張福禮 張曉敏 姚福存
( 承德華勘五一四地礦測試有限公司,河北 承德 067000)
元素砷在地殼中主要是以硫化物礦的形式存在,地殼中含量不高但較廣。氫化物-原子熒光光度法是1:5 萬化探樣品分析中測砷應用最普遍的方法。
XGY-1011A 型原子熒光光度計(中國地質科學院廊坊物化探研究所)
As 空心陰極燈(北京有色金屬研究總院)
鹽酸(優(yōu)級純,北京化學試劑廠)
硝酸(優(yōu)級純,北京化學試劑廠)
0.7%硼氫化鉀溶液(5g/L KOH 溶液,現配)
1g/L 三氯化鐵溶液(40%鹽酸介質)
50g/L 硫脲-抗壞血酸混合還原劑
GSD、GSS 及GSR 系列一級標準物質(廊坊物化探所)
1.2.1 分析流程 稱取0.2500g 樣品,加入25ml 比色管中,加少量水潤濕,再加入王水(1 +1)10ml,將試樣搖散,放入沸水浴中一小時,其間搖動一次,沸水浴中反應完畢,取出冷卻并用蒸餾水定容至刻度,蓋上蓋搖勻靜置,待試樣澄清后即可。分別用可調移液器移取5ml 澄清溶液于50ml 干凈燒杯中,然后分別加入2.5ml 的三氯化鐵溶液和硫脲-抗壞血酸混合溶液。放置0.5-1 小時(25℃環(huán)境溫度)后用原子熒光儀測試。儀器測試條件見表1
表1 XGY-1011A 工作參數
1.2.2 實驗設計 通過不同砷值的一級標樣及其組合來實現不同砷值的溶液。所用標樣為見表2
表2 所用標樣(單位:10 -6)
為了達到實驗目的,通過GSS-4、GSD-5a、GSD-11 和GSD-12 各溶液之間等體積混合來實現砷值逐級升高的溶液。具體做法就是:分別移取組合溶液(A +B)2.5ml 加入到50ml 燒杯中,以下操作同分析流程。
每個樣品都做五個平行樣,重復分析三次,剔除其中的異常值,然后取各樣品的熒光值之平均為最終結果,其最終結果見表3。將表3 的數據粘貼入Excel 中,利用其圖表向導功能對本次結果生成趨勢圖和函數公式。本次實驗中的數學模型選擇二次、三次及指數函數模型。
表3 實驗結果(單位:10 -6)
利用Excel 圖表向導生成的函數公式,以各樣品的熒光值為x,利用公式計算的y 值即為各樣品的As 值,將各數學模型求得的結果列入表4,和標準值比較。
表4 各數學模型結果比較
由表4 的結果可見,As 值在100.35-188ppm 的樣品,其熒光值上下波動,且波動較小。所以目前氫化物-原子熒光光度法測砷有其方法檢測上限,就本實驗而言,該上限為100ppm,其原因有待深究。最佳的數學模型為指數函數,對于As 在100ppm 以下的樣品通過指數函數計算都可以做的較好,對于As 值在60ppm 以下的用二次函數也是可以的,三次函數偏差較大。
[1]盧青,張爭京,李紅霞.用原子熒光法同時測定砷、銻、鉍、汞[J].黃金地質,2002,8(1) :75-77.
[2]孫明新.原子熒光光譜法測定地質樣品中砷、銻、鉍、汞時出現的若干問題及解決方法[J].化學計量分析,2008,17(2) :71-72.