偏振塞曼-火焰原子吸收光谱法测定钼及钼产品中的镍含量

2015-03-10王郭亮谢明明

中国钼业 2015年5期

王郭亮，谢明明

(金堆城钼业股份有限公司，陕西华县 714102)

原子吸收光谱法自20 世纪50 年代中期问世以来，在国内外得到了迅速的发展，由于其具有方法灵敏、准确，选择性好，抗干扰能力强，快速等优点，而被广泛应用于化学分析的各个领域，并且部分被列为标准分析方法［1］。背景干扰是化学分析中最为显著的影响因素之一，而火焰原子吸收光谱法中背景校正最理想是利用塞曼效应进行背景校正，塞曼效应背景校正法是一种有效的背景校正方法，它具有较强的校正能力(校正波长190～900 nm)［2］。为了适应当前分析仪器的发展和生产需要，本文采用偏振塞曼-火焰原子吸收法测定钼及钼产品中的镍含量，方法简便，灵敏度高。

1 实验

1.1 主要仪器与试剂

偏振塞曼-火焰原子吸收光谱仪(Z-2300 型，日立公司)，附镍空心阴极灯;

钼酸铵(≥99.99%)，光谱纯;硝酸(ρ1.42 g/mL)，优级纯;过氧化氢(ρ1.10 g/mL)，优级纯;

镍标准贮存溶液:100 μg/mL，中国计量科学研究院;

镍标准溶液:移取10.00 mL 镍标准贮存溶液于100 mL 容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL 含10 μg 镍。

1.2 试验方法

1.2.1 标准系列溶液配制

分别移取0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.8 mL、1.2 mL、1.6 mL、2.0 mL 镍标准溶液于一系列100 mL容量瓶中，加入过氧化氢1 mL，加入硝酸3 mL，用水稀释至刻度，混匀。

1.2.2 样品溶液制备

称取样品0.500 0 g 置于150 mL 烧杯中，加入过氧化氢5 mL，低温加热完全溶解，加入硝酸3 mL，煮沸1～2 min，取下，用水冲洗杯壁移入100 mL 容量瓶中，用水定容、摇匀、待测。随同试料做空白。

1.2.3 测定

使用空气-乙炔火焰，于偏振塞曼-火焰原子吸收光谱仪，镍波长232.0 nm，以水调零，选用塞曼扣背景模式测量系列标准溶液的吸光度，以铁的浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标绘制工作曲线。

测定空白溶液及分析溶液。在预先输入称样量、定容体积和稀释倍数下，仪器根据标准工作曲线，自动进行数据处理，计算并输出试料中铁的含量。

1.2.4 仪器参数

偏振塞曼-火焰原子吸收光谱仪测定铁的仪器参数为:火焰类型Air-C2H2，乙炔气流量1.8 L/min，空气流量15 L/min，燃烧头高度7.5 mm，延迟时间5s，测量时间5 s，灯电流10 mA，PMT337V，波长248.3 nm，狭缝0.4 nm。

2 结果与讨论

2.1 灯电流选择

在设定的仪器参数下，变换灯电流的大小，测定0.2 mg/L 镍标准溶液的吸光度，测定结果见表1。从表1 可以看出，灯电流的变化对的镍吸光度基本无影响。本方法选择7.5 mA 的灯电流。

表1 灯电流

2.2 狭缝宽度的影响

在设定的仪器参数下，变换狭缝宽度，测定0.2 mg/L 镍标准溶液的吸光度，测定结果见表2。数据表明，狭缝宽度对测定镍的吸光度基本无影响，故该方法选择0.4 nm 的狭缝宽。

表2 狭缝的影响

2.3 基体及共存离子影响

加入一定量的钼酸铵(≥99.99%)进行基体影响试验，结果见表3。同时，在设定的仪器参数下，加入2 mg/L Pb;1 mg/L Al、Ba、Mn、Cd、As、Cr、V、Bi、Ti、Zn、Ag、Sb、Sn;10 mg/L Mg、Ca、Na、Fe、K，考察一定量共存离子对测定镍的干扰实验。实验表明，基体基本无干扰，共存离子对镍的测定无干扰。

2.4 工作曲线和检出限

工作曲线线性:回归方程A=0.0299C-1 ×10-5，相关系数0.999 7。特征浓度:调整火焰原子吸收光谱仪至最佳状态，按国际理论与应用化学家联合会(IUPAC)规定，以空白溶液10 次浓度的标准偏差的3 倍所对应的浓度作为检出限［3］。经测定，检出限c1=3σ=0.004 3 mg/L;特征浓度cc=0.004 4/k1=0.147 5mg/L。

表3 基体对测定镍的影响

2.5 准确性

测定YSS003-96 系列标准样品结果，如表4所示。

表4 YSS003-96 样品中镍含量测定

2.6 回收率及精密度

采用加标合成样品的方式验证本方法的精密度，在样品中分别加入一定量的镍标准溶液(10 μg/mL)，制成，4 个加标合成样品，按照拟定的分析方法对合成样品中的镍量进行11 次测定，结果见表5。结果表明，方法的回收率为91.2%～100%，相对标准偏差为0.8%～4.3%之间，方法有较高的精密度和准确度。