本方法規定了地球化學勘探樣品中汞含量的測定方法。
該方法適用於河流沈積物和土壤樣品中汞的測定。
本方法的檢出限(3S):0.005微克/克/克汞柱。
該方法的測定範圍為0.02 μ g/g ~ 6 μ g/g汞。
2規範性文件
在本方法的這壹部分中,下列文件中的條款通過引用成為這壹部分的條款。
下列不註日期的參考文件的最新版本適用於本方法。
GB/T 20001.4標準編寫規則第4部分:化學分析方法。
GB/T 14505巖石和礦石化學分析方法通則。
GB 6379試驗方法的精密度通過實驗室間試驗確定了標準試驗方法的重復性和再現性。
Gb/t14496-93地球化學勘查術語。
3方法總結
樣品用王水分解,在強氧化性保護劑[φ(HNO 3)10%-ρ(k2cr 2 o 3)0.5g/L]溶液中用氯化亞錫還原生成冷蒸氣汞。利用汞的高強度空心陰極燈(或無極放電燈)作為激發光源,發射出汞的特征譜線,由氬氣引入電熱石英管爐火焰中的冷蒸氣汞原子被激發,產生熒光信號。在非色散原子熒光光譜儀上測量汞原子的熒光強度,根據汞的相對熒光強度計算樣品中汞元素的含量。
4試劑
除非另有規定,分析中僅使用分析純試劑和蒸餾水(去離子水)或亞沸蒸餾水。在空白試驗中,如果檢測到所用試劑中的汞含量大於0.005μg/g/g,並確認其影響了樣品中低含量汞的測定,則應凈化試劑。
4.1鹽酸(ρ 1.19g/ml)
4.2硝酸(ρ 1.40克/毫升)
4.3硫酸(ρ1.84克/毫升)
4.4高氯酸(ρ1.67克/毫升)
4.5過氧化氫
w(H2O2)=30%。
4.6王水(1+1)
將75毫升鹽酸(4.1)與25毫升硝酸(4.2)混合,然後加入100毫升水並攪拌均勻。及時準備。
4.7逆王水
將75毫升硝酸(4.2)和25毫升鹽酸(4.1)混合並攪拌均勻。及時準備。
4.8重鉻酸鉀溶液[ρ (K2Cr2O7) = 50g/L]
稱取5g重鉻酸鉀,溶於水中,稀釋至100mL,搖勻。4.9氯化亞錫溶液[)= 150克/升]
稱取15g氯化亞錫,加入20mL鹽酸(4.1),加熱溶解至澄清,用水稀釋至100mL,搖勻。
4.10鹽酸(1+1)
4.11硝酸(1+1)
4.12硫酸(1+1)
4.13汞標準溶液
4.13.1汞標準溶液I [ρ (Hg) = 100mL g/ml]稱取0.1354g純度為w(HgCl2)=99.95%的氯化汞(應提前在幹燥器中室溫幹燥過夜)置於65438。取下,冷卻,轉移至1000mL容量瓶中,容量為40mL硝酸(4.2)和10mL重鉻酸鉀溶液(4.8),用水稀釋至刻度,搖勻。
4.13.2汞標準溶液II [ρ (Hg) = 10μ g/ml]分成100.0mL汞標準溶液I (4.13.1),並轉移至90mL硝酸(4.165438)。
4.13.3汞標準溶液ⅲ[ρ(Hg)= 0.10μg/ml]分成10.0mL汞標準溶液ⅱ(4.13.2)並轉移至99mL硝酸(4.11)。有效期20天。
4.13.4汞標準溶液ⅳ[ρ(Hg)= 0.010μg/ml]分成100.0mL汞標準溶液ⅲ(4.13.3),移入90mL硝酸(4.11)。有效期為10d。
5儀器和材料
5.1非色散原子熒光光譜儀
工作條件見附錄a。
5.2汞空心陰極燈或汞無電極放電燈
5.3氬氣[w (ar) = 99.9%]
6個分析步驟
6.1樣本
樣品粒徑應小於0.097mm,室溫幹燥後,裝入小磨玻璃瓶或塑料瓶中備用。
根據汞含量,樣品量為0.2g ~ 1.0g,精度為0.0002g。
6.2空白試驗
在樣品分析的全過程中進行兩次空白試驗。
6.3質量監控
選取2 ~ 4個同類型的河流沈積物或土壤壹級標準物質樣品,與樣品同時進行分析。
6.4決定
6.4.1壹般樣品(指有機質含量低的樣品)。
6.4.1.1將樣品(6.1)置於50毫升燒杯中,用水潤濕樣品,加入10毫升王水(4.6),搖勻樣品,用表鏡蓋好;放在溫控(溫度小於98℃)電熱板上加熱40min左右,然後取出表碟蒸至2 ml ~ 3 ml後取下;加入2mL硝酸(4.2),加熱約5min,取出;立即加入6mL硝酸(4.11),冷卻後,將水轉移至預先裝有0.50mL重鉻酸鉀溶液(4.8)的50ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
6.4.1.2分別取5.0mL或10.0mL試液(6.4.1.1),置於氫化物發生器中,蓋好研磨塞,用定量加液器註入7.0mL氯化亞錫溶液(4.9),通入氬氣流,使氫化物發生器中產生汞蒸氣。同時,測量工作曲線(6.4.3)。從工作曲線中可以找到相應的汞含量。
註:壹般情況下,測量完10個試液後,要對某壹點的工作液進行檢查核對,以監控儀器的穩定性,提高測量的準確性。
6.4.2復雜樣品(指有機物含量高的樣品)
6.4.2.1將樣品(6.1)置於50毫升燒杯中,加入2毫升(4.3)硫酸,搖勻樣品,靜置25分鐘,然後加入2毫升高氯酸(4.4),搖勻;加入1mL雙氧水(4.5),搖勻;靜置2小時後,緩慢加入10mL反王水(4.7),用表鏡蓋好,劇烈動作減緩後,放在有溫控的電熱板上(溫度小於85℃)加熱1小時,搖動3 ~ 4次。取出表碟,蒸發至5mL左右,取下。稍冷,從燒杯壁吹去少量水後,加入0.50mL重鉻酸鉀溶液(4.8),移入50mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,取部分試液留作測汞用。
註1:在樣品中加入硫酸、高氯酸、雙氧水進行冷處理,是用強氧化劑破壞樣品中的有機物。加入硫酸後,應充分搖動樣品,並長時間放置,以促進某些有機物的氧化。加入雙氧水後,應靜置2小時以上,最好過夜,使有機物被徹底破壞。避免測量時產生大量氣泡,影響測量結果。
註2:樣品的分解應從低溫緩慢上升,避免溫度突然升高,使樣品中的有機物與強氧化劑發生劇烈反應,容易使溶液從燒杯中溢出。
註3:汞具有揮發性,因此在樣品分解過程中應避免強氧化性酸的蒸發和發煙處理。
6.4.2.2取5.0mL或10.0mL試驗溶液(6.4.2.1)置於氫化物發生器中,並用研磨塞蓋上。以下操作按照(6.4.1.2)進行。
工作曲線的繪制
6.4.3.1用於壹般樣品。
將(0毫升、0.25毫升、0.50毫升、1.0毫升、2.0毫升、4.0毫升、8.0毫升)汞標準溶液ⅳ(4.13.4)分入壹組50毫升容量瓶中,加入12毫升硝酸(4.13.4)。以下操作按照(6.4.1.2)進行。測量後,以汞的量為橫坐標,熒光值的峰高為縱坐標,繪制工作曲線。
6.4.3.2用於復雜的樣品。按照(6.4.3.1)的程序,在每50毫升汞標準溶液ⅳ(4.13.4)的容量瓶中加入定量硫酸,以抵消硫酸對汞熒光值的抑制作用。例如,取5.0mL試液(6.4.2.1)測汞,加入0.20mL硫酸(4.12);若單獨取10.0mL試液(6.4.2.1)測汞,應加入0.40mL硫酸(4.12),然後依次加入12mL硝酸(4.11)和0.50。應按照(6.4.3.1)執行以下程序。
註:樣品制備溶液的體積應與工作曲線測得的體積壹致,便於計算。
7分析結果的計算
根據以下公式計算汞含量:
區域化探樣品分析方法
式中:m1——從工作曲線上查得的試樣溶液中汞的量,微克(μ g );M0——從工作曲線上查得的空白試液中的汞量,微克(μ g );M——樣品質量,g
8精度
汞含量的精度見表1。
表1精度[W (Hg),10-6]
附件a
(信息附錄)
1無色散原子熒光光譜儀的參考工作條件
見表A.1。
表A.1非色散原子熒光光譜儀參考工作條件
A.2關於不同類型的原子熒光光譜儀的信息
由於激發光源和供電方式的不同,儀器的工作條件要根據不同儀器的情況而定。
附加記錄b
(信息附錄)
B.1統計數據和從實驗室間測試結果獲得的其他數據
見表B.1。
該方法的精度協同測試數據是通過對多個實驗室的方法協同研究提供的結果進行統計分析得到的。
表B.1不需要列出每個濃度的所有數據,但至少列出三個或三個以上的參數。
B.1.1列出了檢測結果可接受的實驗室數量(即除了均值和方差檢驗後出界的實驗室數據)。
B.1.2列出了方法的相對誤差參數,計算公式為,其中給出了幾次實驗室測量的平均值;X0為壹級標準物質的標準值。
B.1.3列出方法的精密度參數,計算公式為,其中Sr為重復標準差;SR是再現性的標準偏差。為了與GB/T20001.4中所列參數的命名保持壹致,本方法的精密度表命名為“重復變異系數”和“重現變異系數”。
B.1.4列出了該方法的相對精度參數。相對精度是指測量值(平均值)占真值的百分比。
表B.1汞統計結果表
附加說明
這個方法是中國地質調查局提出的。
本方法由武漢巖礦綜合測試中心技術歸口。
本辦法由武漢巖礦綜合測試中心起草。
本辦法主要起草人是姜寶林和葉家妤。
該方法的精度協同試驗由武漢巖礦綜合測試中心的葉家妤和姜寶林組織實施。