ICS77.120.60 H13 中华人民共和国国家标准 GB/T4372.4—2015 代替GB/T4372.4—2001 直接法氧化锌化学分析方法 第4部分:铜、铅、铁、镉和锰量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 Methodsforchemicalanalysisofzincoxideproducedbydirectprocess— Part4:Determinationofcopper,lead,iron,cadmiumandmanganesecontents— Inductivelycoupledplasmaatomicemissionspectrometry 2015-09-11发布 2016-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T4372《直接法氧化锌化学分析方法》分为7个部分: ———第1部分:氧化锌量的测定 Na2EDTA滴定法; ———第2部分:氧化铅量的测定 火焰原子吸收光谱法; ———第3部分:氧化铜和氧化镉量的测定 火焰原子吸收光谱法; ———第4部分:铜、铅、铁、镉和锰量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法; ———第5部分:锰量的测定 火焰原子吸收光谱法; ———第6部分:金属锌的检验; ———第7部分:三氧化二铁量的测定 火焰原子吸收光谱法。 本部分为GB/T4372的第4部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T4372.4—2001《直接法氧化锌化学分析方法 原子吸收光谱法测定氧化镉量》。 与GB/T4372.4—2001相比,本部分主要变化如下: ———方法改为采用电感耦合等离子体原子发射光谱法; ———同时测定铜、铅、铁、镉和锰量; ———补充了精密度和试验报告。 本部分由全国有色金属标准化技术委员会(SAC/TC243)归口。 本部分负责起草单位:湖南水口有色金属集团有限公司、湖南有色金属研究院。 本部分起草单位:北京矿冶研究总院、湖南水口有色金属集团有限公司。 本部分参加起草单位:北京有色金属研究总院、广州有色金属研究院、湖南有色金属研究院、防城港 出入境检验检疫局。 本部分主要起草人:冯先进、章连香、罗永锋、房定、颜建斌、冀艳、戴凤英、刘天平、谭平生、黄平、 阮贵武、陈延伟。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T4372.4—1984; ———GB/T4372.4—2001。 ⅠGB/T4372.4—2015 直接法氧化锌化学分析方法 第4部分:铜、铅、铁、镉和锰量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 1 范围 GB/T4372的本部分规定了直接法氧化锌中铜、铅、铁、镉、锰量的测定方法。 本部分适用于直接法氧化锌中铜、铅、铁、镉、锰量的测定。各元素测定范围见表1。 表1 测定范围 元素 测定范围/% Cu 0.001~0.02 Pb 0.01~1.0 Fe 0.01~0.10 Cd 0.001~0.30 Mn 0.0001~0.0010 2 方法提要 试料用硝酸、盐酸分解,在稀硝酸和盐酸介质中,用电感耦合等离子体原子发射光谱法,于各元素选 定的波长处测定其发射强度,按标准工作曲线法计算各元素的质量分数。 3 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为优级纯的试剂和一级水或相当纯度的水。 3.1 盐酸(ρ=1.19g/mL)。 3.2 硝酸(ρ=1.42g/mL)。 3.3 盐酸(1+1)。 3.4 硝酸(1+1)。 3.5 铜标准贮存溶液:称取1.0000g金属铜(wCu≥99.99%)置于300mL烧杯中,加入40mL硝酸 (3.4),低温溶解,加热除去氮的氧化物,取下冷却。移入1000mL容量瓶中,加入30mL硝酸(3.2),用 水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg铜。 3.6 铅标准贮存溶液:称取1.0000g金属铅(wPb≥99.99%)置于300mL烧杯中,加入40mL硝酸 (3.4),低温溶解,加热除去氮的氧化物,取下冷却。移入1000mL容量瓶中,加入30mL硝酸(3.2),用 水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg铅。 3.7 铁标准贮存溶液:称取1.0000g金属铁(wFe≥99.99%)置于300mL烧杯中,加入40mL盐酸 (3.3),低温加热溶解,取下冷却。移入1000mL容量瓶中,加入30mL盐酸(3.1),用水稀释至刻度,混 匀。此溶液1mL含1mg铁。 1GB/T4372.4—2015 3.8 镉标准贮存溶液:称取1.0000g金属镉(wCd≥99.99%)置于150mL烧杯中,加入40mL硝酸 (3.4),低温溶解,加热除去氮的氧化物,取下冷却。移入1000mL容量瓶中,加入30mL硝酸(3.2),用 水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg镉。 3.9 锰标准贮存溶液:称取1.0000g金属锰(wMn≥99.95%)置于300mL烧杯中,加入40mL硝酸 (3.4),低温溶解,加热除去氮的氧化物,取下冷却。移入1000mL容量瓶中,加入30mL硝酸(3.2),用 水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL含1mg锰。 3.10 铜、铅、铁、镉、锰混合标准溶液:分别移取10.00mL铜标准贮存溶液(3.5)、铅标准贮存溶液 (3.6)、铁标准贮存溶液(3.7)、镉标准贮存溶液(3.8)、锰标准贮存溶液(3.9)于100mL容量瓶中,加入 10mL硝酸(3.4),用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL分别含100μg铜、铅、铁、镉、锰。 4 仪器 4.1 电感耦合等离子体原子发射光谱仪。 ———分辨率:200nm时光学分辨率不大于0.008nm;400nm时光学分辨率不大于0.020nm。 ———仪器稳定性:在仪器的最佳工作条件下,用1.0mL的铜、铅、铁、镉、锰标准溶液测量11次,其 发射强度的相对标准偏差不超过2.0%。 4.2 各元素的推荐分析线见表2。 表2 待测元素分析线 元素 Cu Pb Fe Cd Mn 测定波长/nm 327.395 220.353 238.204 228.802 259.372 4.3 氩气[wAr≥99.99%]。 5 试样 5.1 试样粒度应小于0.10mm。 5.2 试样预先在105℃±5℃干燥2h,置于干燥器中,冷却至室温。 6 分析步骤 6.1 试料 称取1.0000g试样,精确至0.0001g。 6.2 测定次数 独立进行两次测定,取其平均值。 6.3 空白试验 随同试料做空白试验。 6.4 测定 6.4.1 将试料(6.1)置于200mL烧杯中,加入10mL硝酸(3.4)、10mL盐酸(3.3)低温加热溶解,蒸至 2GB/T4372.4—2015 近干。取下烧杯,稍冷,加入10mL硝酸(3.4),2mL盐酸(3.3),加热溶解盐类,冷却后移入100mL容 量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。 6.4.2 移取10.00mL试液(6.4.1)于100mL容量瓶中,加入10mL硝酸(3.4),2mL盐酸(3.3),用水 稀释至刻度,混匀。 6.4.3 根据样品中铁、铜、镉、锰的含量选择原液或稀释液,铅的测定选取稀释液。将试液(6.4.1和6.4.2) 置于电感耦合等离子体原子发射光谱仪上,在选定的各元素的波长处,与系列标准溶液同时测定各元素 的发射强度,由工作曲线计算出各测定元素的质量浓度。 6.5 工作曲线的绘制 分别移取0mL、0.10mL、1.00mL、5.00mL、10.00mL混合标准溶液(3.10)于一组100mL容量瓶 中,加入10mL硝酸(3.4),2mL盐酸(3.3),用水稀释至刻度,混匀。此系列标准溶液中铜、铅、铁、镉、 锰的质量浓度见表3。 表3 工作曲线 元素 标准点浓度/(μg/mL) Fe 0 0.10 1.00 5.00 20.00 Cd 0 0.10 1.00 5.00 10.00 Cu 0 0.10 1.00 5.00 10.00 Mn 0 0.10 1.00 5.00 10.00 Pb 0 0.10 1.00 5.00 10.00 按选定的各元素的分析线,于电感耦合等离子体发射光谱仪上测量工作曲线溶液中待测元素的发 射强度,并由计算机自动绘制工作曲线。 7 分析结果的计算 铜、铅、铁、镉、锰的质量分数以wx计,按式(1)计算: wx=(ρ-ρ0)·V·V2×10-6 m·V1×100% ……………………(1) 式中: x———被测元素(铜、铅、铁、镉、锰); ρ———测得铜、铅、铁、镉、锰的质量浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); ρ0———空白溶液的浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); V———被测定试液的总体积,单位为毫升(mL); V1———分取试液的体积,单位为毫升(mL); V2———分取试液稀释后的体积,单位为毫升(mL); m———试料的质量,单位为克(g)。 计算结果表示到小数点后两位。小于0.10%时,表示到小数点后三位。小于0.010%时,表示到小 数点后四位。小于0.0010%时,表示到小数点后五位。 3GB/T4372.4—2015 8 精密度 8.1 重复性 在重复性条件下获得的两次独立测试结果的测定值,在以下给出的平均值范围内,这两个测试结果 的绝对差值不超过重复性限(r),超过重复性限(r)的情况不超过5%,重复性限(r)按表4数据采用线 性内插法和外延法求得。 表4 重复性限 wCu/% 0.0017 0.0070 0.015 0.021 r/% 0.00040 0.0010 0.0012 0.0015 wPb/% 0.014 0.10 0