GB/T 23273.3-2009 草酸钴化学分析方法 第3部分：砷量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法

　　ICS 77 . 120 . 70 H 13

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 23273 . 3—2009

　　草酸钴化学分析方法

　　第 3 部分：砷量的测定

　　氢化物发生—原子荧光光谱法

　　Methodsforchemicalanalysisofcobaltoxatate—

　　part3：Determination ofarseniccontent—

　　Hydridegeneration-atomic fluorescencespectrometry

　　2009-01-05 发布 2009-1 1-01 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 23273 . 3—2009

　　前 言

　　GB/T 23273《草酸钴化学分析方法》共 8 个部分：

　　— 第 1 部分：钴量的测定 电位滴定法

　　— 第 2 部分：铅量的测定 电热原子吸收光谱法

　　— 第 3 部分：砷量的测定 氢化物发生—原子荧光光谱法

　　— 第 4 部分：硅量的测定 钼蓝分光光度法

　　— 第 5 部分：钙 、镁 、钠量的测定 火焰原子吸收光谱法

　　— 第 6 部分：氯离子量的测定 离子选择性电极法

　　— 第 7 部分：硫酸根离子量的测定 燃烧-碘量法

　　— 第 8 部分：镍 、铜 、铁 、锌 、铝 、锰 、铅 、砷 、钙 、镁 、钠量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法本部分为第 3 部分 。

　　本部分由中国有色金属工业协会提出 。

　　本部分由全国有色金属标准化技术委员会归 口 。

　　本部分由金川集团有限公司负责起草 。

　　本部分由北京矿冶研究总院 、广州有色金属研究院参加起草 。

　　本部分主要起草人：张发志 、于乾勇 、张喆文 、秦霞 、黄桂花 、林秀英 、汤淑芳 、于力 、刘天平 、戴凤英 。

　　Ⅰ

　　GB/T 23273 . 3—2009

　　草酸钴化学分析方法

　　第 3 部分：砷量的测定

　　氢化物发生—原子荧光光谱法

　　1 范围

　　GB/T 23273 的本部分规定了草酸钴中砷量的测定方法 。

　　本部分适用于草酸钴中砷量的测定 。测定范围：0 . 000 1% ~ 0 . 004% 。

　　2 方法提要

　　试料用盐酸分解，在盐酸介质中，用硫脲-抗坏血酸进行预还原，砷在氢化物发生器中，被硼氢化钾还原为氢化物，用氩气导入原子化器中，于原子荧光光谱仪上测量其荧光强度，按匹配钴基体的标准曲线法计算砷的含量 。

　　3 试剂

　　分析用水均为二级水或相当纯度的水 。实验所用器皿均用热的稀硝酸处理后，用水清洗干净 。

　　3 . 1 盐酸(ρ1 . 19 g/mL) 。

　　3 . 2 盐酸(1+1) 。

　　3 . 3 盐酸(1+3) 。

　　3 . 4 硝酸(ρ1 . 42 g/mL) 。

　　3 . 5 硝酸(1+1) 。

　　3 . 6 硫脲-抗坏血酸混合 溶 液(100 g/L) ：称 取 10 . 0 g 硫 脲，加 入 约 80 mL 水 加 热 溶 解，冷 却 后 加 入

　　10 . 0 g抗坏血酸，溶解后稀释至 100 mL,混匀，现用现配 。

　　3 . 7 硼氢化钾溶液(20 g/L) ：称取 2 . 0 g 硼氢化钾，加入 100 mL氢氧化钠溶液(5 g/L)溶解，混匀 。用时现配 。

　　3 . 8 钴基体溶液(含钴 16 g/L) ：称取 1 . 600 0 g 金属钴(钴的质量分数 ≥99 . 98%,其中砷的质量分数<0 . 000 1%) ,加入 20 mL 硝酸(3 . 5)溶解，稍冷后，加入 10 mL 盐酸(3 . 1) 溶解至小体积，取下冷却至室温，移入 100 mL容量瓶中，以水定容 。

　　3 . 9 砷标准贮存溶液：称取 0 . 132 0 g 三氧化二砷(三氧化二砷质量分数 ≥99 . 9%,预先置于硫酸干燥器中干燥至恒重)于 150 mL烧杯中，加入 5 mL氢氧化钠溶液(200 g/L) ,盖上表皿，低温溶解，加 5 mL水，2 滴酚酞乙醇溶液(1 g/L) ,用盐酸(3 . 2) 中和至红色刚消失后再过量 2 mL,移入 1 000 mL 容量瓶中，以水定容 。此溶液 1 mL含 100 μg 砷 。

　　3 . 10 砷标准溶 液：移 取 10 . 00 mL 砷 标 准 贮 存 溶 液 (3 . 9) 于 1 000 mL 容 量 瓶 中，加 入 20 mL 盐 酸(3 . 2) ,以水定容 。此溶液 1 mL含 1 μg 砷 。

　　3 . 1 1 氩气(Ar≥99 . 99%) 。

　　4 仪器

　　原子荧光光谱仪，附砷高强度空心阴极灯 。

　　在仪器最佳工作条件下，凡达到下列指标者均可使用 。

　　— 检出极限：不大于 0 . 5 ng/mL 。

　　1

　　GB/T 23273 . 3—2009

　　— 精密度：用 20 ng/mL 的砷标准溶液测量 10 次荧光强度，其标准偏差不应超过平均荧光强度的 2 . 0% 。

　　— 工作曲线线性：将工作曲线按浓度等分成五段，最高段的荧光强度差值与最低段的荧光强度差值之比，应不小于 0 . 80 。

　　参考工作条件见表 1 、表 2 :

　　表 1 仪器工作条件

　　灯电流/ mA

　　辅阴极电流/ mA

　　负高压/

　　V

　　载气(氩)流量/

　　(L/min)

　　屏蔽气(氩)流量/

　　(L/min)

　　读数时间/ s

　　延迟时间/ s

　　读数方式

　　观察高度/ mm

　　60

　　25

　　280

　　0 . 4

　　0 . 8

　　12

　　0 . 5

　　峰面积

　　8

　　表 2 断续流动自动加液器参数设置

　　步骤

　　时间/s

　　转速/(r/min)

　　读数

　　1

　　6

　　0

　　NO

　　2

　　10

　　100

　　NO

　　3

　　6

　　0

　　NO

　　4

　　17

　　120

　　YES

　　5 分析步骤

　　5 . 1 试料

　　按表 3 称取试样，精确至 0 . 000 1 g 。

　　表 3 称样量

　　砷的质量分数/%

　　称样量(m0 )/g

　　0 . 000 1 ~ 0 . 001

　　0 . 500

　　>0 . 001 ~ 0 . 004

　　0 . 200

　　5 . 2 空白实验

　　随同试料做空白实验 。

　　5 . 3 测定

　　5 . 3 . 1 将试料(5 . 1)置于 250 mL烧杯中，加入 10 mL 盐酸(3 . 2) 在约 80 ℃左右的温度下溶解完全，取下冷却，移入 100 mL容量瓶中，加入 25 mL盐酸(3 . 1) ,加入 10 mL 硫脲—抗坏血酸溶液(3 . 6) ,混匀，空白试液加入 10 . 00 mL钴基体溶液(3 . 8) ,以水定容(犞0 ) ,放置 20 min 。

　　5 . 3 . 2 用硼氢化钾溶液(3 . 7)作为还原剂，盐酸(3 . 3)作为载流，氩气(3 . 11)作为屏蔽气和载气，于原子荧光光谱仪上，与系列标准溶液平行测量试液(5 . 3 . 1)的荧光强度，减去空白试液的荧光强度，从工作曲线上查出相应的砷浓度(ρ) 。

　　5 . 4 工作曲线的绘制

　　5 . 4 . 1 移取 0 . 00 mL , 2 . 00 mL , 4 . 00 mL , 6 . 00 mL , 8 . 00 mL , 10 . 00 mL 砷标准溶液(3 . 10) 于 一 组100 mL容量瓶中，匹配以和 样 品 测 定 体 系中 相 同 量 的 钴 基 体 溶 液 (3 . 8) ,加 入 25 mL ~ 30 mL 盐 酸(3 . 1) ,加入 10 mL硫脲-抗坏血酸混合溶液(3 . 6) ,混匀，以水定容，放置 20 min 。

　　5 . 4 . 2 在与测量试液(5 . 3 . 1)相同条件下，测量系列标准溶液的荧光强度，减去 “零 ”浓度溶液的荧光强度 。 以砷浓度为横坐标，以荧光强度为纵坐标，绘制工作曲线 。

　　6 分析结果的计算与表述

　　按下式计算砷的质量分数 WAs,数值以%表示：

　　2

　　GB/T 23273 . 3—2009

　　w

　　式中：

　　ρ— 自工作曲线上查得的砷质量浓度，单位为纳克每毫升(ng/mL) ;

　　V0 — 试液体积，单位为毫升(mL) ;

　　m0 — 试料的质量，单位为克(g) 。

　　结果保留两位有效数字 。

　　7 精密度

　　7 . 1 重复性

　　在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过重复性限(r)，超过重复性限(r)的情况不超过 5%,重复性限(r)按表 4 数据采用线性内插法求得：

　　表 4 重复性限 %

　　砷的质量分数

　　0 . 000 1

　　0 . 001

　　0 . 004

　　r

　　0 . 000 03

　　0 . 000 2

　　0 . 000 8

　　注：重复性(r)为 2 . 8Sr，Sr 为重复性标准差 。

　　7 . 2 再现性

　　在再现性条件下获得的两次独立测试结果的测定值，在以下给出的平均值范围内，这两个测试结果的绝对差值不超过再现性限(R)，超过再现性限(R)的情况不超过 5%,再现性限(R)按表 5 数据采用线性内插法求得：

　　表 5 再现性限 %

　　砷的质量分数

　　0 . 000 1

　　0 . 001

　　0 . 004

　　R

　　0 . 000 07

　　0 . 000 3

　　0 . 001

　　注：再现性(R)为 2 . 8SR，SR 为再现性标准差 。

　　8 质量保证和控制

　　应用国家级标准样品或行业级标准样品(当前两者没有时，也可用控制标样替代)，每两周或必要时校核一次本分析方法标准的有效性 。 当过程失控时，应找出原因，纠正错误后，重新进行校核 。