石墨炉原子吸收光谱法测定矿石中痕量铷和铯

2022.6.29

方法提要

试样用硫酸-氢氟酸加热分解，制成(1+99)H2SO4溶液，用石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)进行测定。

仪器和装置

石墨炉原子吸收光谱仪(带有背景校正器及自动进样器)。

试剂

氢氟酸。

硫酸。

铁溶液(10g/L)称取1.4297g光谱纯三氧化二铁，置于烧杯中，加入40mL(1+1)H2SO4，加热溶解后，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

钾、钠混合溶液(基体改进剂)(20g/L)称取0.2228g硫酸钾(优级纯)和0.3078g硫酸钠(优级纯)，置于烧杯中，用水溶解后，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

铷、铯混合标准溶液ρ(Rb，Cs)=0.50μg/mL由铷、铯标准储备溶液(配制方法见53.3.1)逐级稀释配制。

校准曲线

移取0.00mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL铷、铯标准溶液，分别置于一组50mL容量瓶中，加入2.5mL铁溶液，用水稀释至刻度，混匀。在GFAAS上，进样20μL，于780.0nm和852.1nm波长处分别测量铷和铯的峰面积信号(测定Cs时，由自动进样器按设计程序自动加入10μL钾、钠混合溶液)，并绘制各自的校准曲线。

分析步骤

称取0.1～0.5g(精确至0.0001g)试样，置于铂坩埚中，用少量水润湿，加15mLHF，2mL(1+1)H2SO4，置于中温电热板上加热分解，蒸发至小体积(视试样分解情况，必要时再加入HF处理一次)，待试样完全分解后，加热蒸发至三氧化硫白烟冒尽，取下，冷却。加入少许水，1mL(1+1)H2SO4，置于电热板上加热使盐类完全溶解，取下，冷却至室温，将溶液移入50mL容量瓶中(如试样中Fe量很少，可适量补加些Fe溶液)，用水稀释至刻度，混匀。以下同校准曲线进行测定。

按下式计算铷或铯的含量:

岩石矿物分析第三分册有色、稀有、分散、稀土、贵金属矿石及铀钍矿石分析

式中:w(B)为铷或铯的质量分数，μg/g;m1为从校准曲线上查得试样溶液中铷或铯的质量，μg;m0为从校准曲线上查得试样空白溶液中铷或铯的质量，μg;m为称取试样的质量，g。

注意事项

1)石墨炉原子吸收光谱法测定铷、铯时，主要是钾在铷的吸收线波长处有正干扰。对于铯，则主要是电离干扰和铁的负干扰。钾对铷的干扰，利用降低原子化温度至2000℃(最大功率升温)，以及减少取样量至0.1g(或钾量<0.5g/L)加以控制;对铯的电离干扰，可用钾、钠混合溶液作基体改进剂加以抑制;铁的干扰则利用铁量大于10%时，有比较恒定的负干扰，在标准曲线中加铁溶液进行校正。

2)测定铷、铯用普通石墨管、热解涂层石墨管和平台均可获得较高的灵敏度。在平台上的原子化行为与普通石墨管基本相同。但采用平台的灵敏度却比普通石墨管高近一倍。

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