GB 11905—89
引言
本標(biāo)準(zhǔn)等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 7980-1986《水質(zhì)-鈣和鎂的測定-原子吸收分光光度法》。
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)定了測定水中鈣和鎂的原子吸收分光光度法。
1.2適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測定地下水,地面水和廢水中的鈣、鎂。本標(biāo)準(zhǔn)適用的校準(zhǔn)溶液濃度范圍(見表1)與儀器的特性有關(guān),隨著儀器的參數(shù)變化而變化。通過樣品的濃縮和稀釋還可使測定實際樣品濃度范圍得到擴展。
表1 測定范圍及最低檢出濃度 mg/L
元素最低檢出濃度測定范圍
鈣
鎂
1.3干擾
原子吸收法測定鈣鎂的主要干擾有鋁、硫酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽等,它們能抑制鈣、鎂的原于化,產(chǎn)生干擾,可加入鍶、鑭或其它釋放劑來消除干擾;鹧鏃l件直接影響著測定靈敏度,必須選擇合適的乙炔量和火焰觀測高度。試樣需檢查是否有背景吸收,如有背景吸收應(yīng)予以校正。
2 定義
2.1可濾態(tài)鈣、鎂:未酸化的樣品中能通過0.45?m濾膜的鈣鎂成分。
2.2不可濾態(tài)鈣、鎂總量:未經(jīng)過濾的樣品經(jīng)消解后測得的鈣、鎂濃度,或樣品中可濾態(tài)和不可濾態(tài)兩部分鈣、鎂濃度總和。
3 原理
將試液噴入火焰中。使鈣、鎂原子化,在火焰中形成的基態(tài)原子對特征譜線產(chǎn)生選擇性吸收。由測得的樣品吸光度和校準(zhǔn)溶液的吸光度進行比較,確定樣品中被測元素的濃度。選用
422.7nm共振線的吸收測定鈣,用285.2nm共振線的吸收測定鎂。
4 試劑
除另有說明外,分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑,去離子水或同等純度的水。
4.1 硝酸(HNO3),P=
4.2 高氯酸(HClO4),P=
4.3 硝酸溶液,1+1。
4.4 燃料:乙炔,用鋼瓶氣供給,也可用乙炔發(fā)生器供給,但要適當(dāng)純化。
4.5 助燃?xì)猓嚎諝猓话阌蓺怏w壓縮機供給、進入燃燒器以前應(yīng)經(jīng)過適當(dāng)過濾,以除去其中的水,油和其他雜質(zhì)。
4.6
鑭溶液,
4.7
鈣標(biāo)準(zhǔn)貯備液,1000mg/L:準(zhǔn)確稱取105~110℃烘干過的碳酸鈣(CaCO3,G.R)
4.8
鎂標(biāo)準(zhǔn)貯備液,100mg/L:準(zhǔn)確稱取
4.9
鈣、鎂混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,鈣50mg/L、鎂5.0mg/L:準(zhǔn)確吸取鈣標(biāo)準(zhǔn)貯備液(4.7)和鎂標(biāo)準(zhǔn)貯備液(4.8)各5.0mL于100mL容量瓶中、加入1mL硝酸溶液(4.3)、用水稀釋至標(biāo)線。
5 儀器
原子吸收光譜儀、金屬套玻璃高效霧化器(WNA-1)、空心陰極燈。
6 樣品
6.1 樣品的保存
采集代表性水樣貯存于聚乙烯瓶中。采樣瓶先用洗滌劑洗凈。再在硝酸溶液(4.3)浸泡至少24h,然后用去離子水沖洗干凈。
6.2 試樣的制備
分析可濾態(tài)鈣、鎂時,如水樣有大量的泥沙。懸浮物,樣品采集后應(yīng)及時澄清,澄清液通過0.45?m有機微孔濾膜過濾,濾液加硝酸(4.1)酸化至pH為1~2。
分析不可濾態(tài)鈣、鎂總量時,采集后立即加硝酸(4.1)酸化至pH為1~2。如果樣品需要消解,則校準(zhǔn)溶液,空白溶液也要消解。消解步驟如下:取100mL待處理佯品,置于200mL燒杯中,加入5mL硝酸(4.1),在電熱板上加熱消解,蒸至10mL左右,加入5mL硝酸(4.1)和2mL高氯酸(4.2),繼續(xù)消解。蒸至1mL左右,取下冷卻,加水溶解殘渣,通過中速濾紙,濾入50mL容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線(消解中使用的高氯酸易爆炸,要求在通風(fēng)柜中進行)。
7 步驟
7.1 試料
準(zhǔn)確吸取經(jīng)預(yù)處理的試樣(6.2)、1.00~10.00mL(含鈣不超過250?g,鎂不超過25?g)于50mL容量瓶中,加入1mL硝酸溶液(4.3)和1mL鑭溶液(4.6)用水稀釋至標(biāo)線,搖勻。
7.2 空白試驗
在測定的同時應(yīng)進行空白試驗。空白試驗時用50mL水取代試樣。所用試劑及其用量,步驟與試料測定完全相同。
7.3測定
表2 波長及火焰類型
元素特征譜線波長,nm火焰類型
鈣422.7乙炔-空氣,氧化型
鎂285.2乙炔-空氣,氧化型
7.4校準(zhǔn)
參照表3,在50mL容量瓶中,依次加入適量的鈣、鎂混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(4.9),以下按7.1條步驟制備,至少配制5個校準(zhǔn)溶液(不包括零點)。
表3 鈣、鎂標(biāo)準(zhǔn)系列的配制
序 號12345678
混合標(biāo)準(zhǔn)溶液
(4.9)體積,mL00.501.002.
鈣含量,mg/L00.501.002.
鎂含量,mg兒00.050.100.200.300.400.500.60
按
用減去空白的校準(zhǔn)溶液吸光度為縱坐標(biāo),對應(yīng)的校準(zhǔn)溶液的濃度為橫坐標(biāo)作圖。
8 結(jié)果的表示
X=f c
式中:
X——鈣或鎂含量,以Ca或Mg計,mg/L;
f——試料定容體積與試樣體積之比;
c-—由校準(zhǔn)曲線查得的鈣、鎂濃度,mg/L。
9 精密度與準(zhǔn)確度
4式中:X——鈣或鎂含量,以Ca或Mg計,mg/L;
5個實驗室分析(1986年12月)統(tǒng)一分發(fā)的合成水樣結(jié)果。水樣中含鈣40.64mg/L,含鎂8.39mg/L。
9.1重復(fù)性
重復(fù)性相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:鈣為1.29%,鎂為1.52%。
9.2再現(xiàn)性
再現(xiàn)性相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:鈣為1.72%,鎂為1.70%。
9.3準(zhǔn)確度
相對誤差:鈣為+0.05%,鎂為-0.30%。
附加說明:
本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護局標(biāo)準(zhǔn)處提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由水電部水質(zhì)試驗研究中心負(fù)責(zé)起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人馮惠華。
本標(biāo)準(zhǔn)委托中國環(huán)境監(jiān)測總站負(fù)責(zé)解釋。