依次取 0. 0mL、0. 10 mL、0. 20 mL、0. 50 mL、0. 80 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、5. 00 mL、10. 00 mL二氧化硅标准溶液(见 6. 2. 3)于 50 mL容量瓶中 , 以空白用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　b) 将上述溶液各倒入一只聚乙烯杯中 ,分别加入 1 mL盐酸(1+1) ,3 mL钼酸铵溶液(10%) ,摇匀 ;静置 10min后 ,再加入 2 mL草酸溶液(10%) ,摇匀 ;静置 2 min,最后加入 2 mL 1-氨基-2-萘酚-4-磺酸还原剂溶液 ,摇匀 ;再静置 10 min。

　　c) 以空白溶液为参比 ,用 5 cm 或 10 cm 液槽 ,在 815 nm 波长处 ,用分光光度计进行测定 。

　　d) 以吸光度为纵坐标 ,二氧化硅浓度为横坐标绘制工作曲线 。

　　9. 1.2 待测水样中二氧化硅含量为 100μg/L~2 000μg/L

　　过程如下 :

　　a) 依次取 0. 0 mL、0. 50 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、3. 00 mL、4. 00 mL、5. 00 mL、7. 50 mL、10. 00 mL二氧化硅标准溶液(见 6. 2. 2)于 50 mL容量瓶中 , 以空白用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　b) 将上述溶液各倒入一只聚乙烯杯中 ,分别加入 1 mL盐酸(1+1) ,3 mL钼酸铵溶液(10%) ,摇匀 ;静置 10 min后 ,加入 2 mL 10%草酸溶液 ,摇匀 ;静置 2 min,最后加入 2 mL 1-氨基-2-萘酚-4-磺酸还原剂溶液 ,摇匀 ;再静置 10 min。

　　c) 以空白溶液为参比 ,用 1 cm 液槽 ,在 815 nm 波长处 ,用分光光度计进行测定 。

　　d) 以吸光度为纵坐标 ,二氧化硅浓度为横坐标绘制工作曲线 。

　　9.2 试剂空白的扣除

　　9.2. 1 试剂空白的测定

　　分别将 50 mL与 43 mL空白用水注入两只聚乙烯烧杯中 ,根据待测水样中二氧化硅含量的范围 ,分别按 9. 1. 1 或 9. 1. 2 的步骤 b) ~ d)加入单倍试剂及双倍试剂 , 以空白用水为参比进行测定 ,所测出的两种溶液的吸光度之差即为试剂空白吸光度 。

　　单倍试剂 : 向盛有 50 mL空白用水的烧杯中依次加 1. 0 mL盐 酸(1+1) 、3. 0 mL 钼 酸 铵(10%) 、 2. 0 mL草酸(10%) 、2. 0 mL还原剂 。溶液吸光度 A1 。

　　双倍试剂 : 向盛有 43. 0 mL空白用水的烧杯中依次加 1. 0 mL盐酸(1+1) 、6. 0 mL钼酸铵(10%) 、 4. 0 mL草酸(10%) 、4. 0 mL还原剂 。溶液吸光度值 A2 。

　　9.2.2 全硅测定

　　在一只聚乙烯杯中 ,加入 2. 5 mL饱和硼酸及 1. 0 mL氢氟酸(1+1) ,摇匀后 , 加入 39. 5 mL 空白水 ,根据待测水样中二氧化硅含量的范围 ,分别按 9. 1. 1 或 9. 1. 2 的步骤 b) ~ d) 加入试剂 ,并以空白用水为参比进行测定 ,测出该溶液吸光度值 A3 。氢氟酸加硼酸所产生的吸光度值为 A3 -A1 。

　　GB/T 11446. 6—2013

　　— .

　　9. 2. 3 可溶性硅测定

　　试剂空白为 A2 -Al,测定全硅时 ,试剂空白为 A2 +A3 -2A1 。

　　9. 3 水样测定

　　GB T 11446 6 2013

　　/

　　9. 3. 1 溶解性硅的测定

　　取 50 mL水样于聚乙烯瓶中 ,按 9. 1 的步骤进行 , 以空白用水作参比进行光度测定 , 由工作曲线上查出试剂吸光度与试剂空白吸光度之差所对应的二氧化硅含量 , 即为水样中溶解性硅的含量 。

　　9. 3. 2 水中全硅的测定

　　取 50 mL 水 样 于 带 盖 的 聚 乙 烯 瓶 中 , 加 入 1. 0 mL 氢 氟 酸 , 盖 上 瓶 盖 并 摇 匀 , 于 沸 水 浴 上 加 热15 min后 ,冷至室温 ,再加入 2. 5 mL饱和硼酸溶液 ,摇匀 。按 9. 1 的步骤进行 , 以空白用水作参比进行光度测定 。从工作曲线上查出试样吸光度与试剂空白吸光度之差所对应的二氧化硅含量 , 即为水样中二氧化硅的总含量 。

　　9. 3. 3 计算和结果

　　对水样独立进行两次测定 ,取其平均值 。

　　10 检出限和相对偏差

　　本方法分析电子级水中二氧化硅含量 ,检出限为 1 μg/L,对于 10 μg/L(二氧化硅)的水的分析 ,相对偏差为 8% 。

　　11 报告

　　测试报告应按 GB/T 11446. 3—2013给定格式进行编制 。

　　版权专有 侵权必究

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　　书号 :155066 · 1-48678