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GB/T 17141-1997

2020.7.02

   1.石墨炉原子吸收分光光度法检测土壤中的铅、镉,该方法的检出限为:铅0.1mg/kg;镉0.01mg/kg。

   根据土壤环境质量标准GB 15618-2018,单位mg/kg。

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  1.1原理

   采用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸消解的方法,使铅、镉溶解于试液,然后将试液注入到石墨炉中。经过预先设定的干燥、灰化、原子化等升温程序使共存基体成分蒸发除去,同时在原子化阶段的高温下铅镉化合物离解为基态原子蒸气,并对空心阴极灯发射的特征谱线(铅283.3nm镉228.8nm)产生选择性吸收,在选择在最佳条件下,通过背景扣除,测定铅镉的吸光度。

  2.试剂

   2.1 试验用水为去离子水或同等纯度的水。

   2.2 硝酸(优级纯),盐酸(优级纯),高氯酸(优级纯),氢氟酸(优级纯),磷酸氢二铵。

   2.3 硝酸溶液:1+5。

   2.4 硝酸溶液:体积分数为0.2%。

   2.5 镉标准储备溶液:0.500mg/ml。称取0.500 g(精确到0.0002 g)光谱纯金属镉粒于50ml烧杯中,加入20ml硝酸溶液(2.3),微热溶解,冷却后移至1 L容量瓶中,用水定容至标线。摇匀。

   2.6 铅标准储备液:0.500mg/ml。称取0.500 g(精确到0.0002 g)光谱纯金属铅于50ml烧杯中,加入20ml硝酸溶液(2.3),微热溶解,冷却后移至1 L容量瓶中,用水定容至标线,摇匀。

   2.7 铅、镉混合标准使用液,铅250μg/L,镉50μg/L:临用前将铅、镉标准储备液,用硝酸溶液(2.4)经逐级稀释配置。

  3.仪器

   3.1 一般实验仪器和以下仪器。

   3.2 石墨炉原子吸收分光光度计(带有背景扣除装置)。

   3.3 铅空心阴极灯。

   3.4 镉空心阴极灯。

   3.5 氩气钢瓶。

   3.6 10μl手动进样器。

  4.分析步骤

   4.1 土壤消解:称取0.2 g~0.3 g(精确至0.1 mg)样品于50 ml聚四氟乙烯消解管中,用水润湿后加入5 ml盐酸,于通风橱内石墨电热消解仪上100℃加热45 min。加入9 ml硝酸加热30 min,加入5 ml氢氟酸加热30 min,稍冷,加入1 ml高氯酸,加盖120℃加热3 h;开盖,150℃加热至冒白烟,加热时需摇动消解管。若消解管内壁有黑色碳化物,加入0.5 ml高氯酸加盖继续加热至黑色碳化物消失,开盖,160℃ 加热赶酸至内容物呈不流动的液珠状(趁热观察)。加入3 ml硝酸溶液,温热溶解可溶性残渣,全量转移至25 ml容量瓶中,用硝酸溶液定容至标线,摇匀,保存于聚乙烯瓶中,静置,取上清液待测。于30 d内完成分析。

  注意:

   1.温度要严格控制,由于进样量少,温度过高,会导致实验结果偏小。

   2.应在加入HClO4之前加入HF,否则不能达到良好的飞硅效果。含硅质较多的试样要反复加HF。

   3.加酸量一般是根据土样的称取量来定,也取决于土样的性质。如果土样中有机质含量较高,则高氯酸的量相应要多加些。

   4.消解过程中,并不是加酸越多,消解效果就越好。酸加多了,会增加带入杂质的风险。因为各种酸中不可避免会含有少量的重金属,酸加入越多,试剂误差就会越大,而且,加入酸的量越大,消解所需时间越长,增大了工作量。

   5.如果土样属于硅化土,在消解时可适当多加些氢氟酸,更好地破坏土壤的硅晶结构。

   6.加热时间没有硬性规定,一般视消解效果而定。但是,最后驱赶酸雾的时间一定要充分,按照酸的不同物理特性,最后挥发掉的是高氯酸,高氯酸之前是氢氟酸。氢氟酸一定要驱散干净,否则对玻璃器皿有损坏。判断高氯酸赶尽的标准是白色烟雾减少,也就是接近干的时候,杯内应该是透明、可流动的膏状物。整个消解过程千万不能干烧。

  4.2 测定条件

   按照仪器使用说明书调节仪器至最佳工作条件,测定试液的吸光度。

  4.3 空白试验

   用水代替试样,采用和(4.1)相同的步骤和试剂,并按步骤(4.2)进行测定。每个样品至少制备2个以上的空白溶液。

  4.4 标准系列的配制

   参照下表,在25mL的容量瓶中,加入3.0ml磷酸氢二铵溶液,用硝酸溶液定容。

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  注意:

   1.使用石墨炉时,要特别注意先接通冷却水,确认冷却水正常后再开始工作。

   2.由于实验过程中于空白实验,空白样应选用符合国家标准的去离子水或蒸馏水,以免造成空白值过高。

   3.实验室用的器皿应经过含有20%的硝酸溶液浸泡24小时以上,以免有残留造成实验数据不准确。

   4.样品的测得值须在标准曲线范围内,若超出了标线范围,则根据实际情况进行相应的稀释,使其最终值在标线范围内。

   5.好的吸收峰形是取得准确测量结果的必要条件之一,一条完美的吸收峰应该是单一、尖锐、光滑和对称的。

  5.结果的表示

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