DZ 中华人民共和国地质矿产行业标准 DZ/T0064.1~0064.8093 地下水质检验方法 1993-02-27发布 1993-10-01实施 中华人民共和国地质矿产部发布 中华人民共和国地质矿产行业标准 地下水质检验方法 DZ/T0064.22-93 感耦等离子体原子发射光谱法 测定铜、铅、锌、镐、锰、铬、镍、钴、钒、锡、铍及钛 1主题内容与适用范围 本标准规定了ICP-AES法测定铜、铅、锌、镉、锰、铬、镍、钻、钒、锡、铍及钛的方法。 本标准适用于地下水中铜、铅、锌、镉、锰、铬、镍、钻、钒、锡、铍及钛的测定。若取水样200mL，经预 富集40倍，最低检测浓度（μg/L）为： Cu0.3、Pb2、Zn1、Cdo.2、Mn0.2、Cr0.1、Nio.2、Co0.2、Vo.1、Sn0.8、Be0.2、Tio.2. 2方法提要 感耦等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)是将试样引入电感耦合等离子炬时，溶液中待测元素受 到高温激发而发射出元素的特征谱线，按待测元素谱线强度与含量的函数关系来进行定量分析的一种 方法。 在pH89的氨性溶液中，用Fe-DDTC共沉淀水中超痕量的铜、铅、锌、镭、锰、铬、镍、钻、钒、锡、皱 及钛。六价铬不沉淀，只要在水样中加入少量乙醇预还原后，仍可定量沉淀，但测得的是水样中全铬量。 本法可分离水样中大量钠、钾、钙和镁，分离度达99%左右。经分离富集后的溶液，由微型计算机控制的 多通道光量计同时测定12个痕量元素。 3仪器 3.1光量计，全息光栅2400条/mm，焦距1m。 3.1.1计算机，内存32K，外存8时软磁盘，并带有打印机及荧光屏显示终端。 3.1.2射频发生器，频率27.12MHz，功率1.5kW。 3.1.3进样系统为玻璃同轴雾化器，双层玻璃雾化室，配有蠕动泵，可拆式炬管。 3.1.4气体流量系统： 氢气募化气压力，163kPa 雾化气流量，0.48L/min； 冷却气流量，12L/min； 屏蔽气流量，0.45L/min。 氮气机内充气流量，0.6L/min； 外光路充气流量，1.8L/min。 3.1.5使用功率，1kW。 3.1.6观察高度，感应线圈上方16mm。 3.1.7溶液提升量，1mL/min。 3.1.8测量积分时间，7~10s。 中华人民共和国地质矿产部1993-02-27批准 1993-10-01实施 63 DZ/T0064.22-93 3.1.9分析线（nm） Be313.04 Cr267.72 Zn213.86 V 311.07 Ti334.94 Cu324.75 Co228.62 Pb220.35 Sn189.98 Cd226.50 Ni231.60 Mn257.61 Fe259.94 AI308.21 Ca422.67 Mg279.55 3.2拆卸式玻璃抽滤器（直径15mm）连同500mL抽滤用的三角锥瓶12套。 3.3小型真空抽气泵。 4试剂 所有试剂均需用亚沸蒸馏水来配制。 4.1无水乙醇. 4.2甲基橙指示剂（1g/L）。 4.3纯化氨水，在二个500mL聚乙烯园口瓶中，一个盛有亚沸蒸馅水300mL，一个盛有浓氮水，以聚 四氟乙烯车制的接口连接后，以等压扩傲法纯化。 4.5铜试剂（DDTC钠盐）溶液（50g/L）：取锅试剂[N（C,H,）CS，Na·3HOJ5g，加纯化氨水（4.3） 8mL，浴解后定容至100mL，过滤，于赔处保存。 4.6硝酸一乙酸纤维素滤膜：直径25mm，孔径0.8μm。用前先用20%盐酸溶液浸泡一昼夜，再用亚沸 蒸增水漂洗至中性。 4.7硝酸（10%），用超纯级硝酸p=1.40g/mL配制。 4.8过氧化氢（30%）。 4.9铜、铅、锅、锰、镍、锌标准贮备溶液：分别称取各高纯金属约1.5g，先用硝酸溶液（1+9)[锌用盐酸 溶液（1十9）门将其表面氧化物溶去，用蒸馏水将酸洗净，以干的吸液管吸取无水乙醇冲洗2～3次，于 60℃干燥并冷却。分别称取上述已处理的高纯金属钢铜、铅、镭、锰、镍及锌各1.0000g，分别盛于100mL 烧杯中，加入超纯硝酸溶液（1+1）[锌用超纯盐酸溶液（1+1）］20mL，盖上表皿，待完全溶解后，以亚沸 蒸馏水分别定容于1000mL容量瓶中。各种溶液1mL分别含有1.00mg铜、铅、铺、锰、镍或锌。 馏水溶解并定容于500mL容量瓶中。溶液1mL含1.00mg铬。 超纯盐酸溶液（1+1）5mL，并定容于1000mL容量瓶中。溶液1mL含0.10mg钻。 0.50mg钒. 4.13锡标准灶备浴液：取高纯金属钱用盐酸溶液（1+9）将其表面氧化物浴去，用蒸留水将胶洗净，再 用无水乙醇冲洗2~3次，于60℃干燥并冷却。称取上述金属锡1.0000g于250mL烧杯中，加超纯盐酸 （p=1.19g/mL）50mL，待金属完全溶解后，用亚沸蒸馏水边搅边稀释并定容于1000mL容量瓶中。溶 液1mL含1.00mg锡。 4.14铍标准贮备液：称取高纯硝酸铍7.5g溶解于亚沸蒸馏水中，加入超纯盐酸10mL，并定容于 1000mL容量瓶中。 4.14.1校正：吸取铍标准贮备溶液（3.14）80mL于250mL烧杯中，加入氟化铵5g盐酸（p=1.19g/ mL）3mL，10%EDTA溶液（称取乙二胺四乙酸二钠25g，用蒸馅水溶解并定容至250mL）10mL及20% 磷酸氢二铵溶液20mL，加热至沸.加入甲基红（1g/L）指示剂2滴.逐滴加入氨水至溶液呈黄色，再加入 64 DZ/T0064.22—93 20%乙酸铵溶液15mL，移入沸水浴中，保温1h取出，放置过夜。次日用致密定量滤纸过滤，以热的2% 硝酸铵溶液（用50%乙酸铵溶液调至pH=5.4）洗烧杯2次，将沉淀全部转移至滤纸上，继续洗涤沉淀 至无氯根为止（用1%硝酸银溶液检查）。将沉淀连同滤纸置于已恒重的瓷埚中，移入高温炉中，稍开 炉门，逐渐升高温度至滤纸灰化完全，于950C灼烧30min并恒重，平行校正三份并做二份空白试验。 按下式计算铍含量： 式中：mi空地质量g; m：-焦磷酸铍加质量，g; V一取铍标准贮备溶液的体积，mL 0.09389—一焦磷酸铍（Be，P,0,）对铍的换算因素。 4.15钛标准贴备溶液：称取高纯二氧化钛约0.1g于盛有1g优级纯焦硫酸钾的25mL光滑瓷内， 置高温炉中在700C熔融（如熔体不透明，则需反复用几滴硫酸处理，直至透明为止），冷却，于250mL 烧杯中用盐酸溶液（5+95）200mL提取完全，并用纯化氮水（1+1）沉淀，整热用疏松定量滤纸过滤，并 用纯化热氨水（2十98）洗涤滤纸直至无硫酸根离子（用10%氟化溶液检查）为止。用亚沸蒸馏水将沉 淀从滤纸上洗入原烧杯中，加入超纯盐酸20mL溶解沉淀（若不清激，可加入浓过氧化氢溶液1mL以助 溶解）完全后，用亚沸蒸馏水定容至1000mL。溶液1mL约含60mg钛，需用过氧化氢比色法校正其准 确浓度。 4.16混合标准工作溶液：逐级稀释各金属离子的标准忙备溶液（4.9至4.15）后，分别按以下质量浓度 （mg/L）配制成含10%硝酸的混合标准工作溶液。 4.16.1Fe400. 4.16.2Fe400,CrCu,Cd,Co.Ni.V.Ti各1.0,Sn,Pb各2.0,Be0.5,Zn3.0,Mn4.0. 4.16.3Fe400,A150,Ca25,Mg25. 4.16.4Fe 800. 5样品的预富集 5.1取pH<2的盐酸酸化的清澈水样200mL于250mL硬质玻璃烧杯中。 5.2加入无水乙醇（4.1）2mL、甲基橙指示剂（4.2）2滴，逐滴加入纯化氮水（4.3）中和到指示剂刚变 色（pH4），加入Fe工作溶液（4.4）2mL（若200mL水样中铁量大于2mg时可不加），搅匀。 5.3加入铜试剂溶液（4.5）2mL，用玻璃棒搅匀，再用纯化氨水（4.3）调整至溶液pH8~9。 5.4放置2~3h或过夜，先在玻璃抽滤器（3.2）上垫好滤膜（4.6），将沉淀倾入并抽气过滤。 5.5过滤毕，沉淀连同滤膜放回原烧杯，用热硝酸溶液（4.7）5mL洗下残留在滤器上的沉淀，承接于原 烧杯中。 5.6加入过氧化氢（4.8）0.3mL，温热溶解滤膜上沉淀，滤膜用少许亚沸蒸馏水冲洗后弃去，将溶液在 低温蒸发到2mL左右，冷却。 5.7将制备溶液移入10mL带磨口玻璃塞的刻度比色管中，用亚沸蒸馅水定容至5mL，供测定。 5.8取200mL亚沸蒸馅水2～4份，以下步骤同5，做空白试验。 6分析步骤 6.1样品分析 6.1.1开启仪器，预热20min，按3.1.4~3.1.9调试好仪器各项参数。 65 DZ/T0064.22-93 6.1.2用混合标准工作溶液（4.16.1）作为低点，用（4.16.2）至（4.16.4）作为高点喷入等离子炬，按扣 干扰方式进行AES测量.将样品制备溶液喷入等离子炬，测得水样中各金属元素的浓度，存入计算机磁 盘。 6.1.3由标准曲线查得相应各金属元素的浓度，并由计算机打印输出水样中各元素含量。 6.2标准曲线的绘制 按混合标准溶液（4.16.14.16.4）配制成4个标准，以下步骤按6.1进行，测得各金属原子发射强 度存入计算机磁盘。 7结果的计算 按下式分别计算各元素的质量浓度： PCp.+Z(p-P)×× 式中：P一经校正后该金属的含量，mg/L； P.—从标准曲线上查得未经校正的该金属原始质量浓度，mg/L； β——干扰元素i的质量浓度，mg/L； P一标准溶液中加入干扰元素i的质量浓度，mg/L： K，—干扰元案i的干扰系数； V取水样体积，mL； 5一一水样经富集后定容体积，mL。 8精密度和准确度