氫化物發(fā)生法測定錫元素

1、氫化物發(fā)生法測定地質(zhì)樣品中錫含量I三|三成劉加召*劉美晨王琳(山東省第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院日照市秦皇島路18號276826)摘要：主要根據(jù)錫元素特性，研究利用氫化物發(fā)生法測定地質(zhì)樣品中錫含量。該方法簡 便、快捷，不用分離干擾元素，大大提高了分析測試速度，且通過國家一級標(biāo)樣的分析 能夠滿足0.001%1.00%含量的錫礦石的測試要求。關(guān)鍵詞：氫化物；堿熔融；原子熒光分光光度計；國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；錫礦石0引言對于地質(zhì)樣品中錫元素的測定，無論是微量還是常量許多地質(zhì)實驗室都做過 大量工作，方法也較多，其中最經(jīng)典的有極譜示波、比色等。本方法主要考慮經(jīng) 典方法中對干擾元素分離比較繁瑣，并結(jié)合相關(guān)研究與實際情況

2、而試驗的一種簡 便、快捷的測試錫元素方法。地質(zhì)巖石樣品中錫礦物主要有錫石(SnO2)，黝錫礦(又稱黃錫礦)及其他 錫礦石，其中錫石不溶于鹽酸、硝酸及王水。用硫酸長時間加熱或用氫氟酸-硫 酸處理時也只有一小部分溶解。黝錫礦等錫的硫化礦能溶解于氧化性酸。因此分解錫礦石最有效和常用的途徑是堿熔融。主要試劑為過氧化鈉或過氧 化鈉-氫氧化鈉，通過該途徑處理樣品，能夠完全溶解錫礦物，保證測試數(shù)據(jù)的 準(zhǔn)確可靠。1方法部分1儀器及工作條件：原子熒光分光光度計：北京吉天AFS-820型儀器條件：燈電流60mA，負(fù)高壓260V,火焰觀察高度為7mm1. 2試劑：過氧化鈉；鹽酸：濃；硫脲-抗壞血酸：5%；硼氫化鉀：

3、2%；鹽酸：7.5%；錫標(biāo)準(zhǔn)溶液：0.1mg/mL；1. 3工作曲線的繪制：吸取0.1 mg/mL的錫標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL于100mL容量瓶中加20mL濃鹽酸定容 制刻度。此溶液為5 u g/mL錫標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別吸取5 u g/mL的Sn標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00 0.50 1.00 2.00 4.00mL于 100mL容量瓶中，依次加入濃鹽酸7.5 7.4 7.3 7.2 7.0mL和5%硫脲一抗壞 血酸溶液5mL,用水沖稀全刻度搖勻。在選定儀器工作條件下測定。1. 4分析手續(xù)：準(zhǔn)確稱取0.1000g0.5000g試樣于剛玉坩蝸中加入24g過氧化鈉混勻，再 加蓋少量過氧化鈉，置于已升溫至700r的馬弗爐中，

4、熔融15分鐘。取出冷卻 放入200mL燒杯中，加入沸的蒸餾水約30mL提取熔融物，用5%鹽酸洗出坩蝸。 加入酚酞指示劑23滴，用濃鹽酸中和全酚酞褪色(氫氧化鐵、氫氧化鋁等恰 溶完畢)再過量7.5mL,加入5%硫脲一抗壞血酸溶液5mL將溶液轉(zhuǎn)入100mL容量 瓶中，用水沖稀全刻度搖勻。以下同工作曲線同時進行測定。2方法與討論：2.1方法探索（1）酸度探索本方法硼氫化鉀在酸性介質(zhì)中和錫生成氫化物，其產(chǎn)生的錫的氫化物濃度與 酸的濃度有很大關(guān)系。因此酸濃度的高低是本實驗方法掌握的關(guān)鍵。由于錫含量 越低的試樣，其檢測過程中酸的濃度影響越大，因此針對GBW07103（理論值 12.5ppm）做酸度實驗。先

5、后在鹽酸濃度分別為5.0%、6.0%、7.0%、8.0%四種濃度下做本方法試驗，結(jié)果 如下：鹽酸濃度5%條件下10次所測得的GBW07103值的分布情況如圖2-1:鹽酸濃度6%條件下10次所測得的GBW07103值的分布情況如圖2-2：圖2-2 6%酸度下分析結(jié)果鹽酸濃度7%條件下10次所測得的GBW07103值的分布情況如圖2-3: 鹽酸濃度8%條件下10次所測得的GBW07103值的分布情況如圖2-4:通過酸度實驗可以看出當(dāng)濃度在5%和6%時由于酸度不高導(dǎo)致其他元素溶解 不完全等因素，影響系元素在反應(yīng)過程中的穩(wěn)定。濃度在8%時結(jié)果集散度又開 始變大，說明酸度偏大時，鹽酸跟硼氫化鉀反應(yīng)強度變

6、大，影響了本來就含量很 低的錫元素的測定。濃度在7%-8%的時候測得的結(jié)果集散度比較好，而且比較接 近理論值。酸度的影響也比較小，能夠滿足測試要求。按照上述1.3分析手續(xù)及測量條件對GBW07103,GBW07406,GBW07311,GBW07282等四個國家一級標(biāo)樣分析10次結(jié)果如 下表2-1所示：表2-1 一級標(biāo)樣分析結(jié)果樣品號12345678910平均 值理論 值GBW07103(10-6)11.516.314.310.612.413.111.614.315.19.412.812.5GBW07406(10-6)767175668079786577727472GBW07311 (10-6

7、)365375363359365376378360375370367370GBW07282(%)1.361.251.311.341.211.411.341.271.201.311.301.27表2-2 一級標(biāo)樣分析結(jié)果相對誤差(RE)統(tǒng)計樣品號平均值理論值相對誤差RE%GBW07103(10-6)12.812.52.40GBW07406(10-6)74722.78GBW07311 (10-6)3673700.81GBW07282(%)1.301.272.31根據(jù)以上通過10次對四種國家一級標(biāo)樣的測定標(biāo)明樣品的分析靈敏度和精 密度較好，相對誤差均小于3%。本方法對于巖石礦物中錫的含量在0.001

8、%一 1.00%之間的樣品的測定結(jié)果穩(wěn)定，靈敏度和精密度較好能夠滿足質(zhì)量要求。(3)試樣中150mg的鈣、鎂、鋁，75mg錳、二氧化硅，50mg鉛,25mg鋅，10mg 銻，2mg鉆、神、鎘、釩，0.5mg汞、硒對測定均沒有影響，如加入適量抗壞血 酸和硫脲則50mg的鐵、竦，10mg銅、鎢、鉬及1.5mg鈦、銘干擾均可消除。2注意事項標(biāo)準(zhǔn)系列最高點最好不要超過0.5ug/mL,超過此點信號強度下降，造成標(biāo)準(zhǔn) 曲線彎曲；本實驗的關(guān)鍵是控制好酸度，樣品必須與系列酸度完全一致，否則結(jié)果不 準(zhǔn)確；儀器需穩(wěn)定1小時以上再進行測定；對于低含量樣品(10.0ppm)可以加大取樣量，以提高樣品分析靈敏度,能夠收 到不錯的效果。3結(jié)語錫的氫化物原子熒光光譜法彌具有靈敏度高、簡便、快速、準(zhǔn)確、干 擾少現(xiàn)行范圍寬等特點。是值得推廣的一種測定錫元素的方法。參考文獻(xiàn)：地質(zhì)實驗室(1997.第三期)氫化物發(fā)生電感耦合等離子體光譜法測定 痕量錫；巖石礦物分析第一分冊，第三十四章：錫；原子熒光分析方法手冊鋼鐵合金