淺談原子熒光光譜法測(cè)定中和渣水樣中砷的注意事項(xiàng)

葛玲（西部黃金哈圖金礦　克拉瑪依　834025）

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淺談原子熒光光譜法測(cè)定中和渣水樣中砷的注意事項(xiàng)

葛玲
（西部黃金哈圖金礦克拉瑪依834025）

摘要簡述了采用原子熒光光譜法測(cè)定中和渣水樣時(shí)應(yīng)注意的問題。關(guān)鍵詞原子熒光中和渣砷

1　前言

哈圖金礦自從引進(jìn)細(xì)菌氧化-氰化提金工藝以來，排放的細(xì)菌氧化后的中和渣水樣中，還含有少量砷，砷的三價(jià)化合物有很大的毒性，水樣中砷的檢測(cè)成為日常分析工作的重中之重。

2　水體中砷的檢測(cè)方法

2.1化學(xué)分析法

銀鹽法、砷斑法。

2.2儀器分析法

氫化物原子熒光分光光度法、硼氫化物還原比色法、示波極譜法、無火焰氫化物原子吸收分光光度法（氫化物發(fā)生器法）、石墨爐原子吸收法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法等。無論是傳統(tǒng)的化學(xué)分析方法，還是比色法、分光光度法、原子吸收法等，這些方法都操作繁瑣、分析時(shí)間長、靈敏度也不高。加之考慮到檢測(cè)成本和儀器價(jià)格，我們很容易選擇原子熒光分光光度法，加快了檢測(cè)速度，提高了靈敏度及回收率，拓寬了線性范圍。

3　原子熒光光譜法測(cè)定砷的原理

在酸性條件下，以硼氫化鉀為還原劑，使砷生成砷化氫，由載氣（氬氣）載入石英原子化器受熱分解為原子態(tài)砷，在特制砷空心陰極燈發(fā)射光的照射下，基態(tài)砷原子被激發(fā)至高能態(tài)，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強(qiáng)度在一定濃度范圍內(nèi)與砷含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。

4　原子熒光光譜法測(cè)定中和渣水樣中砷應(yīng)注意的問題

4.1水樣的前處理

中和渣水樣中成分復(fù)雜，很多樣品成棕黃色，需進(jìn)行前處理后測(cè)定，硝酸-鹽酸消解法多用于污染嚴(yán)重的水樣的消解。試驗(yàn)選用1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)樣品進(jìn)行消解試驗(yàn)，加入酸量及數(shù)據(jù)見表1。

表1

用硝酸-鹽酸消解法處理樣品后，結(jié)果的重現(xiàn)性好、準(zhǔn)確度較高。加入酸量為3 mL時(shí)樣品的熒光值穩(wěn)定，加4 mL時(shí)略有些下降，選用酸量為3 mL較為合適。

4.2使用容器

所用到的玻璃儀器，都需在（1+9）的硝酸溶液中浸泡24 h以上，然后再用超純水洗滌3～4次后再使用。這是由于原子熒光分光光度法儀器很靈敏，很容易污染樣品，出現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果異常。

4.3所用試劑

原子熒光光譜法對(duì)所用試劑要求比較高，水為超純水、酸為優(yōu)級(jí)純，還原劑及其它試劑必須保證不含或少含待測(cè)元素或干擾元素。

5%的載流酸液。首選優(yōu)級(jí)純鹽酸，優(yōu)級(jí)純硫酸次之。千萬不能用硝酸和高氯酸。這是由測(cè)定砷實(shí)驗(yàn)原理決定的：

KBH4+3H2O+H+=H3BO3+K++8H

8H+2As3+=2AsH3↑+H2↑

即只有As3+才能和新生態(tài)的H結(jié)合，生成AsH3↑，而如果采用有強(qiáng)氧化性的硝酸和高氯酸，勢(shì)必會(huì)三價(jià)砷轉(zhuǎn)化為五價(jià)砷，形成對(duì)目標(biāo)物的掩蔽，造成檢測(cè)結(jié)果的偏差。

4.4溶液的使用和保存

⑴ 硼氫化鉀分解對(duì)砷的測(cè)定有較大的影響，在配置硼氫化鉀溶液時(shí)一定先稱取氫氧化鉀放入超純水中溶解完全后再加入硼氫化鉀，順序不可顛倒。硼氫化鉀濃度應(yīng)控制在熒光值基本恒定的范圍內(nèi)，其濃度過低時(shí)，還原能力不夠，熒光強(qiáng)度低；濃度過高時(shí)，熒光強(qiáng)度略有下降，這是由于硼氫化鉀與氮離子生成過量氫氣，稀釋了溶液濃度。且盛放容器應(yīng)選擇聚乙烯塑料材質(zhì)。

⑵在樣品消解完全后用超純水定容時(shí)，應(yīng)先加入一定量的水后再加硝酸，避免硝酸和硼氫化鉀反應(yīng)生成絮狀沉淀影響測(cè)定。

⑶配置好的硼氫化鉀溶液，應(yīng)避免陽光直射，以免引起還原劑分解產(chǎn)生氣泡，影響測(cè)量的精度，應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。

4.5還原溫度

用硫脲+抗壞血酸混合溶液預(yù)還原As（Ⅴ）為As（Ⅲ）時(shí)，還原時(shí)間應(yīng)在30 min以上。由于還原速度受溫度影響很大，如果室溫低于15℃，應(yīng)適當(dāng)延長還原時(shí)間，或在60℃水浴中保溫，以加快還原速度。

原子熒光光度計(jì)測(cè)定樣品的靈敏度高，管路使用一段時(shí)間后，應(yīng)注意用稀酸進(jìn)行清洗。管路如有污染應(yīng)拆下，用（1+9）的硝酸溶液中浸泡，去除污染物及其它雜質(zhì)，污染較嚴(yán)重應(yīng)更換新管，降低空白值，提高測(cè)定樣品的準(zhǔn)確度。

5　小結(jié)

原子熒光光譜法分析樣品的靈敏度高、干擾較少、譜線比較簡單、儀器結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜，在分析的過程中注意以上問題，可以進(jìn)一步提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度。

參考文獻(xiàn)

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收稿：2016-03-14

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.03.036