劉 林
(四川省冶金地質(zhì)勘查院,四川 成都 611730)
日立z-2000 原子吸收分光光度儀,空心陰極燈(北京有色金屬研究總院),電熱板。通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證后得到的儀器最佳化條件見(jiàn)表1。
表1 原子吸收儀最佳條件
鹽酸(p=1.19g/ml),分析純。
硝酸(p=1.42g/ml),分析純。
高氯酸(p=1.25g/ml),分析純。
二次蒸餾水。
銅標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液1000ug/l(國(guó)家鋼鐵研究總院)。分別從銅標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液中用移液管分取2.0ml,3.0ml,5.0ml,7.0ml,10.0ml,20.0ml,30.0ml,40.0ml 標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 放 入100ml 容 量 瓶 中,加 入20.0ml 1:1 王水溶液定容到100ml,測(cè)定的吸光度值如表2。
表2 濃度與吸光度值
準(zhǔn)確稱取0.1000g 樣品于10ml 的瓷坩堝中,放入馬弗爐中由低溫升到高溫600℃左右后保溫?zé)?0 分鐘左右,以便除去里樣品里面的碳和硫元素,冷卻后將樣品轉(zhuǎn)移至100ml 燒杯中,用蒸餾水潤(rùn)濕,加入30ml 鹽酸,放在電熱板上加熱至沸騰,再加入10ml 硝酸,2ml 高氯酸,蓋上表面皿繼續(xù)加熱至樣品為濕鹽狀態(tài)時(shí),此時(shí)高氯酸煙基本冒盡,取下冷卻,再加入20ml 1 :1 的王水在100ml 燒杯中再在電熱板上加熱提取溶液,冷卻后轉(zhuǎn)入100ml 的容量瓶定容到100ml。待上機(jī)測(cè)試。
一般礦石樣品隨著銅的含量越高,往往伴隨著硫化物,碳質(zhì)元素也比較高,對(duì)銅元素形成包裹,通過(guò)高溫灼燒后除去碳和硫元素,使銅元素裸露出來(lái),便于對(duì)銅的充分溶解。消除碳粉對(duì)銅離子的吸附作用,以消除結(jié)果偏低的干擾。
由于溶液中含有高濃度的銅離子、鈣離子、鉛離子等,特別容易水解形成氫氧化物絮狀沉淀,對(duì)待測(cè)元素有吸附和共沉淀作用。在溶液酸度小于5%時(shí)測(cè)定的結(jié)果有偏低的現(xiàn)象。當(dāng)溶液酸的酸度在10%左右,不會(huì)析出氫氧化物沉淀,當(dāng)溶液酸度大于20%時(shí)測(cè)定時(shí)容易引起溶液在霧化時(shí)的效果不佳,特別容易封堵燃燒頭,造成火焰成不連續(xù)的鋸齒狀甚至熄火,而且腐蝕燃燒頭,對(duì)儀器造成不可逆的損壞。
通過(guò)試驗(yàn)表明,銅的含量在2%~40%之間時(shí),其濃度與吸光度值成直線線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=0.9999 。當(dāng)溶度高于400mg/ml后,吸光度有下降趨勢(shì),造成自吸現(xiàn)象。如表3對(duì)空白進(jìn)行了七次測(cè)定,得到的檢出限為0.5067ug/ml,方法最低檢測(cè)濃度為2.0ug/ml。
表3 吸光度與濃度的關(guān)系
表4 空白檢測(cè)濃度與次數(shù)
準(zhǔn)確稱取0.1000g 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GSB-04-2710-211-zbk-337 和GSB-04-2710-211-zbk-338 礦石后,分別加入5.0ml,10.0ml 銅標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(100ug/l),經(jīng)過(guò)1.3 步驟的樣品處理后測(cè)定得到結(jié)果如表5。樣品的加標(biāo)回收率在97%~105%之間。
表5 加標(biāo)回收率結(jié)果
分別準(zhǔn)確稱取份0.1000g 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GSB-04-2710-211-zbk-337 和GSB-04-2710-211-zbk-338 的樣品各6 份,按照1.3 方法溶解樣品后,所測(cè)得兩份不同樣品的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于2%,說(shuō)明結(jié)果是準(zhǔn)確可靠的。測(cè)試的濃度值見(jiàn)表6。
本文采用王水加高氯酸的方法對(duì)高含量的銅礦物料進(jìn)行試樣分解,用火焰原子吸收分光光度法,在銅的次靈敏線為249.2nm 處測(cè)試的結(jié)果是準(zhǔn)確、高效、可靠的。能廣泛適用于冶金、地質(zhì)、礦山開(kāi)采等方面實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試要求。