火焰型原子吸收分光光度計(jì)測(cè)鉬酸銨中鉀量方法研究

侯新偉

（洛陽(yáng)高科鉬鎢材料有限公司，河南 洛陽(yáng) 471003）

0 引言

鉬酸銨是鉬深加工過(guò)程中一種重要的產(chǎn)品，也是后續(xù)加工過(guò)程中重要的原材料［1］。鉬酸銨中鉀元素含量的高低直接影響著生產(chǎn)鉬粉時(shí)粒度的控制［2］。因此，準(zhǔn)確檢測(cè)出鉬酸銨中鉀元素的含量對(duì)后續(xù)加工過(guò)程具有重要的指導(dǎo)意義。標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法是利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)鉬酸銨中鉀含量時(shí)常用的方法，通過(guò)對(duì)比，確認(rèn)了利用合適濃度范圍的標(biāo)準(zhǔn)曲線法最為準(zhǔn)確、方便。

1 方法原理

試樣以雙氧水加熱溶解，加氯化銫溶液作掩蔽劑，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線法和標(biāo)準(zhǔn)加入法分別檢測(cè)結(jié)果。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 主要儀器及試劑

主要儀器：WFX-110型火焰型原子吸收分光光度計(jì)（北京瑞利分析儀器公司）；原子Ⅰ型超純水機(jī)（臺(tái)灣艾柯純水設(shè)備有限公司）；電子天平（德國(guó)梅特勒托列多儀器有限公司）。

試劑：30％雙氧水（高純）；25mg/mL CsCl溶液（高純）；去離子水（電阻率值＞16MΩ/cm）；高純MoO3（不含鉀或鉀含量接近零）；氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（用高純氯化鉀配制成10μg/mL的水溶液）。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 不同濃度范圍的標(biāo)準(zhǔn)曲線法的對(duì)比

取石英燒杯12個(gè)，每個(gè)燒杯中稱取高純MoO30.45g。每個(gè)燒杯中加去離子水50mL，再添加雙氧水10mL，在電熱板上加熱溶解。將制好的溶液分別移入12個(gè)100mL容量瓶中，每個(gè)容量瓶中添加1mL氯化銫溶液。將容量瓶以6個(gè)為一組分成兩組，第一組分別添加氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL；第二組分別添加氯化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL，3mL，6mL，9mL，12mL，15mL。將兩組溶液均稀釋到刻度線，搖勻。這樣就得到兩組添加鉬基體的鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，鉀溶液濃度分別為0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL和0μg/mL，0.3μg/mL，0.6μg/mL，0.9μg/mL，1.2μg/mL，1.5μg/mL［3］。

取石英燒杯兩個(gè)，第一個(gè)燒杯中稱取華鉬080987-1批鉬酸銨0.5g。兩個(gè)燒杯均添加去離子水50mL，添加雙氧水10mL，在電熱板上加熱溶解。將溶液移取到100mL容量瓶中，分別添加1mL氯化銫溶液，稀釋到刻度，搖勻。未稱取鉬酸銨的溶液在檢測(cè)過(guò)程中作為空白使用。

分別用0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL和0μg/mL，0.3μg/ml，0.6μg/mL，0.9μg/mL，1.2μg/mL，1.5μg/mL兩組標(biāo)液在火焰型原子吸收分光光度計(jì)上建立兩個(gè)方法，并對(duì)華鉬080987-1批鉬酸銨進(jìn)行檢測(cè)，所得吸光度值分別為0.5797ABS和0.5689ABS。從曲線圖上查出溶液含量并進(jìn)行換算，所得最終結(jié)果分別為219μg/g和233μg/g。檢測(cè)吸光度值及曲線見表1、圖1和表2、圖2。

表1 低濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線法對(duì)應(yīng)標(biāo)液濃度及吸光度值

圖1 低濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線法曲線

表2 高濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線法對(duì)應(yīng)標(biāo)液濃度及吸光度值

圖2 高濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線法曲線

火焰型原子吸收分光光度計(jì)在檢測(cè)過(guò)程中遵循比爾定律［4］：

A=KCL

式中：A為吸光度值；K為吸收系數(shù)；L為吸收光程；C為溶液濃度。

理論上所得的吸光度值與溶液的濃度值是成正比的。但當(dāng)溶液濃度過(guò)高時(shí)，存在著一個(gè)自吸效應(yīng)［5］，這就導(dǎo)致吸光度值A(chǔ)低于相應(yīng)濃度對(duì)應(yīng)的理論吸光度值，導(dǎo)致所得曲線向下傾斜。所以在檢測(cè)樣品濃度時(shí)一定要采用濃度范圍合適的標(biāo)準(zhǔn)曲線。如果溶液濃度超出了曲線范圍，就會(huì)導(dǎo)致所得結(jié)果偏低，如果曲線的檢測(cè)范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溶液濃度，就會(huì)導(dǎo)致所得結(jié)果偏高。針對(duì)上面所檢測(cè)的樣品濃度，利用第二組曲線比較合適。第一組曲線檢測(cè)出的樣品濃度偏低。

2.2.2 不同加入法的對(duì)比

取石英燒杯5個(gè)，其中4個(gè)分別稱取華鉬080987-1批鉬酸銨0.1g。5個(gè)燒杯均添加去離子水50mL，添加雙氧水10mL，在電熱板上加熱溶解。將溶液分別移取到5個(gè)100mL容量瓶中，各添加1mL氯化銫溶液。向前3個(gè)容量瓶中分別添加10μg/mL的氯化鉀標(biāo)液4mL、8mL、12mL。5個(gè)容量瓶均稀釋到刻度，搖勻。未稱取鉬酸銨的溶液在檢測(cè)過(guò)程中作為空白使用。

在火焰型原子吸收分光光度計(jì)上建立添加標(biāo)液濃度分別為0.4μg/mL，0.8μg/mL，1.2μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)加入法檢測(cè)方法，并對(duì)華鉬080987-1批鉬酸銨進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)吸光度值及曲線見表3、圖3。從曲線得出溶液濃度并進(jìn)行換算后所得最終結(jié)果為311μg/g，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了樣品的濃度值。通過(guò)分析圖3可知，濃度過(guò)高的第二點(diǎn)和第三點(diǎn)偏離理論吸光度值較多，導(dǎo)致曲線與ABS軸的截距過(guò)大，使得分析結(jié)果偏高。當(dāng)把加標(biāo)濃度換為0.1μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL時(shí)，檢測(cè)吸光度值及曲線見表4、圖4。換算出來(lái)的最終結(jié)果為232μg/g，與曲線法所得結(jié)果十分接近。

表3 三點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)加入法添加標(biāo)液濃度及溶液對(duì)應(yīng)的吸光度值（高濃度）

圖3 三點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)加入法曲線（高濃度）

表4 三點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)加入法添加標(biāo)液濃度及溶液對(duì)應(yīng)的吸光度值（低濃度）

圖4 三點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)加入法曲線（低濃度）

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線法準(zhǔn)確性實(shí)驗(yàn)

取石英燒杯3個(gè)，前兩個(gè)分別稱取華鉬080986-1批鉬酸銨0.5g，3個(gè)燒杯均添加去離子水50mL，添加雙氧水10mL，在電熱板上加熱溶解。將溶液移取到100mL容量瓶中，分別添加1mL氯化銫溶液。向第2個(gè)容量瓶中添加氯化鉀標(biāo)液10mL。3個(gè)容量瓶均稀釋到刻度，搖勻。未稱取鉬酸銨的溶液在檢測(cè)過(guò)程中作為空白使用。

利用0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL這6個(gè)點(diǎn)組成的標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)樣品和加過(guò)標(biāo)液的樣品進(jìn)行檢測(cè)，所得吸光度值分別為0.1008ABS和0.6462ABS。查出溶液濃度并進(jìn)行換算，所得最終結(jié)果分別為39μg/g和238μg/g。所加標(biāo)液轉(zhuǎn)化為樣品濃度為200μg/g，對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行差減后所得樣品濃度為199μg/g，加標(biāo)回收率為99.5％。表明檢測(cè)方法準(zhǔn)確可靠。

3 結(jié)語(yǔ)

利用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，曲線范圍應(yīng)適當(dāng)，須包括樣品的濃度范圍。利用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，所加標(biāo)液濃度應(yīng)當(dāng)適量，防止過(guò)高時(shí)產(chǎn)生自吸效應(yīng)。

［1］向鐵根.鉬冶金［M］.長(zhǎng)沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社，2002.

［2］黃培云.粉末冶金原理［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1997.

［3］陳室福.GB 4325.18-84鉬化學(xué)分析方法—原子吸收分光光度法測(cè)定鉀量［S］.北京：中國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，1984.

［4］吳婉娥.分析化學(xué)［M］.西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社，2005.

［5］朱明華.現(xiàn)代儀器分析方法［M］.上海：華東理工大學(xué)出版社，2008.