宋玉 (天津市茂聯(lián)科技有限公司 天津 300462)
ICP-AES法檢測氯化鈷中痕量鉛、鐵、銅含量
宋玉 (天津市茂聯(lián)科技有限公司 天津 300462)
研究了等離子發(fā)射分析法(ICP-AES)檢測氯化鈷中痕量鉛、鐵、銅含量。本文探討了次靈敏分析譜線的選擇和基體匹配。該方法稀釋倍數(shù)小,有良好的準確度和精密度。適合日常檢測的需要。
等離子發(fā)射分析法;次靈敏譜線;鉛;鐵;銅;
常量級的鈷基體對痕量級鉛、鐵、銅的檢測有著嚴重光譜干擾。日常檢測中多先采用萃取法或共沉淀法將待測元素分離出來,再利用分光光度法或原子吸收光度法進行檢測。這種方法一來操作步驟繁雜,不易掌握,對檢測技術(shù)要求高。二來所使用的萃取劑、沉淀劑及顯色劑往往有毒有害,會造成嚴重的環(huán)境污染。
本文探討通過ICP-AES直接測定高鈷基體溶液中痕量鉛、鐵、銅的含量。不經(jīng)過分離提取,而是利用次靈敏分析譜線和基體匹配的工作曲線溶液,屏蔽鈷基體對鉛、鐵、銅檢測的干擾。此方法簡化了檢測步驟,減少了操作誤差的引入。大大降低了操作難度,同時又保障了檢測準確率。
本方法所使用水均為去離子水。鹽酸為優(yōu)級純試劑。
鉛、鐵、銅標準溶液:均是1000μg/ml的國家有證標準溶液。
鈷標準溶液:精確稱取10.0000g純鈷(>99.98%)置于300mL燒杯中,加入50mL鹽酸加熱溶解,煮沸冷卻后移入100mL容量瓶中,以水定容。此溶液濃度為100g/L
混合標準溶液:分別移取鉛標準溶液10ml;鐵、銅標準溶液各5ml至同一個100mL容量瓶中,加入5mL鹽酸,以水定容。此溶液中鉛為100μg/ml;鐵、銅濃度各為50μg/ml。
分別移取一定量的混合標準溶液和鈷標準溶液,用稀釋的方法配置成一組鈷基體濃度為24g/L的,有5個梯度的工作曲線溶液,濃度如表1.
表1 工作曲線溶液濃度 μg/ml
準確稱取氯化鈷產(chǎn)品10g(精確至0.0001g)置于50mL燒杯中,加入約50mL水溶解,移入100mL容量瓶中,同時加入5ml鹽酸防止水解,以水定容搖勻。
美國利曼公司的Prodigy XP型等離子發(fā)射光譜儀。儀器參數(shù)為:RF功率1.1kW,霧化氣52PSI,泵速1.8mL/min,縱向觀測,高度線圈上方1.5cm。
儀器有自動背景校正功能,按照表1輸入工作曲線溶液濃度。同時在譜線峰圖中選擇背景強度[2]變化平緩、波動較小處作為背景扣除點。
根據(jù)譜線信號強度明顯,信噪比高且遠離鈷靈敏譜線的原則[3],為鉛、鐵、銅分別選擇3條譜線。檢測工作曲線溶液,其譜線波長及其峰譜如圖1。
圖1 譜線波長及其峰譜
從 圖 1可 知 220.353nm、283.305nm、259.940nm、238.204nm、213.598nm、224.700nm受鈷基體干擾嚴重。所以選擇峰形更好,干擾更小的217.000nm、371.994nm和324.754nm檢測鉛、鐵、銅。
分別在樣品中加入不同體積的混合標準溶液,按照分析方法進行回收率實驗。檢測結(jié)果見表2。
表2 回收率檢測結(jié)果
從表2可知,本方法檢測鉛、鐵、銅的加標回收率在95.06%至102.39%之間,說明方法的準確度較高。
按照分析方法將樣品的鉛、鐵、銅含量平行測定10次,結(jié)果見表3。
表3 精密度實驗結(jié)果
從表3可知,本方法檢測鐵、銅的相對標準偏差為0.91%和1.24%,具有較好的精密度。鉛的相對標準偏差稍大有9.04%。但考慮到基體和鉛的含量比,數(shù)據(jù)可以接受。
利用ICP-AES的次靈敏分析譜線和基體匹配的工作曲線溶液檢測鉛、鐵、銅含量,能很大程度上屏蔽常量級鈷基體的干擾影響。該方法回收率在95.06%至102.39%之間,鐵、銅的相對標準偏差在0.91%至9.04%之間。準確度高且操作簡便快捷。適用于工廠規(guī)?;a(chǎn)的產(chǎn)品控制。
[1]宋允嘉鈷鹽中痕量鈣的測定{J}有色金屬2008.60(1):130.
[2]李光俐徐光何姣等ICP—AES同時測定鈷酸鋰中13個雜質(zhì)元素{J}光譜實驗室2009.26(6):1655.
[3]徐金玲李力王榮ICP-AES法同時測定鋰離子正極材料鈷酸鋰的雜質(zhì)元素{J}礦業(yè)工程2009.29(3):75.
宋玉(1985-),女,天津市人,助理工程師