摘要:由于金的含量很低,其含量的測(cè)定一般須經(jīng)分離富集,然后用發(fā)射光譜、原子吸收、石墨爐原子吸收等方法進(jìn)行測(cè)定。目前微量金的測(cè)定大多用泡沫塑料吸附,石墨爐原子吸收法測(cè)定。方法檢出限低,結(jié)果穩(wěn)定,能滿足各種地質(zhì)樣品的微量金的測(cè)定,只不過(guò)石墨爐原子吸收法測(cè)試樣品較慢。文章在王水消解樣品,聚氨酯泡沫塑料吸附、硫脲解脫后用電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定微量金,大大提高了工作效率,而且準(zhǔn)確度和精密度都比用石墨爐原子吸收法有所提高。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘察樣品;微量金檢測(cè);電感耦合等離子體質(zhì)譜
中圖分類號(hào):P575 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)07-
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 試劑
1.1.1 氬氣:純度≥99.99%。
1.1.2 鹽酸:(ρ1.19g/mL),分析純。
1.1.3 硝酸:(ρ1.40g/mL),分析純。
1.1.4 王水:75mL的HCl與25mL的HNO3混合后,加入100mL水,現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.1.5 三氯化鐵溶液:[ρ(FeCl3·6H2O)=250g/L],稱取250gFeCl3·6H2O于400mL燒杯中,加入200mL水,加熱溶解后,用水稀釋至1000mL。
1.1.6 硫脲溶液:[ρ(H2NCSNH2)=10g/L],稱取10g硫脲,于200mL燒杯中溶解后稀釋至1000mL,現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.1.7 Au標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:(ρ=1mg/mL),準(zhǔn)確稱取0.2500g光譜純金絲于燒杯中,加入新配置的王水20mL,低溫溶解,冷卻后移入250mL容量瓶中,用水稀釋至刻度、搖勻。此溶液含1.0mg/mLAu。
1.1.8 金標(biāo)準(zhǔn)溶液:移取計(jì)算量的金標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用王水(1+9)逐級(jí)稀釋配置成10ng/mLAu的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
1.2 儀器及材料
1.2.1 泡沫塑料的準(zhǔn)備:將市售的聚氨酯泡沫塑料剪成約0.2g大小的塊,用(1+9)的HCl浸泡30min后,用水洗凈擠干后備用。
1.2.2 美國(guó)熱電:電感耦合等離子體質(zhì)譜儀X Series 2ICP-MS。
1.3 分析過(guò)程
1.3.1 試料:粒徑應(yīng)小于0.097mm,經(jīng)室溫干燥后備用。
1.3.2 空白試驗(yàn):隨同試料全過(guò)程做雙份空白試驗(yàn)。
1.3.3 質(zhì)量控制:選取和試樣同類型的灰?guī)r一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)2個(gè)隨同試料分析。(見(jiàn)表1)
1.3.4 測(cè)試過(guò)程:稱取10.0g(精確到0.01g)樣品于瓷方舟(或50mL瓷坩堝)中,放入馬弗爐,從低溫升到700℃,保溫1小時(shí)。取出冷卻后,將試樣倒入250mL錐形燒瓶中,用水潤(rùn)濕,加入50mL(1+1)的王水和1mLFeCl3溶液,蓋上表面皿后放置在電熱板上加入溶解,溶液沸騰后保持微沸1小時(shí)。取下冷卻后用水沖洗表面皿,然后用水稀釋溶液至100~120mL。加入一塊聚氨酯怕模塑料(約0.2g),放置在振蕩器上震蕩40min,取出泡沫塑料,用水沖洗酸和殘?jiān)?,擠干,放入以盛有硫脲(10g/L)溶液的比色管中,排去氣泡,放入沸水浴中,保持20min,取出后趁熱用大頭玻璃棒多次擠壓泡沫塑料,使解脫溶液混合均勻,取出泡沫塑料,冷卻溶液,按標(biāo)準(zhǔn)曲線步驟進(jìn)行測(cè)定。
1.3.5 待測(cè)元素標(biāo)準(zhǔn)系列的配制:分別移取0、10、20、40、60、80、100ngAu的標(biāo)準(zhǔn)溶液于一組250mL錐形瓶中,加入15mL王水(1+1),用水稀釋至50mL,以下操作同試樣分析。以金的質(zhì)量濃度為
橫坐標(biāo),相應(yīng)的吸光值為縱坐標(biāo),繪制工作曲線。
2 結(jié)果討論
對(duì)每件樣品平行12次測(cè)定取其平均值(見(jiàn)表1),按照《地質(zhì)礦產(chǎn)部實(shí)驗(yàn)測(cè)試管理規(guī)范》要求,其允
許差完全符合要求,且數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好,結(jié)果滿意。
3 注意事項(xiàng)
(1)試樣要充分灼燒,除盡試料中的有機(jī)物、碳、硫、砷等。
(2)用硫脲解脫時(shí),解脫溶液一定要淹沒(méi)泡沫塑料,并防止塑料泡沫浮出液面。
(3)買回來(lái)的聚氨酯泡沫塑料在使用前需做空白試驗(yàn),以防有些不合格的泡沫塑料空白過(guò)高干擾檢測(cè)結(jié)果。
(4)儀器對(duì)實(shí)驗(yàn)室溫度要求嚴(yán)格,需用空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,確保儀器在最佳狀態(tài)工作。
(5)泡沫塑料對(duì)金的吸附率不足100%,故用本方法測(cè)定時(shí),工作曲線的繪制應(yīng)與試料在相同的條件下同步吸附與解脫。
(6)用本方法消解試料時(shí),溫度不宜過(guò)高。泡沫塑料吸附時(shí)酸度過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響吸附效率,故不宜煮至王水過(guò)少,本化驗(yàn)室控制在10~15mL。
(7)泡沫塑料吸附時(shí),溫度不宜過(guò)高,故加入泡沫塑料前要讓樣品冷卻至常溫。
參考文獻(xiàn)
[1] 《巖石礦物分析》編委會(huì).巖石礦物分析(第一分冊(cè))(第四版)[M].北京:地質(zhì)出版社,2010.
[2] 葉家瑜,江寶林.區(qū)域地球化學(xué)勘查樣品分析方法[M].北京:地質(zhì)出版社,2004.
作者簡(jiǎn)介:毛玉軍(1983-),男,甘肅定西人,供職于中國(guó)冶金地質(zhì)總局西北局酒泉中心實(shí)驗(yàn)室,研究方向:巖石礦物及礦產(chǎn)品分析測(cè)試。
(責(zé)任編輯:葉小堅(jiān))