ICS73.080 D52 中华人民共和国国家标准 GB/T5195.12—2016 萤石 砷含量的测定 原子荧光光谱法 Fluorite—Determinationofarseniccontent—Atomicfluorescencespectrometry 2016-12-13发布 2017-09-01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/T5195共分为12个部分: ———第1部分:萤石 氟化钙含量的测定; ———第2部分:萤石 碳酸盐含量的测定; ———第3部分:萤石 105℃质损量的测定 重量法; ———第4部分:萤石 硫化物含量的测定 碘量法; ———第5部分:萤石 总硫含量的测定 燃烧碘量法; ———第6部分:萤石 磷含量的测定; ———第7部分:萤石 锌含量的测定 原子吸收光谱法; ———第8部分:萤石 二氧化硅含量的测定; ———第9部分:萤石 灼烧减量的测定 重量法; ———第10部分:萤石 铁含量的测定 邻二氮杂菲分光光度法; ———第11部分:萤石 锰含量的测定 高碘酸盐分光光度法; ———第12部分:萤石 砷含量的测定 原子荧光光谱法。 本部分为GB/T5195的第12部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。 本部分起草单位:上海出入境检验检疫局工业品与原材料检测技术中心、冶金工业信息标准研 究院。 本部分主要起草人:刘曙、朱志秀、周海明、闵红、徐杰、李晨、张琳琳、屠虹、卢春生。 ⅠGB/T5195.12—2016 萤石 砷含量的测定 原子荧光光谱法 警告———使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问 题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 GB/T5195的本部分规定了氢化物发生-原子荧光光谱法测定砷含量。 本部分适用于萤石中砷含量的测定。测定范围(质量分数):0.00001%~0.010%。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义 GB/T6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第2部分:确定标准测量方法重复 性与再现性的基本方法 GB/T6682 分析试验室用水规格和试验方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶 GB/T12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管 GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管 GB/T21191 原子荧光光谱仪 GB/T22564 萤石 取样和制样 3 原理 试料用硝酸、高氯酸溶解,在稀盐酸介质中,加入硫脲-抗坏血酸混合溶液将砷(Ⅴ)还原为砷(Ⅲ)。 在氢化物发生器中,砷被硼氢化钾还原为氢化物,由氩气导入石英炉原子化器中,在原子荧光光谱仪上 测量砷的荧光强度。按标准曲线法计算砷的含量。 4 试剂 除非另有规定,仅使用分析纯试剂,水为去离子水或相当纯度的水,应符合GB/T6682二级水的 规定。 4.1 硼氢化钾。 4.2 氢氧化钠。 4.3 硫脲。 4.4 抗坏血酸。 1GB/T5195.12—2016 4.5 盐酸,ρ=1.19g/mL。 4.6 硝酸,ρ=1.42g/mL。 4.7 高氯酸,ρ=1.76g/mL。 4.8 盐酸,1+1。 4.9 盐酸,1+19。 4.10 硝酸,1+9。 4.11 氢氧化钠溶液,100g/L。 4.12 酚酞乙醇溶液,1g/L。 4.13 硼氢化钾溶液,20g/L:称取10.0g硼氢化钾、2.5g氢氧化钠,以水溶解后,稀释至500mL,使用 时现配。 4.14 硫脲-抗坏血酸溶液,50g/L:称取硫脲、抗坏血酸各5.0g,以水溶解后,稀释至100mL,使用时 现配。 4.15 砷标准储备溶液,100μg/mL:准确称取0.1320g预先在100℃~105℃烘1h并在干燥器中冷 至室温的基准三氧化二砷于100mL烧杯中,加入10mL氢氧化钠溶液(4.11),低温加热使其溶解,加 10mL水、2滴酚酞乙醇溶液(4.12),用盐酸(4.8)中和至红色刚消失,再过量5mL,移入1000mL容量 瓶中,用水稀释至刻度,混匀,此溶液1mL含100μg砷。或使用有证标准溶液。 4.16 砷标准溶液,1μg/mL:取1.00mL砷标准储备溶液(4.15)于100mL容量瓶中,加入5mL硝酸 (4.6),用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL含1.00μg砷。 5 仪器与设备 5.1 原子荧光光谱仪,具有氢化物发生器及进样装置,专用砷空心阴极灯,满足GB/T21191要求。 5.2 可控温电热板,温度范围50℃~350℃。 5.3 分析天平:感量0.1mg。 5.4 氩气:纯度大于99.99%。 5.5 聚四氟乙烯烧杯。 5.6 容量瓶,50mL、100mL,符合GB/T12806的要求。 5.7 移液器,0.5mL~5.0mL、10μL~1000μL,符合GB/T12807、GB/T12808的要求。 注:实验所用聚四氟乙烯烧杯、容量瓶等均用硝酸(1+9)浸泡24h以上,用水冲洗、晾干,备用。 6 试样 按照GB/T22564制备粒度小于63μm的化学分析试样。待测试样预先在105℃±2℃烘箱中干 燥2h,置于干燥器中冷却至室温,备用。 7 分析步骤 7.1 试料 准确称取干燥试料0.20g,置于聚四氟乙烯烧杯中。 同时进行两份试料的平行测定。 7.2 空白试验 随同试料做空白试验。 2GB/T5195.12—2016 7.3 测定 7.3.1 将试料置于聚四氟乙烯烧杯中,用少量水润湿,加入10mL硝酸(4.6)、2mL高氯酸(4.7),在电 热板上加热至冒浓烟,取下稍冷,用少量水冲洗烧杯壁,移至电热板上继续加热至浓烟冒尽,蒸干至固体 状。加入5mL盐酸(4.8),微热,溶解盐类。将上述溶液转移至50mL容量瓶中,用水冲洗聚四氟乙烯 烧杯数次并将洗液合并于容量瓶中,加入10mL硫脲-抗坏血酸溶液(4.14),用水稀释至刻度,摇匀,静 置0.5h,待测。 7.3.2 按表1分取试液(7.3.1)置于50mL容量瓶中,加入5mL盐酸(4.8)、10mL硫脲-抗坏血酸溶液 (4.14),用水稀释至刻度,摇匀,静置0.5h,待测。 表1 试液分取体积 砷的质量分数/% 分取试液体积/mL 0.00001~0.00125 — 0.00125~0.010 5 7.3.3 分别移取0mL、0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、2.50mL砷标准溶液(4.16)于50mL容 量瓶中,加入5mL盐酸(4.8)、10mL硫脲-抗坏血酸溶液(4.14),用水稀释至刻度,摇匀,静置0.5h,待 测。此标准溶液对应的砷的浓度为0ng/mL、5.0ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、40.0ng/mL、 50.0ng/mL。 7.3.4 在原子荧光光谱仪上,用盐酸(4.9)作载流剂,硼氢化钾溶液(4.13)作还原剂,砷空心阴极灯为激 发光源,依次测量标准空白溶液、标准溶液、样品空白溶液、样品溶液的荧光强度。以砷标准溶液浓度为 横坐标,扣除标准溶液空白后的荧光强度为纵坐标,绘制校准曲线。用样品溶液荧光强度减去样品空白 溶液荧光强度,从校准曲线中查得相应的砷的浓度。 8 结果计算 按式(1)计算试样中砷的含量,以质量分数(%)表示: w=c×V0×V2×10-9 m0×V1×100% …………………………(1) 式中: w———试样中砷的含量,%; c———从工作曲线上查得试样溶液中砷的浓度,单位为纳克每毫升(ng/mL); V0———试液总体积,单位为毫升(mL); V1———分取试液体积,单位为毫升(mL); V2———测定试液体积,单位为毫升(mL); m0———试料的质量,单位为克(g)。 数值修约依照GB/T8170的规定执行,当0.00001≤w<0.001时,所得结果保留两位有效数字;当 0.001≤w<0.010时,所得结果保留三位有效数字。 9 精密度 本部分的精密度数据是在2015年由10个实验室对砷含量的5个水平进行协同试验所确定,各实 验室对砷含量每个水平的测定次数为3次。原始数据按照GB/T6379.1和GB/T6379.2进行统计分 3GB/T5195.12—2016 析,计算重复性限和再现性限,精密度见表2。 试样分析结果接受程序按附录A中的流程来处理,精密度测定的原始数据见附录B。 表2 精密度 砷含量/% 重复性限,r 再现性限,R 0.00001~0.010 r=0.06972m+0.000003440 lgR=0.890lgm-1.0128 注:式中m是两个测定值的平均值,以质量分数(%)表示。 重复性限(r)、再现性限(R)按表2给出的方程求得。 在重复性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于重复性限(r),大于重复性限(r)的 情况以不超过5%为前提; 在再现性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限(R),大于再现性限(R)的 情况以不超过5%为前提。 10 试验报告 试验报告应包括下列内容: a) 试样; b)使用的标准;