GB/T 14353.2-2010 铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法 第2部分：铅量测定

　　ICS 73. 060 D 40

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 14353.2—2010代替 GB/T 14353. 2—1993

　　铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法

　　第 2 部分 :铅量测定

　　Methodsforchemicalanalysisofcopperores,lead oresand zincores—

　　Part2:Determination oflead content

　　2010-11-10发布 2011-02-01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

　　GB/T 14353.2—2010

　　前 言

　　GB/T 14353《铜矿石 、铅矿石和锌矿石化学分析方法》分为 18个部分 :

　　— 第 1部分 :铜量测定 ;

　　— 第 2部分 :铅量测定 ;

　　— 第 3部分 :锌量测定 ;

　　— 第 4部分 :镉量测定 ;

　　— 第 5部分 :镍量测定 ;

　　— 第 6部分 :钴量测定 ;

　　— 第 7部分 :砷量测定 ;

　　— 第 8部分 :铋量测定 ;

　　— 第 9部分 :钼量测定 ;

　　— 第 10部分 :钨量测定 ;

　　— 第 11部分 :银量测定 ;

　　— 第 12部分 :硫量测定 ;

　　— 第 13部分 :镓量 、铟量和铊量测定 ;

　　— 第 14部分 :锗量测定 ;

　　— 第 15部分 :硒量测定 ;

　　— 第 16部分 :碲量测定 ;

　　— 第 17部分 :铊量测定 ;

　　— 第 18部分 :铜量 、铅量 、锌量 、钴量和镍量测定 。

　　本部分为 GB/T 14353的第 2部分 。

　　本部分代替 GB/T 14353. 2—1993《铜矿石 、铅矿石和锌矿石化学分析方法 铅的测定》。

　　本部分与 GB/T 14353. 2—1993相比 ,主要变化如下 :

　　— 增加了警示 、警告内容 ;

　　— 修改了试样干燥温度 ;

　　— 增加了 EDTA容量法 ;

　　— 删除了原标准第一篇 盐酸-氯化钠底液极谱法和第二篇 钡铬酸铅容量法 。本部分附录 A为资料性附录 。

　　本部分由中华人民共和国国土资源部提出 。

　　本部分由全国国土资源标准化技术委员会归 口 。

　　本部分负责起草单位 : 国家地质实验测试中心 。

　　本部分起草单位 :陕西省地质矿产实验研究所 。

　　本部分主要起草人 :郭巨权 、熊英 、郝辉 。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 14353. 2—1993。

　　Ⅰ

　　GB/T 14353.2—2010

　　铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法

　　第 2 部分 :铅量测定

　　警示 :使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验 。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施 ,并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　GB/T 14353的本部分规定了铜矿石 、铅矿石 、锌矿石中铅量的测定方法 。

　　本部分适用于铜矿石 、铅矿石 、锌矿石中铅量的测定 。

　　测定范围 :火焰原子吸收分光光度法 0. 001% ~ 5%的铅 ,EDTA容量法 0. 50% ~ 20%的铅 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的条款通过 GB/T 14353的本部分的引用而成为本部分的条款 ,凡是注 日期的引用文件 ,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分 ,然而 ,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否 可 使 用 这 些 文 件 的 最 新 版 本 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 , 其 最 新 版 本 适 用 于 本部分 。

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 14505 岩石和矿石化学分析方法 总则及一般规定

　　3 火焰原子吸收分光光度法

　　3. 1 原理

　　试料经 王 水(或 氢 氟 酸 、王 水 、高 氯 酸) 分 解 , 在 硝 酸(5+95) 介 质 中(或 硝 酸-硼 酸 介 质) , 使 用 空气-乙 炔火焰 ,于波长 283. 3 nm 处 ,用原子吸收分光光度计测量吸光度 ,计算铅量 。

　　3. 2 试剂

　　本部分除非另有说明 ,在分析中均使用分析纯试剂和符合 GB/T 6682的分析实验室用水 。

　　3. 2. 1 盐酸(ρ1. 19g/mL) 。

　　3. 2. 2 硝酸(ρ1. 42g/mL) 。

　　3. 2. 3 氢氟酸(ρ1. 13g/mL)警告 :氢氟酸有毒、有腐蚀性 ,操作时应戴手套 , 防止与皮肤接触!

　　3(3).. 2(2).. 5 高氯(4 王水)酸(盐(ρ1(酸)7(硝)g/(酸)警(+1)告)新:易(鲜)爆(配)品(制),。小心操作 !

　　3. 2. 6 硝酸(1+1) 。

　　3. 2. 7 硝酸(5+95) 。

　　3. 2. 8 硼酸溶液(60g/L) 。

　　3. 2. 9 铅标准溶液配制 :

　　a) 杯中(铅标)准,盖上表面皿(储备溶液)[ρ,)壁(1). 加(00)入(m)10(g/)硝:酸(称取)(3(1)..2(0)06(0))加热溶解后(0g金属铅)( ≥,用(9)少(9). 量水(99%)去表面皿(置于 250)m,移(L)至(烧)

　　1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ;

　　b) 量瓶中(铅标准)溶,用水(液)[释(Pb))刻(20)度.0,摇(μg)匀(/m)。L] :分取 20. 00mL铅标准储备溶液[3. 2. 9a)] ,置于1000mL容

　　3. 3 仪器

　　3. 3. 1 原子吸收分光光度计 ,配铅元素空心阴极灯 。

　　1

　　GB/T 14353.2—2010

　　3. 3. 2 分析天平 :三级 ,感量 0. 1 mg。

　　3. 4 试样

　　3. 4. 1 按照 GB/T 14505的相关规定 ,加工试样的粒径应小于 97μm。

　　3. 4. 2 试样在 60 ℃ ~ 80 ℃烘箱中干燥 2 h~4 h,并置于干燥器中冷却至室温备用 。

　　3. 5 分析步骤

　　3. 5. 1 试料

　　根据试样中铅量 ,按表 1称取试料 ,精确至 0. 1 mg。

　　表 1 试料量

　　铅量/%

　　试料量/g

　　分取试液体积/mL

　　0. 01~ 0. 1

　　0. 5

　　—

　　>0. 1~ 0. 25

　　0. 2

　　—

　　>0. 25~ 0. 5

　　0. 1

　　—

　　>0. 5~ 2. 5

　　0. 1

　　10. 00

　　>2. 5~ 5

　　0. 1

　　5. 00

　　3. 5. 2 空白试验

　　随同试料进行双份空白试验 ,所用试剂应取自同一试剂瓶 ,加入同等的量 。

　　3. 5. 3 验证试验

　　随同试料分析同矿种 、含量相近的标准物质 。

　　3. 5. 4 试料分解

　　3. 5. 4. 1 一般试料分解 :

　　将试料(3. 5. 1)置于 100mL烧杯中 ,用水润湿 ,加入 20mL盐酸(3. 2. 1) ,盖上表面皿 ,于电热板上加热溶解 20 min,加入 5 mL硝酸(3. 2. 2) ,继续加热溶解 ,待试料溶解后 ,用少量水洗去表面皿 ,蒸发至干 ,加入 5 mL硝酸(3. 2. 6) ,少许水 ,盖上表面皿 ,加热溶解盐类 ,取下 ,用少量水洗去表面皿 ,冷却至室温 ,用水移入 50 mL容量瓶中 ,并稀释至刻度 ,摇匀 ,澄清 。

　　3. 5. 4. 2 含硅高试料分解 :

　　将试料(3. 5. 1)置于聚四氟乙烯烧杯中 ,加入 10 mL氢氟酸(3. 2. 3) ,加盖 ,放置过夜 ,移去盖子 ,加入 10 mL王水(3. 2. 4) ,0. 5 mL高氯酸(3. 2. 5) ,加盖 ,在低温电热板上微沸 30 min,用少量水洗去盖子 ,继续在电热板 上 加 热 至 高 氯 酸 白 烟 冒 尽 , 取 下 冷 却 , 加 入 5 mL 硝 酸 (3. 2. 6) , 5 mL 硼 酸 溶 液(3. 2. 8) , 温热溶解盐类 ,取下 ,冷至室温后 ,用水移入 50 mL容量瓶中 ,并稀释至刻度 ,摇匀 ,澄清 。

　　3. 5. 4. 3 定容

　　根据试料中铅量 ,按表 1分取试液 ,置入 50 mL容量瓶中 ,用硝酸(3. 2. 7)稀释至刻度 ,摇匀 。

　　3. 5. 5 校准溶液系列配制

　　取 0. 00 mL、2. 50 mL、5. 00 mL、10. 00 mL、15. 00 mL、20. 00 mL、25. 00 mL 铅 标 准 溶 液[3. 2. 9b)] , 分别置于一组 50 mL容量瓶中 ,加入 5 mL硝酸(3. 2. 6)用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　注 : 若用氢氟酸 、王水 、高氯酸溶矿 ,补加 5 mL硼酸溶液(3. 2. 8) 。

　　3. 5. 6 测定

　　警告 :应按照原子吸收分光光度计的使用规定点燃或熄灭空气-乙炔火焰 , 以避免可能引起的爆炸危险。

　　用原子吸收分光光度计 ,参照仪器工作条件 ,调整仪器参数至最佳状态 。分别测量校准系列溶液和试料溶液的吸光度值 , 同时进行空白试验溶液和验证试验溶液的测定(参见附录 A) 。

　　3. 5. 7 校准曲线绘制

　　以铅量为横坐标 , 吸光度为纵坐标 ,绘制校准曲线 ,从校准曲线上得到相应的铅量 。

　　2

　　GB/T 14353.2—2010

　　3. 6 结果计算

　　铅量以质量分数 w(Pb)计 ,数值以 %表示 ,按式(1)计算 :

　　w

　　式中 :

　　m1— 从校准曲线上得到试料溶液中的铅量 ,单位为微克(μg) ;

　　m0— 从校准曲线上得到空白试验溶液中的铅量 ,单位为微克(μg) ;

　　m— 试料量 ,单位为克(g) 。

　　计算结果表示为 :0. 00× 、0. × × 、× . × × 。

　　3. 7 精密度

　　火焰原子吸收分光光度法测定铅的精密度见表 2。

　　表 2 火焰原子吸收分光光度法测定铅的精密度 %

　　元 素

　　水平范围 m

　　重复性限 r

　　再现性限 R

　　Pb

　　0. 009~ 3. 99

　　r= 0. 063 3m0. 849 9

　　R= 0. 023 2+0. 165 7m

　　注 : 精密度数据由 4 家实验室对 4个水平的试样进行试验确定 。

　　4 EDTA容量法

　　4. 1 原理

　　试料用盐酸 、硝酸分解 ,在硫酸存在下 ,使铅生成硫酸铅沉淀 ,与其他元素分离 ,用乙酸-乙酸钠缓冲液(pH5. 4~ pH5. 9)溶解硫酸铅 , 以二甲酚橙为指示剂 ,用 EDTA标准溶液滴定 。

　　4. 2 试剂

　　本部分除非另有说明 ,在分析中均使用分析纯试剂和符合 GB/T 6682的分析实验室用水 。

　　4. 2. 1 盐酸(ρ1. 19g/mL) 。

　　4. 2. 2 硝酸(ρ1. 42g/mL) 。

　　4. 2. 3 无水乙醇 。

　　4. 2. 4 抗坏血酸 。

　　4. 2. 5 硫酸(1+1) ,警告 :不当的稀释易发生危险!

　　4. 2. 6 硫酸(1+9) 。

　　4. 2. 7 乙酸-乙酸钠缓冲液(pH5. 4~ pH5. 9) :

　　称取 200 g 乙酸钠溶于水后 ,加 9 mL冰乙酸 ,加水稀释至 1 000 mL。

　　4. 2. 8 铅标准溶液[ρ(Pb)= 1. 00 mg/mL] :

　　称取 1. 000 0 g金属铅(≥99. 99%) ,置于 250 mL烧杯中 ,盖上表面皿 ,沿烧杯壁加入 10 mL硝酸(1+1)加热溶解后 ,用少量水洗去表面皿 ,移入 1 000 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。

　　a) EDTA标准溶液配制 :称取 3. 72 g 乙二胺四乙酸二钠盐溶于 1 000 mL水中 。

　　4. 2. 9 EDTA标准溶液[c(EDTA)=0. 01 mol/L]的配制和标定 :

　　b) EDTA标准溶液标定 :分取 20 mL铅标准溶液(4. 2. 8) 三份 ,分别置于 250 mL烧杯中 ,加入50 mL乙酸-乙酸钠缓冲液(4. 2. 7) ,搅拌 ,加入 0. 1 g抗坏血酸(4. 2. 4) ,加水稀释至 100 mL,搅拌后 ,加入 3滴 ~ 5滴二甲酚橙溶液(4. 2. 10) ,用 EDTA标准溶液(4. 2. 9)滴定至由红色变为亮黄色为终点 。取三份溶液数据的算术平均值 。并同时进行空白试验 。

　　按式(2)计算 EDTA标准溶液对铅的滴定度 。

　　T …………………………( 2 )

　　3

　　GB/T 14353.2—2010

　　式中 :

　　T—EDTA标准溶液相对于铅的滴定度 ,单位为毫克每毫升(mg/mL) ;

　　ρB — 铅标准溶液的浓度 ,单位为毫克每毫升(mg/mL) ;

　　VB— 分取铅标准溶液的体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　V— 滴定铅标准溶液所消耗的 EDTA标准溶液的平均体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　V0— 滴定空白试验溶液消耗的 EDTA标准溶液的体积 ,单位为毫升(mL) 。

　　计算结果表示到小数点后三位 。

　　4. 2. 10 二甲酚橙溶液(2g/L) 。

　　4. 3 仪器

　　分析天平 :三级 ,感量 0. 1 mg。

　　4. 4 试样

　　4. 4. 1 按照 GB/T 14505的相关规定 ,加工试样的粒径应小于 97μm。

　　4. 4. 2 试样在 60 ℃ ~ 80 ℃烘箱中干燥 2 h~4 h,并置于干燥器中冷却至室温备用 。

　　4. 5 分析步骤

　　4. 5. 1 试料

　　根据试样中铅量 ,称取 0. 2 g~0. 5 g试料 ,精确至 0. 1 mg。

　　4. 5. 2 空白试验

　　随同试料进行双份空白试验 ,所用试剂应取自同一试剂瓶 ,加入同等的量 。

　　4. 5. 3 验证试验

　　随同试料分析同矿种 、含量相近的标准物质 。

　　4. 5. 4 试样分解

　　4. 5. 4. 1 将试料(4. 5. 1)置于 250 mL烧杯中 ,用水润湿 ,加入 15 mL盐酸(4. 2. 1) ,盖上表面皿 , 于电热板上加热溶解 20 min,加入 5 mL硝酸(4. 2. 2) ,继续加热溶解 ,待试料溶解后 ,用少量水洗去表面皿 ,蒸发至 5 mL,取下冷却 。

　　4. 5. 4. 2 于烧杯中加入 20 mL硫酸(4. 2. 5) 加热至冒浓烟 ,取下冷却 。 用水冲洗烧杯壁 ,再加热蒸发至冒浓烟 ,取下冷却 。加入 50 mL水加热煮沸 2 min,放置 2 h或放置过夜 。

　　注 : 低于 1%的 铅 量 沉 淀 不 完 全 , 在 沉 淀 时 加 入 10 mL 乙 醇(4. 2. 3) , 以 降 低 硫 酸 铅 的 溶 解 度 , 加 速 沉 淀 , 并 放 置过夜 。

　　4. 5. 4. 3 用脱脂棉过滤(亦可用定性滤纸过滤) ,用硫酸(4. 2. 6)洗涤烧杯和沉淀各 5 次 ,将沉淀连同滤饼放回原烧杯中 ,加入 50 mL 乙酸-乙酸钠缓冲液(4. 2. 7)搅拌加热至沸并保持 5 min使硫酸铅沉淀完全溶解 ,取下冷却 。

　　4. 5. 5 测定

　　在试液(4. 5. 4. 3)中加入 0. 1 g抗坏血酸(4. 2. 4)[防止少量铁( Ⅲ) 离子封闭指示剂] ,加水稀释至100 mL,搅匀后 ,加入 3滴 ~ 5滴二甲酚橙溶液(4. 2. 10) ,用 EDTA 标准溶液(4. 2. 9) 滴至由红色变为亮黄色为终点 。

　　4. 6 结果计算

　　铅量以质量分数 w(Pb)计 ,数值以 %表示 ,按式(3)计算 :

　　w

　　式中 :

　　V1— 滴定试料溶液所消耗 EDTA标准溶液的体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　V0— 滴定空白试验(4. 5. 2)溶液所消耗 EDTA标准溶液的体积 ,单位为毫升(mL) ;

　　4

　　GB/T 14353.2—2010

　　T—EDTA标准溶液相对于铅的滴定度 ,单位为毫克每毫升(mg/mL) ;

　　m— 试料量 ,单位为克(g) 。

　　计算结果表示到小数点后两位 。

　　4. 7 精密度

　　EDTA溶量法测定铅量的精密度见表 3。

　　表 3 EDTA容量法测定铅量的精密度 %

　　元 素

　　水平范围 m

　　重复性限 r

　　再现性限 R

　　Pb

　　0. 48~ 22. 82

　　r= 0. 041 5+0. 017m

　　R= 0. 008 5+0. 073 4m

　　注 : 精密度数据由 7个实验室对 5个水平的试样进行试验确定 。

　　5

　　GB/T 14353.2—2010

　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　仪器参考工作条件及有关说明

　　A. 1 原子吸收分光光度计参考工作条件

　　原子吸收分光光度计参考工作条件见表 A. 1。

　　表 A. 1 原子吸收分光光度计参考工作条件

　　波长/

　　nm

　　灯电流/ mA

　　单色器通带/

　　nm

　　燃烧器高度/

　　mm

　　空气压力/ MPa

　　乙炔压力/ MPa

　　283. 3

　　7. 5

　　1. 3

　　7. 5

　　0. 16

　　0. 03

　　A. 2 本部分的有关说明

　　A. 2. 1 在本实验条件下 ,分别共存下列含量的元素(离子) ,不影响原子吸收分光光度计对铅的测定 : Zn(4000 μg/mL) ; Na、K、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Mo、W、Fe各 (2 000 μg/mL) ; Mn、Co、Ni、Cu、Si各(1 000 μg/mL) ; Sb、Bi、Ti、Cr、Cd各(500μg/mL) ;Ag(400μg/mL) ;As、Hg各(200μg/mL) ;Se、Te各(60μg/mL) ;Li、Be、Zr、V各(50μg/mL) ;Au(40μg/mL) ;Pt、Pd各(20μg/mL) 。

　　A. 2. 2 含铁量高 、铅量不高的试样 ,也可改用在 5%的盐酸介质中进行测定 。

　　6

　　GB T 14353 2 2010

　　— .

　　/

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　　国 家 标 准

　　铜矿石、铅矿石和锌矿石化学分析方法

　　第 2 部分 :铅量测定

　　GB/T 14353. 2—2010

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