原子吸收分光光度法分析手册08有色金属分析.doc

原子吸收分析分析手册

第 8 册

有色金属分析

原子吸收分析分析手册
第 8 册
目 录
前言 5
15. 有色金属分析 6
15.1 铜和铜合金分析方法 6
15.1.1 样品前处理 6
15.1.2 火焰原子吸收法 6
a) 目标元素和定量范围 6
b) 测定步骤 6
15.2 用于电子管的无氧铜的分析方法 11
15.2.1 样品前处理 11
a) Bi (溴化三正辛基甲基铵，tri-n-octylmethylammonium bromide萃取) 11
b) Cd，Zn (三正辛基铵萃取) 11
c) Pb (溴化三正辛基甲基铵萃取) 11
d) Pb (氢氧化铁沉淀分离) 12
15.2.2 火焰原子吸收法 12
a) 目标元素和定量范围 12
b) 测定步骤 12
15.2.3 还原蒸发原子吸收方法 16
a) 目标元素和定量范围 16
b) 样品前处理 16
c ) 测定步骤 17
15.3 电解铜矿的分析方法 18
15.3.1 样品前处理 18
a) As，Bi，Pb，Sb 18
b) Bi，Pb，Sb (火焰原子吸收法) 18
c) Fe (火焰原子吸收法) 19
15.3.2 电热原子吸收方法 20
a) 目标元素和定量范围 20
b) 测定步骤 20
15.3.3 火焰原子吸收法 25
a) 目标元素和定量范围 25
b) 测定步骤 25
15.4 铝和铝合金分析方法 29
15.4.1 样品前处理 29
a) 称取样品 29
b) 制备样品溶液 29
15.4.2 火焰原子吸收法 30
a) 目标元素和定量范围 30
b) 测定步骤 30
15.5 压铸锌合金分析方法 39
15.5.1 样品前处理 39
a) Al，Cd，Cu，Fe ，Mg，Pb 39
b) Sn 39
15.5.2 电热原子吸收方法 39
a) 目标元素和定量范围 39
b) 测定步骤 39
15.5.3 火焰原子吸收法 41
a) 目标元素和定量范围 41
b) 测定步骤 41
15.6 锌合金分析方法 47
15.6.1 样品前处理 47
a) Cd，Fe，Pb 47
b) Pb (氢氧化铁沉淀分离) 47
15.6.2 火焰原子吸收法 48
a) 目标元素和定量范围 48
b) 测定步骤 48
15.7 镍和镍合金铸造金属分析方法 51
15.7.1 样品前处理 51
a) Cr 51
b) Cu，Fe，Mn 51
15.7.2 火焰原子吸收法 51
a) 目标元素和定量范围 51
b) 测定步骤 51
15.8 用于电子管的镍材分析方法 55
15.8.1 样品前处理 55
a) Co，Cu，Fe，Mn 55
b) Mg 56
15.8.2 火焰原子吸收法 56
a) 目标元素和定量范围 56
b) 测定步骤 56
15.9 镍矿分析方法 60
15.9.1 样品前处理 60
a) Co，Cu，Fe，Mn 60
b) Pb 60
15.9.2 火焰原子吸收法 61
a) 目标元素和定量范围 61
b) 测定步骤 61
15.10 铅矿分析方法 66
15.10.1 样品前处理 66
15.10.2 火焰原子吸收法 66
a) 目标元素和定量范围 66
b) 测定步骤 66
15.11 锡矿分析方法 72
15.11.1 样品前处理 72
a) 直接法 72
b) 锡分离方法 72
15.11.2 电热原子吸收方法 72
a) 目标元素和定量范围 72
b) 测定步骤 72
15.11.3 火焰原子吸收法 76
a) 目标元素和定量范围 76
b) 测定步骤 76
15.12 镉 矿分析方法 80
15.12.1 样品前处理 80
a) 直接法 80
b) 离子交换分离方法 80
15.12.2 火焰原子吸收法 82
a) 目标元素和定量范围 82
b) 测定步骤 82
15.13 银矿分析方法 88
15.13.1 样品前处理 88
a) Bi，Pb 88
b) Cu，Fe 88
15.13.2 火焰原子吸收法 89
a) 目标元素和定量范围 89
b) 测定步骤 89
15.14 镁矿分析方法 92
15.14.1 样品前处理 92
15.14.2 火焰原子吸收法 92
a) 目标元素和定量范围 92
b) 测定步骤 92
15.15 焊料分析方法 97
15.15.1 样品前处理 97
a) Al 97
b) Bi，Cd，Cu，Fe，Pb，Sb，Zn 97
15.15.2 火焰原子吸收法 98
a) 目标元素和定量范围 98
b) 测定步骤 98

前言
分析手册第 8 册说明有色金属的分析方法。
这些分析方法，详细记载于日本工业标准(JIS)，是由原子吸收方法分析的元素。如果使用岛津原子吸收分光光度计，分析条件已经最优化了。
这些分析方法前提是样品组成已经在 JIS 中确认，但是如果实际样品组成不同于JIS 所指定的，则前处理方法、测定时的干扰，背景吸收和火焰条件可能需要额外的研究。
测定条件适宜于使用 AA-6000 系列原子吸收分光光度计。当使用其他原子吸收分光光度计，校准曲线浓度范围和测定条件必须要修正。
15. 有色金属分析
15.1 铜和铜合金分析方法
参考文献：Japan Industrial Standard
Copper and Copper Alloy Atomic Absorption Analysis Method, JIS H 1291
15.1.1 样品前处理
称取 1.0g 的样品精确到 1mg，转移到 200ml 烧杯中，盖上表面皿。在加入 20ml 的混合酸，盐酸:硝酸:水(1:1:2)后，温和地加热分解。用约 10ml 的水清洗表面皿底和烧杯的内壁，温和地加热驱尽氮氧化物。冷却后，清洗到 100ml 容量瓶中和稀释到刻度。
注： 对于硅青铜(silicon pitch copper bronze)，称取1.0g 的样品到 100ml 聚乙烯烧杯中。在用 20ml 的混合酸分解后，加5ml 的氢氟酸 (1+9)混合，然后加10ml 的硼酸溶液(5 w/v%)在 70 ~ 80℃加热约 15分钟。冷却后，用水清洗到 10ml 容量瓶，定容到刻度。
15.1.2 火焰原子吸收法
a) 目标元素和定量范围

元素
百分含量 (%)
Al
0.1 ~ 3.0
Be
0.2 ~ 2.0
Co
0.01 ~ 1.0
Cr
0.01 ~ 2.0
Fe
0.01 ~ 6.0
Mn
0.01 ~ 3.0
Ni
0.01 ~ 7.0
Pb
0.01 ~ 4.5
Si
0.1 ~ 4.0
Sn
0.02 ~ 4.0
Zn
0.01 ~ 1.0
b) 测定步骤
测定使用下列步骤。灯电流、狭缝宽和火焰条件参照分析手册第 3 册之 6.4 各元素指定的测定条件。
试剂：
1) Al 标准溶液(1000μg Al/ml)
2) Be 标准溶液(1000μg Be/ml)
3) Co 标准溶液(1000μg Co/ml)
4) Cr 标准溶液(1000μg Cr/ml)
5) Fe 标准溶液(1000μg Fe/ml)
6) Mn 标准溶液(1000μg Mn/ml)
7) Ni 标准溶液(1000μg Ni/ml)
8) Pb 标准溶液(1000μg Pb/ml)
9) Si 标准溶液(1000μg Si/ml)
10) Sn 标准溶液(1000μg Sn/ml)
11) Zn 标准溶液(1000μg Zn/ml)
上述 1) ~ 11)，参照分析手册第 2 册之 3 制备标准。
步骤：
1) 取决于定量元素的百分含量，使用下表的分配比，取适量的前处理溶液到100ml 容量瓶中，用盐酸 (1+9)定容到刻度。
此时，作为空白试验，取适量的试剂但不含样品，进行与样品相同的前处理。使用此溶液测量目标元素的空白含量。空白含量用于校正样品的测定结果。
注： 为了得到空白试验的校准曲线，加一系列浓度增加的目标元素到几个容量瓶中，各包含 20ml 的混合酸，然后用水定容到体积。
分配比举例
元素
百分含量 (%)
分配比
浓度范围 (μg/100ml)
Al
0.1 ~ 3.0
1/5
0.2 ~ 6.0
Be
0.1 ~ 2.0
1/10
0.1 ~ 0.2
Co
0.01 ~ 0.2
0.1 ~ 1.0
1/5
1/20
0.02 ~ 0.4
0.05 ~ 0.5
Cr
0.01 ~ 0.2
1/5
0.02 ~ 0.4
Fe
0.01 ~ 0.2
0.1 ~ 2.0
1.0 ~ 6.0
1
1/10
1/20
0.1 ~ 2.0
0.1 ~ 2.0
0.5 ~ 3.0
Mn
0.1 ~ 0.1
0.1 ~ 1.0
0.5 ~ 3.0
1
1/10
1/20
0.1 ~ 1.0
0.1 ~ 1.0
0.25 ~ 1.5
Ni
0.01 ~ 0.2
0.2 ~ 2.0
1.0 ~ 7.0
1
1/10
1/20
0.1 ~ 2.0
0.2 ~ 2.0
0.5 ~ 3.5
Pb
0.01 ~ 0.2
0.2 ~ 2.0
1.0 ~ 4.5
1
1/10
1/20
0.1 ~ 2.0
0.2 ~ 2.0
0.5 ~ 2.5
Si
0.1 ~ 1.0
0.5 ~ 4.0
1
1/5
1.0 ~ 10
1.0 ~ 8.0
Sn
0.02 ~ 1.0
1.0 ~ 4.0
1
1/5
0.2 ~ 10
2.0 ~ 8.0
Zn
0.01 ~ 0.1
0.1 ~ 0.5
0.5 ~ 1.0
1/5
1/10
1/20
0.02 ~ 0.2
0.1 ~ 0.5
0.5 ~ 1.0

2) 当制备校准曲线时，要制备标准样品系列使铜和其他主成分具有尽可能与样品溶液的组成相似。先将这些主成分放入到几个100ml 容量瓶中。在每个中，各测定元素增加量地加入，然后加盐酸 (1+1) 使各元素浓度与样品溶液接近。用水定容到体积。
注： 合金中的主成分随合金的类型而不同。通常，可以预测主成分。例如，黄铜包含铜和锌；磷青铜包含铜和锡；特种铝青铜包含铜，铝，铁，锰和镍；德国银包含铜，锌和镍。

标准溶液加入量举例
1) 黄铜(铜) 包含59.0 ~ 62.0% 铅和铁 (使用分配比1)
液体量：100ml
系列
铅和铁加入 量
(mg)
溶液浓度
(μg/ml)
百分含量
(%)
铜的加入量
(mg)
铅的加入量(mg)
1
2
3
4
5
6
0
0.10
0.30
0.60
0.90
1.2
0
1.0
3.0
6.0
9.0
12.0
0
0.01
0.03
0.06
0.09
0.12
600
600
600
600
600
600
400
400
400
400
400
400

2) 例如显示特种铝中铁，镍和锰(使用分配比1/20)
液体量：100ml

测定：
1) Al
波长 ： 309.3nm
校准曲线范围 ： 2 ~ 60μg /ml
测定条件： 参照分析手册第 3 册之 6.4，2
2) Be
波长 ： 234.9nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 2μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，7
注： 如果标准溶液的吸收超过 0.5，调节燃烧器角度使较高浓度标准溶液的吸收在 0.5 左右。
3) Co
波长 ： 240.7nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 5μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，12
4) Cr
波长 ： 357.9nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 5μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，13
5) Fe
波长 ： 248.3nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 5μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，16
注： 如果标准溶液的吸收超过 0.5，调节燃烧器角度使较高浓度标准溶液的吸收在 0.5 左右。
6) Mn
波长 ： 279.5nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 5μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，22
注： 如果标准溶液的吸收超过 0.5，调节燃烧器角度使较高浓度标准溶液的吸收在 0.5 左右。
7) Ni
波长 ： 232.0nm
校准曲线范围 ： 0.2 ~ 5μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，26
注： 如果标准溶液的吸收超过 0.5，调节燃烧器角度使较高浓度标准溶液的吸收在 0.5 左右。
8) Pb
波长 ： 283.3nm
校准曲线范围 ： 1 ~ 20μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，27
9) Si
波长 ： 251.6nm
校准曲线范围 ： 10 ~ 200μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，34
10) Sn-1
波长 ： 224.6nm
校准曲线范围 ： 5 ~ 100μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，37
Sn-2
波长 ： 224.6nm
校准曲线范围 ： 10 ~ 200μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，35
Sn-3
波长 ： 286.3nm
校准曲线范围 ： 20 ~ 300μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，36
11) Zn
波长 ： 213.9nm
校准曲线范围 ： 0.05 ~ 1μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，44
注： 如果标准溶液的吸收超过 0.5，调节燃烧器角度使较高浓度标准溶液的吸收在 0.5 左右。
15.2 用于电子管的无氧铜的分析方法
参考文献：
Japan Industrial Standard Analysis Method for Oxygen Free Copper for Electron Tubes, JIS H 1202
15.2.1 样品前处理
a) Bi (溴化三正辛基甲基铵，tri-n-octylmethylammonium bromide萃取)
称取5.0g 的样品精确到 10mg。转移到200ml 烧杯中，盖上表面皿，加30ml 的硝酸(1+1)，温和地加热分解。用少量的水清洗表面皿，烧杯的内壁。继续加热浓缩，然后在水浴上加热蒸发至干。加2ml 的硝酸(1+1)和10ml 的水。加热溶解盐类，加水到约 50ml。
溶液，准确地加7.5ml 的氢溴酸 (1+8)，加水到约 80ml。使用pH 计，加氢氧化钠溶液调节pH到1.5 ~ 1.7。 然后转移到200ml 分液漏斗中，加水到体积约。准确加入 10ml 的萃取溶剂，在强烈摇动约 5 分钟后，静止放置到分 2 层然后除去水相。有机相通过干滤纸或脱脂棉。转移到15 ~ 20ml 带盖的试管中，加乙酸丁酯到体积10ml。
注： 萃取溶剂：加乙酸丁酯到 6ml 的氯化三正辛基甲铵中到 40ml。转移此溶液到100ml 分液漏斗中，加40ml 的氢溴酸 (1+8)。在强烈摇动后，除去水相，有机相用乙酸丁酯稀释 5 倍.
b) Cd，Zn (三正辛基铵萃取)
称取2.0g 的样品精确到 10mg，转移到石英烧杯中。盖上表面皿，加10ml 的硝酸(1+1)，温和地加热分解。用少量的水清洗表面皿和烧杯的内壁，加20ml 的硫酸 (1+1)，继续加热直至冒硫酸的白烟除去硝酸。冷却后，加40ml 的盐酸 (1+1) 溶解盐类，转移到200ml 分液漏斗，加水到体积100ml。加5ml 的萃取溶剂，在强烈摇动后，静止放置到分 2 层然后转移水相到200ml 分液漏斗。
接着，加5ml 的萃取溶剂，强烈摇动约 5 分钟，静止放置到分 2 层然后除去水相。有机相通过干滤纸或脱脂棉，转移到15 ~ 25ml 带盖的试管中，加4-甲基-2-戊酮 (MIBK)到体积15ml。
注： 萃取溶剂：溶解 2ml 的三正辛基铵，稀释到100ml。
c) Pb (溴化三正辛基甲基铵萃取)
称取3.0g 的样品精确到 10mg，转移到200ml 烧杯，盖上表面皿，加10ml 的硝酸(1+1)，温和地加热分解。用少量的水清洗表面皿和烧杯的内壁，加40ml 的硫酸 (1+1)，继续加热直至冒硫酸的白烟除去硝酸。
冷却后，加70ml 的水，然后准确加入 30ml 的氢溴酸 (1+8)，温和地加热溶解盐类。冷却后，转移到200ml 分液漏斗，加水到体积。准确加入 10ml 的萃取溶剂，在强烈摇动约 5 分钟，静止放置到分 2 层然后除去水相。有机相通过干滤纸或脱脂棉，转移到15 ~ 20ml 带盖的试管中，加乙酸丁酯到体积10ml。
注： 萃取溶剂：步骤同 Bi (溴化三正辛基甲基铵)
d) Pb (氢氧化铁沉淀分离)
称取20g 的样品精确到 10mg，转移到500ml 烧杯中，盖上表面皿。在加入 160ml 的硝酸分解后，温和地加热驱去氮氧化物然后加水定容到300ml。加5ml 的硫酸铁铵(10 w/v%)，搅拌，加氨水溶解氢氧化铜沉淀。
溶解后，再加 50ml 。下一步加15g 的碳酸铵，加热。在轻沸约 5 分钟后，在温热的场所(60 ~ 80℃) 放置 1 ~ 2 小时。使用 5A 滤纸分离沉淀，用温氨水清洗几次，清洗溶液(加入 15g 的碳酸铵到500ml 的氨水中 (2+50))，用温水清洗转移到原来的烧杯中。放烧杯在过滤器下，滴 10ml 的盐酸溶解滤纸上的沉淀到烧杯中。用温盐酸 (1+50)清洗滤纸。
加热合并滤液和清洗溶液到烧杯中，加热浓缩。当体积降低到约 10ml，用盐酸 (1+50)转移到 100ml 烧杯中。加2ml 的硫酸 (1+1)，加热浓缩至干。冷却后，加8ml 的盐酸 (1+1)，加热溶解。冷却后，使用盐酸 (1+50) 转移到 25ml 容量瓶，稀释到体积。
15.2.2 火焰原子吸收法
a) 目标元素和定量范围
Bi 溴化三正辛基甲基铵萃取 0.00002%
Cd 三正辛基铵萃取 0.00002%
Pb 溴化三正辛基甲基铵萃取 0.00005%
氢氧化铁沉淀分离 0.0001%
Zn 三正辛基铵萃取 0.00002%
b) 测定步骤
测定使用下列步骤。制备校准曲线的标准系列，参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备。
· Bi
试剂：
Bi 标准溶液(100μg 的Bi/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备
步骤：
1) 样品溶液前处理按照上章中 a) 的说明进行。此时，取适量无样品的试剂，用与样品相同的步骤前处理，测定此溶液。测定值用于校正样品的测定结果。
2) 制备校准曲线的标准系列，取几个 Bi 标准溶液(100μg 的Bi/ml) Bi 的浓度从0 ~ 50μg，每个中准确加入 30ml 的硝酸钠溶液(8.5 w/v%)和7.5ml 的氢溴酸 (1+8)。转移这些溶液到200ml 分液漏斗中，加水到150ml。加使用于样品前处理的萃取溶剂，测定如下。
测定：
测定波长 ： 223.3nm
校准曲线范围 ： 0.5 ~ 5μg /ml
测定条件 ：
灯电流 ： 10mA
狭缝宽 ： 0.5nm
点灯方式 ： BGC-D2
燃烧器高度 ： 7mm
助燃气 ： 空气
燃气流量 ： 乙炔0.8升/分 (当喷雾样品时如果火焰发红，降低样品的提升量。)
· Cd
试剂：
Cd 标准溶液(100μg 的Cd/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备
步骤：
1) 样品溶液前处理按照前章 b)，如 Bi 的测定中的步骤 1)。
2) 制备校准曲线的标准系列，取几个 Cd 标准溶液(100μg 的Cd/ml) 浓度逐步增加，Cd 的量从0 ~ 6μg。每个中准确地加20ml 的硫酸 (1+1)和40ml 的盐酸 (1+1)。转移这些溶液到200ml 分液漏斗中，加水到150ml，加与样品前处理相同的萃取溶剂，使用下列条件进行测定。
测定：
测定波长 ： 228.8nm
校准曲线范围 ： 0.05 ~ 0.4μg /ml
测定条件 ：
灯电流 ： 8mA
狭缝宽 ： 0.5nm
点灯方式 ： BGC-D2
燃烧器高度 ： 7mm
助燃气 ： 空气
燃气流量 ： 乙炔0.8升/分 (当喷雾样品时如果火焰发红，降低样品的提升量。)
· Pb I (溴化三正辛基甲基铵萃取)
试剂：
Pb 标准溶液(100μg 的Pb/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备
步骤：
1) 样品溶液前处理按照步骤1) Bi 的测定的章 c) 所说明的进行。
2) 制备校准曲线的标准系列，取几个 Bi 标准溶液(100μg 的Pb/ml) Pb 的浓度从0 ~ 50μg 逐步增加，在这些溶液中准确地加15ml 的硫酸 (1+1)和30ml 的氢溴酸 (1+8)。转移这些溶液到200ml 分液漏斗中。加水到150ml，加与样品前处理相同的萃取溶剂，使用下列条件进行测定。
测定：
测定波长 ： 217.0nm
校准曲线范围 ： 0.5 ~ 5μg /ml
测定条件 ：
灯电流 ： 12mA
狭缝宽 ： 0.5nm
点灯方式 ： BGC-D2
燃烧器高度 ： 7mm
助燃气 ： 空气
燃气流量 ： 乙炔0.8升/分 (当喷雾样品时如果火焰发红，降低样品的提升量。)
· Pb II (氢氧化铁沉淀分离)
试剂：
Pb 标准溶液(100μg 的Pb/ml)：同 Pb I 步骤：
步骤：
1) 样品溶液前处理以步骤1) Bi 的测定中所说明的相同方式按照章 d) 进行。
2) 制备校准曲线的标准系列，转移几个分量的Pb 标准溶液(100μg 的Pb/ml)到 100ml 烧杯中Pb的浓度从0 ~ 200μg 逐步增加。在这些溶液中准确地加5ml 的硫酸铁铵(10 w/v%)和2ml 的硫酸 (1+1)。加热至干，加10ml 的盐酸 (1+1)，使溶液用于测定。
测定：
测定波长 ： 283.3nm
校准曲线范围 ： 1 ~ 10μg /ml
测定条件 ： 参照分析手册第 3 册之 6.4，27)
· Zn
试剂：
Zn 标准溶液(100μg 的Zn/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备
步骤：
1) 样品溶液前处理以 步骤1) Bi 的测定中所说明的相同方式按照章 b) 进行。
2) 制备校准曲线的标准系列，步骤如同 Cd，使用Zn 标准溶液(100μg 的Zn/ml)， Zn 的浓度范围 0 ~ 3μg。
测定：
测定波长 ： 213.9nm
校准曲线范围 ： 0.05 ~ 0.3μg /ml
测定条件 ：
灯电流 ： 8mA
狭缝宽 ： 0.5nm
点灯方式 ： BGC-D2
燃烧器高度 ： 7mm
助燃气 ： 空气
燃气流量 ： 乙炔0.8升/分 (当喷雾样品时如果火焰发红，降低样品的提升量。)

15.2.3 还原蒸发原子吸收方法
a) 目标元素和定量范围
Hg 0.00001%或更高
b) 样品前处理
称取3g 的样品精确到10mg，转移到250 ~ 300ml 分解烧瓶中，见下图。装上循环冷凝器和滴液漏斗。加 20ml 的混合酸 (硫酸 3 份+ 硝酸1 份+ 水6 份)，温和地加热分解。冷却后，加10ml 的尿素溶液(5 w/v%)，煮沸 约 5 分钟。放置稍冷却后，加约 30ml 的水，加5ml 的高锰酸钾溶液(5 w/v%)，煮沸 20 分钟。冷却后，用水清洗循环冷凝器和滴液漏斗。溶液中滴加 盐酸羟铵(20 w/v%)。当高锰酸离子红色消失，用水转移到 300ml 还原烧瓶中，进一步稀释到 200ml。
废气

滴液漏斗

烧瓶

喷灯

带循环冷凝器的分解烧瓶

c ) 测定步骤
试剂：
1) Hg 标准溶液(0.1μg Hg/ml) ：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备
2) 氯化亚锡溶液(10 w/v%) ：加10g 的氯化亚锡到 60ml 的硫酸 (硫酸：水，1：20)，加热混合溶解。冷却后，用水稀释到100ml。
步骤：
1) 前处理样品可直接测定。
2) 制备校准曲线的标准系列，制备标准溶液以逐步增加体积的Hg 标准溶液(0.1μg Hg/ml) 从2.0 ~ 10.0ml。在每个中，加5ml 的硫酸 (1+1)，用水稀释到 200ml 。
测定：
连接 MVU-1A 汞蒸发单元到原子吸收分光光度计，测定样品。 MVU-1A 的操作细章，参照对应的说明书。
测定波长 ： 253.7nm
校准曲线范围 ： 1 ~ 5 ng/ml
测定条件 ：
灯电流 ： 4mA
狭缝宽 ： 0.5nm
点灯方式 ： BGC-D2
15.3 电解铜矿的分析方法
参考文献：
Japan Industrial Standard, Electrolytic Copper Ore Analysis Method JIS H 1291
15.3.1 样品前处理
a) As，Bi，Pb，Sb
1) 称取10g 的样品精确到 10mg，转移到500ml 烧杯。盖上表面皿，加80ml 的硝酸(1+1)分解，温和地加热驱去氮氧化物。冷却到室温后，用水清洗表面皿的底部，除去表面皿，然后加水到最终体积 200ml。
2) 加4ml 的铁 (III) 溶液和4ml 的硝酸镧，在搅拌中，此溶液中加氨水直至 氢氧化铜沉淀溶解然后再加 50ml 。加热此溶液，轻沸 5 分钟。使用 5B 滤纸过滤沉淀，使用温热的氨水清洗溶液清洗几次。弃去清洗液和滤液。
3) 用温水清洗滤纸上的沉淀，使其回到到原有的烧杯中，把烧杯放在漏斗下。滴 10ml 的硝酸混合液到滤纸上溶解任何残留的沉淀。加热滤液和清洗溶液直至沉淀完全溶解，继续加热直至过氧化氢驱去。冷却到室温后，用水转移到100ml 容量瓶，加水定容到刻度。
注：
1) 铁 (III) 溶液：加20ml 的硝酸混合液到0.5g 的铁 (99.9%)，在加热溶解后，继续加热直至过氧化氢驱去。冷却到室温后，用水稀释到100ml (Fe 5μg/ml)。
2) 硝酸镧溶液：溶解1.6g 的硝酸镧（6 水）到 100ml 的硝酸(1+100) (La 5μg/ml)中。
3) 硝酸混合液：加10ml 的过氧化氢到100ml 的硝酸(1+1) 中(每次新鲜制备)。
4) 氨水清洗溶液：溶解15g 的碳酸铵到 500ml 的氨水(2+50)中。
5) 如果样品中的As，Bi，Pb 和 Sb大于 4μg ，在完成上述步骤的步骤 1) 以后，在步骤 2)中取样品包含2 ~ 4μg ，其余步骤不变。
b) Bi，Pb，Sb (火焰原子吸收法)
1) 称取20g 的样品精确到 10mg，转移到500ml 烧杯。盖上表面皿，加160ml 的硝酸溶解。加热，温和地煮沸驱去氮氧化物。冷却到室温后，用水清洗表面皿的底部，除去表面皿，加水到约 200ml。
2) 加4ml 的铁 (III) 溶液和4ml 的硝酸镧。搅拌中在此溶液中加氨水直至氢氧化铜沉淀溶解，然后再加 50ml 。加热此溶液，轻沸 5 分钟。使用 5B 滤纸过滤沉淀，使用温热的氨水清洗溶液清洗几次。弃去清洗液和滤液。
3) 用温水清洗滤纸上的沉淀，使其回到到原有的烧杯中，把烧杯放在漏斗下，滴 10ml 的硝酸混合液到滤纸上溶解任何残留的沉淀。加热滤液和清洗溶液直至沉淀完全溶解。用少量水转移到 200ml 烧杯中，加热此溶液浓缩到约 10ml。冷却到室温后，用水转移到 25ml 容量瓶中，加水定容到刻度。
注：
1) 铁 (III) 溶液
2) 硝酸镧溶液
3) 硝酸混合液
4) 氨水清洗溶液
1) ~ 4) 的制备如同 上述 a) 中的注 1) ~ 4)。
5) 如果样品中的Bi，Pb 和 Sb 大于 250μg，从步骤 3) 的25ml 容量瓶 转移 50 ~ 250μg 的元素到其他 25ml 容量瓶中。加 4ml 的铁 (III) 溶液，4ml 的硝酸镧和5ml 的硝酸(1+1)，加水定容到刻度。
c) Fe (火焰原子吸收法)
1) 称取20g 的样品精确到 10mg，转移到 500ml 烧杯中。盖上表面皿，加160ml 的硝酸溶解。加热，温和地煮沸驱去氮氧化物。冷却到室温后，用水清洗表面皿的底部，除去表面皿，用水转移到 200ml 容量瓶中，加水定容到刻度。
2) 准确地转移 50ml 的此溶液到烧杯中 (如果样品中含有大量的Fe ，降低所取的体积使转移的Fe 在 10 ~ 50μg 之间)。加热直至溶液浓缩到糖浆状。放置冷却后，加20ml 的盐酸 (1+1)，温和地加热溶解盐类，冷却到室温。用盐酸 (1+1)转移到 100ml 分液漏斗中，加盐酸 (1+1)稀释到体积约 50ml。加20ml 的4-甲基-2-戊酮、醋酸异戊酯混合溶剂，强烈摇动。在清晰地分成 2 层后，弃去水相层。再次重复一次此步骤。
3) 加约 20ml 的水到有机相中，强烈摇动约 1 分钟，在清晰地分成 2 层后，转移水相到50ml 烧杯中。再一次，加5ml 的水到有机相中，强烈摇动约 1 分钟，在清晰地分成 2 层后，合并两次的水相到 50ml 烧杯中。加 5ml 的硫酸 (1+1)到此溶液，加热至干。放置冷却后，加 5ml 的盐酸 (1+1)，加热溶解盐类。冷却到室温后，用水转移到 25ml 容量瓶中，稀释到刻度。
注： 4-甲基-2-戊酮、醋酸异戊酯混合溶剂：混合 1 份4-甲基-2-戊酮 和 1 份醋酸异戊酯。

15.3.2 电热原子吸收方法
a) 目标元素和定量范围

元素
百分含量 (%)
As
0.00005 ~ 0.005
Bi
0.00005 ~ 0.005
Pb
0.00005 ~ 0.005
Sb
0.00005 ~ 0.005
b) 测定步骤
测定使用下列步骤。有关灯电流和狭缝宽等，参照分析手册第 4 册之 7.5 各元素指定的测定条件。
· As (氢氧化铁- 氢氧化镧沉淀分离)
试剂：
1) As 标准溶液(1μg 的As/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备。
2) 铁 (III) 溶液
3) 硝酸镧溶液
2)，3) 的制备如同描述于 a) 的注 1)，2)。
步骤：
1) 按照步骤 a) 前处理的样品溶液可直接测定。作为空白测定，对试剂进行不含样品的相同的前处理，测定此空白溶液，使用测定值校正样品的测定值。
2) 用于制备校准曲线的标准溶液系列，转移 4ml 的铁 (III) 溶液和 4ml 的硝酸镧溶液到若干个 100ml 容量瓶中，加体积逐步增加的 As 标准溶液(1μg 的As/ml)从0 ~ 4.0ml (As 含量从0 ~ 4μg)。在加入 10ml 的硝酸(1+1)到各容量瓶后，加水定容到刻度。
测定：
测定波长 ： 193.7nm
校准曲线范围 ： 2 ~ 40 ng/ml
石墨管 ： 高密度石墨管
样品注入体积 ： 20μl
加热条件：

阶段
温度 (℃)
时间(秒)
加热
气体 (升/分)
1
120
20
斜坡
0.2
2
250
10
斜坡
0.2
3
700
10
斜坡
1.0
4
700
10
斜坡
1.0
5
700
3
阶梯
0.0H
6
2300
3
阶梯
0.0H
7
2700
2
阶梯
1.0

· Bi (氢氧化铁- 氢氧化镧沉淀分离)
试剂：
1) Bi 标准溶液(1μg 的Bi/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备。
2) 铁 (III) 溶液
3) 硝酸镧溶液
2)，3) 的制备同上文描述于 a) 中的注 1)，2)。
步骤：
1) 样品测定如同描述于 As 步骤1)。
2) 用于制备校准曲线的标准溶液系列，转移 4ml 的铁 (III) 溶液和 4ml 的硝酸镧溶液到若干个 100ml 容量瓶中，加体积逐步增加的 Bi 标准溶液(1μg 的Bi/ml)从0 ~ 4.0ml (Bi 含量从0 ~ 4μg)。在加入 10ml 的硝酸(1+1)到各容量瓶后，加水定容到刻度。
测定：
测定波长 ： 223.1nm
校准曲线范围 ： 2 ~ 40 ng/ml
石墨管 ： 高密度石墨管
样品注入体积 ： 20μl
加热条件：

阶段
温度 (℃)
时间(秒)
加热
气体 (升/分)
1
120
20
斜坡
0.2
2
250
10
斜坡
0.2
3
600
10
斜坡
1.0
4
600
15
阶梯
1.0
5
600
3
阶梯
0.0H
6
2000
3
阶梯
0.0H
7
2700
2
阶梯
1.0

· Pb (氢氧化铁- 氢氧化镧沉淀分离)
试剂：
1) Pb 标准溶液(1μg 的Pb/ml)：参照分析手册第 2 册第 3 章标准溶液的制备。
2) 铁 (III) 溶液
3) 硝酸镧溶液
2)，3) 的制备同上文描述于 a) 注 1)，2)。
步骤：
1) 样品测定如同描述于 As 步骤1)。
2) 用于制备校准曲线的标准溶液系列，转移 4ml 的铁 (III) 溶液和 4ml 的硝酸镧溶液到若干个 100ml 容量瓶中，加体积逐步增加的 Pb 标准溶液(1μg 的Pb/ml)从0 ~ 4.0ml (Pb 含量从0 ~ 4μg)。在加入 10ml 的硝酸(1+1)到各容量瓶后，加水定容到刻度。
测定：
测定波长 ： 283.3nm
校准曲线范围 ： 2 ~ 40 ng/ml
石墨管 ： 高密度石墨管
样品注入体积 ： 20μl
加热条件：

阶段
温度 (℃)
时间(秒)
加热
气体 (升/分)
1
120
20
斜坡
0.2
2
250
10
斜坡
0.2
3
600
10
斜坡
1.0
4
600
15
阶梯
1.0
5
600
3
阶梯
0.0H
6
2000
3
阶梯
0.0H
7
2700
2
阶梯