1 HZHJSZ0051 水质 钙和镁的测定 原子吸收分光光度法 HZ-HJ-SZ-0051 水质 钙和镁的测定 原子吸收分光光度法 本方法等效采用国际标准 ISO 7980 1986 水质 钙和镁的测定 原子吸收分光光度 法 1 范围 1.1 主题内容 本方法规定了测定水中钙和镁的原子吸收分光光度法 1.2 适用范围 本方法适用于测定地下水 地面水和废水中的钙 镁 本方法适用的校准溶液浓度范围 (见表 1)与仪器的特性有关 随着仪器的参数变化而变 表 1 测定范围及最低检出浓度 mg/L 元 素 最低检出浓度 测定范围 钙 0.02 0.1~6.0 镁 0.002 0.01~0.6 化 通过样品的 浓缩和稀释还可使测定实际样品浓度范围得到扩展 1.3 干扰 原子吸收法测定钙镁的主要干扰有铝 硫酸盐 磷酸盐 硅酸盐等 它们能抑制钙 镁 的原子化 产生干扰 可加入锶 镧或其它释放剂来消除干扰 火焰条件直接影响着测定灵 敏度 必须选择合适的乙炔量和火焰观测高度 试样需检查是否有背景吸收 如有背景吸收 应予以校正 2 定义 2.1 可滤态钙 镁 未酸化的样品中能通过 0.45ìm 滤膜的钙镁成分 2.2 不可滤态钙 镁总量 未经过滤的样品经消解后测得的钙 镁浓度 或样品中可滤态和 不可滤态两部分钙 镁浓度总和 3 原理 将试液喷入火馅中 使钙 镁原子化 在火焰中形成的基态原子对特征谱线产生选择性 吸收 由测得的样品吸光度和校准溶液的吸光度进行比较 确定样品中被测元素的浓度 选 用 422.7nm 共振线的吸收测定钙 用 285.2nm 共振线的吸收测定镁 4 试剂 除另有说明外 分析时均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂 去离子水 或同等 纯度的水 4.1 硝酸 (HNO3) ? 1.40g/mL 4.2 高氯酸 (HClO 4) ? 1.68g/mL 优级纯 4.3 硝酸溶液 1+1 4.4 燃料 乙炔 用钢瓶气供给 也可用乙炔发生器供给 但要适当纯化 4.5 助燃气 空气 一般由气体压缩机供给 进入燃烧器以前应经过适当过滤 以除去其中 的水 油和其他杂质 4.6 镧溶液 0.1g/mL 称取氧化镧 (La2O3)23.5g 用少量硝酸溶液 (4.3)溶解 蒸至近干 加 10mL 硝酸溶液 (4.3)及适量水 微热溶解 冷却后用 水定容至 200mL 4.7 钙标准贮备液 1000mg/L 准确称取 105~110 烘干过的碳酸钙 (CaCO3 G.R.)2.4973g 于 100mL 烧杯中 加入 20mL 水 小心滴加硝酸溶液 (4.3)至溶解 再多加 10mL 硝酸溶液 (4.3) 加热煮沸 冷却后用水定容至 1000mL 2 4.8 镁标准贮备液 100mg/L 准确称取 800 灼烧至恒重的氧化镁 (MgO S P)0.1658g 于 100mL 烧杯中 加入 20mL 水 滴加硝酸溶液 (4.3)至完全溶解 再多加 10mL 硝酸溶液 (4.3) 加热煮沸 冷却后 用水定容至 1000mL 4.9 钙 镁混合标准溶液 钙 50mg/L 镁 5.0mg/L 准确吸取钙标准贮备液 (4.7)和镁标准贮 备液 (4.8)各 5.0mL 于 100mL 容量瓶中 加入 1mL 硝酸溶液 (4.3) 用水稀释至标线 5 仪器 原子吸收分光光度计及相应的辅助设备 6 试样制备 6.1 样品的保存 采集代表性水样贮存于聚乙烯瓶中 采样瓶先用洗涤剂洗净 再在硝酸溶液 (4.3)浸泡至 少 24h 然后用去离子水冲洗干净 6.2 试样的制备 6.2.1 分析可滤态钙 镁时 如水样有 大量的泥沙 悬浮物 样品采集后应及时澄清 澄清 液通过 0.45ìm 有机微孔滤膜过滤 滤液加硝酸 (4.1)酸化至 pH 为 1~2 6.2.2 分析不可滤态钙 镁总量时 采集后立即加硝酸 (4.1)酸化至 pH 为 1~2 如果样品需要 消解 则校准溶液 空白溶液也要消解 消解步骤如下 取 100mL 待处理样品 置于 200mL 烧杯中 加入 5mL 硝酸 (4.1) 在电热板上加热消解 蒸至 10mL 左右 加入 5mL 硝酸 (4.1) 和 2mL 高氯酸 (4.2) 继续消解 蒸至 1mL 左右 取下冷却 加水溶解残渣 通过中速滤纸 滤入 50mL 容量 瓶中 用水稀释至标线 (消解中使用的高氯酸易爆炸 要求在通风柜中进行 ) 7 操作步骤 7.1 试料 准确吸取经预处理的试样 (6.2) 1.00~10.00mL(含钙不超过 250ìg 镁不超过 25ìg)于 50mL 容量瓶中 加入 1mL 硝酸溶液 (4.3)和 1mL 镧溶液 (4.6)用水稀释至标线 摇匀 7.2 空白试验 在测定的同时应进行空白试验 空白试验时用 50mL 水取代试样 所用试剂及其用量 步骤与试料测定完全相同 7.3 测定 7.3.1 根据表 2 选择波长和调节火焰至最佳工作条件 测定试料 (7.1)的吸光度 表 2 波长及火焰类型 元 素 特征谱线波长 nm 火焰类型 钙 422.7 乙炔 空气 氧化型 镁 285.2 乙炔 空气 氧化型 7.3.2 根据试料吸光度 在校准曲线上查出 (或用回归方程计算出 )试料中的钙 镁浓度 7.4 校准 7.4.1 校准溶液制备 参照表 3 在 50mL 容量瓶中 依次加入适量的钙 镁混合标准溶液 (4.9) 以下按 7.1 表 3 钙 镁标准系列的配制 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 混合标准溶液 (4.9)体积 mL 0 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 钙含量 mg/L 0 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 镁含量 mg/L 0 0.05 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 条步骤制备 至少配制 5 个校准溶液 (不包括零点 ) 7.4.2 测定 3 按 7.3.1 条步骤测定 7.4.3 校准曲线绘制 用减去空白的校准溶液吸光度为纵坐标 对应的校准溶液的浓度为横坐标作图 8 结果计算 X f c 式中 X 钙或镁 含量 以 Ca 或 Mg 计 mg/L f 试料定容体积与试样体积之比 c 由校准曲线查得的钙 镁浓度 mg/L 9 精密度和准确度 5个实验室分析 (1986 年 12 月 )统一分发的合成水样结果 水样中含钙 40.64mg/L 含镁 8.39mg/L 9.1 重复性 重复性相对标准偏差 钙为 1.29 镁为 1.52 9.2 再现性 再现性相对标准偏差 钙为 1.72 镁为 1.70 9.3 准确度 相对误差 钙为 0.05 镁为 -0.30 10 参考文献 GB11905-89