電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定高純氧化銻中砷、鉛、鐵、銅量

陳曲 （湖南辰州礦業(yè)股份有限公司，湖南 沅陵 419607）

高純氧化銻是國(guó)家倡導(dǎo)發(fā)展的新技術(shù)環(huán)保項(xiàng)目,較火法氧化銻具有低砷、低鉛、低雜質(zhì)的特點(diǎn)。在檢測(cè)方法中，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［1]砷檢測(cè)范圍0.0020%-0.60%，但是方法過(guò)程采用苯，對(duì)身體造成危害，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［2]鐵檢測(cè)范圍0.00020%-0.30%，高純氧化銻在溶解過(guò)程中產(chǎn)生對(duì)顯色有干擾的因素。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［3]［4]均采用原子吸收光譜法對(duì)鉛、銅進(jìn)行測(cè)定，方法流程長(zhǎng)。文獻(xiàn)［5]［6]報(bào)道了電感耦合等離子體發(fā)射光譜法簡(jiǎn)便快速的對(duì)氧化銻雜質(zhì)元素進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，采用王水在常溫下溶解樣品，用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定了高純氧化銻中低含量的砷、鉛、鐵、銅量，獲得滿(mǎn)意結(jié)果。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器及工作條件

ICAP6000series型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，RF功率1150w，泵速50rpm，輔助氣流量0.5L/min，霧化器氣體流量0.70 L/min。

1.2 主要試劑

1.2.1 鹽酸（ρ1.19 g/mL）

1.2.2 硝酸（ρ1.42 g/mL）

1.2.3 王水：三體積鹽酸（1.2.1）和一體積硝酸（1.2.2）混合。用時(shí)現(xiàn)配。

1.2.4 高純銻：銻含量≥99.999%

1.2.5 酒石酸溶液（400g/L）

1.2.6 銻基體溶液：稱(chēng)取1.0000 g高純銻(1.2.4)，置于100 mL燒杯中，加少量水濕潤(rùn)并充分分散試樣，加入10 mL王水(1.2.3)，輕輕搖動(dòng)燒杯低溫使試樣完全溶解。再加入10mL酒石酸溶液(1.2.5)，冷卻，將溶液轉(zhuǎn)入100mL容量瓶中，不定容，搖勻備用。

1.2.7 砷、鉛、銅、鐵標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：1000 μg/mL

1.2.8 砷、鉛、銅、鐵混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：用移液槍分別準(zhǔn)確移取砷、鉛、銅、鐵標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液(1.2.7）各10.00 mL至200mL容量瓶中，用鹽酸（5+95）稀釋至刻度，搖勻。此溶液1 mL含50 μg砷、50 μg鉛、50 μg銅、50 μg鐵。

1.3 分析步驟

稱(chēng)取0.6 g高純氧化銻試樣，精確到0.1 mg。隨同試樣做空白試驗(yàn)。將試樣置于100 mL燒杯中，加少量水濕潤(rùn)并充分分散試樣，加入5 mL王水(1.2.3)，輕輕搖動(dòng)燒杯使試樣溶解。再加入5mL酒石酸溶液(1.2.5)，低溫加熱至試樣溶解完全，冷卻至室溫。轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中，以水定容，混勻待測(cè)。按照1.2.6的方法配制6份銻基體溶液，分別移取0mL、0.50mL、1.00 mL、2.00 mL、5.00mL、10 mL砷、鉛、銅、鐵混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（1.2.8）于一組100 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)系列溶液濃度分別為 0.00 μg/mL,0.25 μg/mL,0.5 μg/mL,1.0 μg/mL,2.5 μg/mL，5.0 μg/mL。按照1.1的規(guī)定調(diào)整好儀器，依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，以光譜強(qiáng)度為Y軸，以各元素濃度為X軸，建立線(xiàn)性回歸方程。

按下式計(jì)算各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

式中：

X——試樣中被測(cè)元素的含量，%；

C——被測(cè)元素的濃度，μg/mL；

C0——空白溶液中被測(cè)元素的濃度，μg/mL；

V——試樣總體積，mL；

m——試樣質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與討論

2.1 分析線(xiàn)的選擇

ICP-AES對(duì)每個(gè)元素的測(cè)定都提供了多條發(fā)射譜線(xiàn)選擇，綜合分析強(qiáng)度、干擾情況及穩(wěn)定性，選擇譜線(xiàn)干擾少,靈敏度較高，背景低的分析線(xiàn)作為測(cè)定的發(fā)射光譜線(xiàn)。

表1 最佳發(fā)射譜線(xiàn)

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

取4種元素系列混合標(biāo)準(zhǔn)液，按照1.3的要求，在儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定，各元素回歸方程的相關(guān)系數(shù)0.9999，線(xiàn)性關(guān)系良好。

2.3 方法的檢出限

對(duì)樣品空白溶液重復(fù)測(cè)定11次，取3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差所對(duì)應(yīng)的濃度作為各元素的檢出限。結(jié)果如表2。

表2 檢出限

2.4 樣品分析

2.4.1 精密度

表3 不同試樣的結(jié)果

取1個(gè)試樣，按照分析步驟，每個(gè)試樣平行試驗(yàn)5杯，檢測(cè)結(jié)果如表3。

2.4.2 準(zhǔn)確度

取2個(gè)試樣，分別用不同的儀器、方法進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表4。

表4 不同儀器與方法檢測(cè)結(jié)果對(duì)比

2.4.3 回收實(shí)驗(yàn)

按照分析步驟，對(duì)樣品以及樣品中加標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表5。

表5 各元素的回收率

2.4.4 與其他試驗(yàn)室結(jié)果比對(duì)

取1#樣品，送至外檢測(cè)室進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果與本檢測(cè)室對(duì)比如表6。

表6 不同檢測(cè)室結(jié)果對(duì)比

3 結(jié)語(yǔ)

采用王水在常溫下溶解樣品，用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定了高純氧化銻中砷、鉛、鐵、銅量，通過(guò)精密度、準(zhǔn)確度以及回收率試驗(yàn)，方法準(zhǔn)確，快速，可運(yùn)用于工作實(shí)際，指導(dǎo)生產(chǎn)。

[1]GB/T3253.1-2008《銻及三氧化二銻化學(xué)分析方法砷量的測(cè)定砷鉬藍(lán)分光光度法》.

[2]JW-64（質(zhì)）-2011《高純?nèi)趸R化學(xué)分析方法鐵量的測(cè)定原子吸收光譜法》.

[3]GB/T3253.3-2008《銻及三氧化二銻化學(xué)分析方法鉛量的測(cè)定火焰原子吸收光譜法》.

[4]GB/T3253.5-2008《銻及三氧化二銻化學(xué)分析方法銅量的測(cè)定火焰原子吸收光譜法》.

[5]楊桂香等.電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測(cè)定金屬銻及三氧化二銻中雜質(zhì)元素.[M]冶金分析，2009.29（6）：69-72.

[6]宋應(yīng)球等.電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法直接測(cè)定銻及三氧化二銻中砷量.[M]湖南有色金屬.第30卷,第5期.71-73.