水質(zhì) 鐵、錳的測定 火焰原子吸收分光光度法
GB 11911－89


1 主題內(nèi)容與適用范圍
1.1 主題內(nèi)容
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用火焰原子吸收法直接測定水和廢水中的鐵、錳,操作簡便、快速而準(zhǔn)確.
1.2 適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面水、地下水及工業(yè)廢水中鐵、錳的測定.鐵、錳的檢測限分別是0.03mg／L和0.01mg／L,校準(zhǔn)曲.線的濃度范圍分別為0.1～5mg／L和0.05～3mg／L.
2 原理
將樣品或消解處理過的樣品直接吸入火焰中,鐵、錳的化合物易于原子化,可分別于248.3nm和279.5nm處測量鐵、錳基態(tài)原子對(duì)其空心陰極燈特征輻射的吸收.在一定條件下,根據(jù)吸光度與待測樣品中金屬濃度成正比.
3 試劑
本標(biāo)準(zhǔn)所用試劑除另有說明外,均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭┖腿ルx子水或同等純度的水.
3.1 硝酸(HNO3),P＝1.42g／mL,優(yōu)級(jí)純.
3.2 硝酸(HNO3),P＝1.42g／mL,分析純.
3.3 鹽酸(HCl),P＝1.19g／mL,優(yōu)級(jí)純.
3.4 硝酸溶液,1＋1：用硝酸(3.2)配制.
3.5 硝酸溶液,1＋99：用硝酸(3.1)配制.
3.6 鹽酸溶液,1＋99：用鹽酸(3.3)配制.
3.7 鹽酸溶液,1＋1：用鹽酸(3.3)配制.
3.8 氯化鈣溶液,10g／L：將無水氯化鈣(CaCl2)2.7750g溶于水并稀釋至100mL.
3.9鐵標(biāo)準(zhǔn)貯備液：稱取光譜純金屬鐵1.0000g(準(zhǔn)確到0.0001g),用60mL鹽酸溶液(3.7)溶解,用去離子水準(zhǔn)確稀釋至1000mL.
3.10錳標(biāo)準(zhǔn)貯備液：稱取1.0000g光譜純金屬錳,準(zhǔn)確到0.0001g(稱前用稀硫酸洗去表面氧化物,再用去離子水洗去酸,烘干,在干燥器中冷卻后,盡快稱取),用10mL硝酸溶液(3.4)溶解.當(dāng)錳完全溶解后,用鹽酸溶液(3.6)準(zhǔn)確稀釋至1000mL.
3.11鐵、錳混合標(biāo)準(zhǔn)操作液：分別移取鐵貯備液(3.9)50.00mL,錳貯備液(3.10)25.00mL于1000mL容量瓶中,用鹽酸溶液(3.6)稀釋至標(biāo)線,搖勻.此溶液中鐵、錳的濃度分別為50.0mg／L和25.0mg／L.
4 儀器
4.1 原子吸收分光光度計(jì),金屬套玻璃高效霧化器(WNA-1型).
4.2 鐵、錳空心陰極燈.
4.3 乙炔鋼瓶或乙炔發(fā)生器.
4.4 空氣壓縮機(jī),應(yīng)備有除水、除油、除塵裝置.
4.5 儀器工作條件：不同型號(hào)儀器的最佳測試條件不同,可參照儀器說明書自行選擇.
4.6 一般實(shí)驗(yàn)室儀器：所用玻璃及塑料器皿用前在硝酸溶液(3.4)中浸泡24h以上,然后用水清洗干凈.
5 樣品
5.1 采樣前,所用聚乙烯瓶先用洗滌劑洗凈,再用硝酸(3.4)浸泡24h以上,然后用水沖洗干凈.
5.2
若僅測定可過濾態(tài)鐵錳,樣品采集后盡快通過0.45?m濾膜過濾,并立即加硝酸(3.1)酸化濾液,使pH為1－2.
5.3 測定鐵、錳總量時(shí),采集樣品后立即按(5.2)的要求酸化.
6 步驟
6.1 試料
測定鐵、錳總量時(shí),樣品通常需要消解.混勻后分取適量實(shí)驗(yàn)室樣品于燒杯中.每100mL水樣加5mL硝酸(3.1),置于電熱板上在近沸狀態(tài)下將樣品蒸至近干,冷卻后再加入硝酸(3.1)重復(fù)上述步驟一次.必要時(shí)再加入硝酸(3.1)或高氯酸,直至消解完全,應(yīng)蒸近干,加鹽酸(3.6)溶解殘?jiān)?若有沉淀,用定量濾紙濾入50mL容量瓶中,加氯化鈣溶液(3.8)1mL,以鹽酸溶液(3.6)稀釋至標(biāo)線.
6.2 空白實(shí)驗(yàn)
用水代替試料做空白實(shí)驗(yàn).采用相同的步驟,且與采樣和測定中所用的試劑用量相同.在測定樣品的同時(shí),測定空白.
6.3 干擾
6.3.1
影響鐵、錳原子吸收法準(zhǔn)確度的主要干擾是化學(xué)干擾,當(dāng)硅的濃度大于20mg／L時(shí),對(duì)鐵的測定產(chǎn)生負(fù)干擾；當(dāng)硅的濃度大于50mg／L時(shí),對(duì)錳的測定也出現(xiàn)負(fù)干擾,這些干擾的程度隨著硅的濃度增加而增加.如試樣中存在200mg／L氯化鈣時(shí)、上述干擾可以消除.一般來說,鐵、錳的火焰原子吸收法的基體干擾不嚴(yán)重,由分子吸收或光散射造成的背景吸收也可忽略,但遇到高礦化度水樣,有背景吸收時(shí),應(yīng)采用背景校正措施,或?qū)⑺畼舆m當(dāng)稀釋后再測定.6.3.2
鐵、錳的光譜線較復(fù)雜,為克服光譜干擾,應(yīng)選擇小的光譜通帶.
6.4 校準(zhǔn)曲線的繪制
分別取鐵、錳混合標(biāo)準(zhǔn)操作液(3.11)于50mL容量瓶中,用鹽酸(3.6)稀釋至標(biāo)線,搖勻.至少應(yīng)配制5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液,且待測元素的濃度應(yīng)蕩在這一標(biāo)準(zhǔn)系列范圍內(nèi).根據(jù)儀器說明書選擇最佳參數(shù),用鹽酸溶液(3.6)調(diào)零后,在選定的條件下測量其相應(yīng)的吸光度,繪制校準(zhǔn)曲線.在測量過程中,要定期檢查校準(zhǔn)曲線.
6.5 測量
在測量標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的同時(shí),測量樣品溶液及空白溶液的吸光度.由樣品吸光度減去空白吸光度,從校準(zhǔn)曲線上求得樣品溶液中鐵、錳的含量.測量可過濾態(tài)鐵、錳時(shí),用(5.2)制備的試樣直接噴入進(jìn)行測量.測量鐵、錳總量時(shí),用(6.1)中的試料.
7 結(jié)果的表示
實(shí)驗(yàn)室樣品中的鐵、錳濃度C(mg／L),按下式計(jì)算,

式中：C——實(shí)驗(yàn)室樣品中鐵、錳濃度,mg／L；
m——試料中的鐵、錳含量,?g；
V——分取水樣的體積,mL.
8 精密度和準(zhǔn)確度
13個(gè)實(shí)驗(yàn)室測定含鐵2.00mg／L、含錳1.00mg／L的統(tǒng)一樣品,其重復(fù)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.00％和0.62％；再現(xiàn)性相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.36％和1.63％.鐵的加標(biāo)回收率為93.3％～102.5％,錳的加標(biāo)回收率為94.9％～105.9％.