硅酸鹽巖石—鋰銣和銫量的測定—火焰原子吸收分光光度法

1、HZDZGSY0077 硅酸鹽巖石 鋰 銣 銫量的測定 火焰原子吸收分光光度法HZ-DZ-GSY-0077硅酸鹽巖石鋰、銣和銫量的測定火焰原子吸收分光光度法1 范圍本方法適用于硅酸鹽巖石中鋰、銣和銫量的測定，也適用于土壤、水系沉積物和稀有金屬礦石中鋰、銣和銫量的測定。測定范圍：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.001%5%鋰、銣和銫。2 原理鋰、銣、銫是屬于易激發(fā)的堿金屬元素，其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很低，適于在空氣-乙炔火焰中進(jìn)行原子化，用原子吸收法測定。加入一定量鉀鹽，可克服電離效應(yīng)，促進(jìn)電離平穩(wěn)向中性原子的方向進(jìn)行，使基態(tài)原子濃度增加，元素的吸光度增強(qiáng)，可提高測定靈敏度，并克服某些元素的增感作用。試樣用硝酸、氫氟酸、

2、硫酸分解，水提取，加入一定量硫酸鉀作為消電離劑，在硫酸（1+49）介質(zhì)中測定鋰、銣。用氫氧化銨-碳酸銨沉淀分離鐵、鋁、鈣、鎂后，加入鉀鹽為電離緩沖劑測定銫。3 試劑3.1 硝酸 (r1.42g/mL)。3.2 硫酸 (r1.84g/mL)。3.3 硫酸 (1+1)。3.4 氫氟酸 (r1.15g/mL)。3.5 氫氧化銨 (r0.9g/mL)。3.6 鉀鹽溶液 稱取22.3g優(yōu)級純硫酸鉀(K2SO4)溶于適量水中，用水稀釋至500mL，搖勻。此溶液1mL含20mg鉀。3.7 碳酸銨溶液 r (NH4)2CO3=100g/L。3.8 碳酸銨溶液 r (NH4)2CO3=10g/L。3.9 鋰標(biāo)準(zhǔn)

3、溶液烘干過的碳酸鋰(Li2CO3)(99.99%)置于200mL燒杯中，加入20mL40mL水，蓋上表面皿，從杯嘴逐滴加入硫酸(1+1)，使其溶解完全，加熱煮沸2min5min。冷卻后，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含500mg鋰。mg鋰。3.10 銣標(biāo)準(zhǔn)溶液干燥2h的光譜純硫酸銣(Rb2SO4)，溶于水中，移入500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含500mg銣。3.10.2 吸取20.0mL銣標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.10.1)置于500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含20mg銣。3.11 銫標(biāo)準(zhǔn)溶液干燥2h的光譜純硫酸銫(Cs2SO4)

4、，溶于水中，移入500mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含500mg銫。3.11.2 吸取50.0mL銫標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.11.1)，置于500mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含50mg銫。3.11.3 吸取50.0mL銫標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.11.2)置于500mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，搖勻。此溶液1mL含5mg銫。4 儀器原子吸收分光光度計，配有鋰、銣、銫單元素空心陰極燈，空氣-乙炔預(yù)混合燃燒器，打印機(jī)或記錄儀。5 試樣制備5.1 試樣粒度應(yīng)小于74mm。5.2 試樣應(yīng)在105預(yù)干燥2h4h，置于干燥器中，冷卻至室溫。5.3 對易吸水的巖石，應(yīng)取空氣干燥試樣，在稱樣的

5、同時按GB/T14506.1進(jìn)行吸附水的測定，最終以干態(tài)計算結(jié)果。6 操作步驟6.1 預(yù)試驗(yàn)在儀器工作最佳條件下，凡達(dá)到下列指標(biāo)的原子吸收分光光度計，均可使用。6.1.1 最低精密度要求：工作曲線中濃度最高的標(biāo)準(zhǔn)溶液的10次吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，應(yīng)不超過其平均吸光度的1.5%；濃度最低的標(biāo)準(zhǔn)溶液(不是零濃度溶液)的10次吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，應(yīng)不超過濃度最高的標(biāo)準(zhǔn)溶液平均吸光度的0.5%。6.1.2 工作曲線線性：工作曲線上部20%濃度范圍內(nèi)的斜率(表示在吸光度的變化量)與下部20%濃度范圍內(nèi)斜率之比值，應(yīng)不小于0.7。6.2 空白試驗(yàn)隨同試樣進(jìn)行雙份空白試驗(yàn)，所用試劑須取自同一瓶試劑。6.3 試樣的

6、測定6.3.1 稱樣量稱取1.0000g試樣，精確至0.0001g。6.3.2 試樣的分解將稱取的試樣置于聚四氟乙烯坩堝中，用少量水濕潤，加入3mL5mL硝酸、2mL硫酸(1+1)、10mL15mL氫氟酸，置于中溫電熱板上加熱分解至硫酸冒煙數(shù)分鐘。用少量水吹洗坩堝壁，再蒸至冒白煙。冷卻后，加入20mL水，加熱溶解鹽類，移入50mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，放置澄清。6.3.3 測定鋰、銣溶液的制備分取部分試液(6.3.2)置于20mL比色管中，加入0.2mL硫酸(1+1)，加入2mL鉀鹽溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。用作鋰、銣的測定。6.3.4 沉淀分離干擾測定銫溶液的制備分取部分溶液(6

7、.3.2)置于燒杯中，稍加熱并趁熱加入數(shù)滴氫氧化銨，冷卻后，加入5mL碳酸銨溶液，使鐵、鋁及堿土金屬等一起沉淀，過濾于50mL燒杯中，用碳酸銨溶液洗滌沉淀4次5次。濾液中加入0.4mL硫酸(1+1)，于電熱板上低溫加熱濃縮至小體積。取下冷卻，移入25mL比色管中，加入鉀鹽溶液(使每mL試液含1mg鉀)，用水稀釋至刻度，搖勻，用作銫的測定。注1：測定試液中，每毫升含1mg鉀，對銫的測定有一個恒定的增值，如樣品試液中已達(dá)到此量，測定時無需加鉀。注2：在測定銫的溶液中可以同時測定低含量的銣，在沉淀分離其他元素時，由于沉淀對鋰有吸附作用，故測定銫的溶液不能用于鋰的測定。注3：碳酸銨的濃度不影響銫的測定

8、，但濃度過大會引起燃燒器狹縫的堵塞。注4：硫酸鉀常含有鋰、銣、銫，使用前必須檢測，選其含量最少者使用，否則由于空白值高而影響結(jié)果。6.3.5 測量吸光度在原子吸收分光光度計上分別按各自儀器的最佳工作條件進(jìn)行測量。用試液(6.3.3)測定鋰和銣，鋰的測量波長為670.8nm，銣的測量波長為780.0nm。用試液(6.3.4)測定銫，銫的測量波長為852.1nm。點(diǎn)燃空氣-乙炔火焰，用水調(diào)零，分別測量吸光度。先用工作曲線系列溶液濃度最大的噴測，并調(diào)節(jié)火焰狀態(tài)和燃燒器位置與高度，使測得的吸光度為最大，然后按濃度由低到高的順序，依次噴測鋰、銣或銫的工作曲線系列溶液和待測試樣溶液(包括空白與標(biāo)準(zhǔn)試樣)。

9、噴測溶液時均以水調(diào)零，每一溶液至少噴測兩次，記下獲得的穩(wěn)定讀數(shù)，求得各自的平均吸光度。在噴測試樣溶液的過程中，須經(jīng)常噴測工作曲線系列溶液中的某一份，以了解儀器工作情況是否有變化。如果該溶液的讀數(shù)有明顯變化，則須重新噴測全部工作曲線系列溶液后再繼續(xù)測量。6.4 工作曲線的繪制6.4.1 取0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL鋰標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.9.2)和銣標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.10.2)，分別置于一系列25mL容量瓶中，加入0.5mL硫酸(1+1)，加2.5mL鉀鹽溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。按(6.3.5)進(jìn)行測量。6.4.2 取0、0.50、1.00、2.00、

10、4.00、6.00、8.00、10.00mL銫標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.11.3)，分別置于一系列25mL容量瓶中，加入0.5mL硫酸(1+1)，加2.5mL鉀鹽溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。按(6.3.5)進(jìn)行測量。6.4.3 工作曲線系列每一溶液的平均吸光度減去零濃度溶液的平均吸光度，為鋰、銣或銫工作曲線系列溶液的凈吸光度。以鋰、銣或銫的質(zhì)量為橫坐標(biāo)，凈吸光度為縱坐標(biāo)，繪制工作曲線。6.5 將試樣溶液的平均吸光度和隨同試樣的空白溶液平均吸光度，從工作曲線上分別查出試樣認(rèn)和空白溶液中鋰、銣或銫的質(zhì)量，mg。7 結(jié)果計算按下式(1)計算鋰、銣和銫的含量：wLi、Rb、Cs= ×100(1)式(1)中：wLi、Rb、Cs鋰、銣、銫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%或10-2；m1從工作曲線上查得的試樣溶液中鋰、銣或銫的質(zhì)量，mg；m0從工作曲線上查得的試樣空白溶液中鋰、銣或銫的質(zhì)量，mg；V試樣溶液總體積，mL；m