ICS71.060.01 CCSG10 中华人民共和国国家标准 GB/T23947.3—2023 无机化工产品中砷测定的通用方法 第3部分:原子荧光光谱法 Generalmethodforthedeterminationofarsenicininorganicchemicalproducts— Part3:Atomicfluorescencespectrometry 2023-11-27发布 2024-06-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T23947《无机化工产品中砷测定的通用方法》的第3部分。GB/T23947已经发布 了以下部分: ———第1部分:二乙基二硫代氨基甲酸银光度法; ———第2部分:砷斑法; ———第3部分:原子荧光光谱法。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国化学标准化技术委员会(SAC/TC63)归口。 本文件起草单位:中海油天津化工研究设计院有限公司、龙佰集团股份有限公司、江苏隆昌化工有 限公司、浙江荣耀生物科技股份有限公司、蓝保(厦门)水处理科技有限公司、国投新疆罗布泊钾盐有限 责任公司、山东辛化硅胶有限公司、浙江水知音检测有限公司。 本文件主要起草人:王莹、邓伯松、张剑宇、袁继委、林光辉、杨玉明、仇兴东、陆庆华、陆思伟、 李姣姣、吴春江、马松亮。 ⅠGB/T23947.3—2023 引 言 GB/T23947是以无机化工产品中砷含量测定方法为标准化对象,旨在规范针对无机化工产品中 砷含量测定的试验步骤以及得到准确、可靠的测定结果,GB/T23947由以下3部分构成。 ———第1部分:二乙基二硫代氨基甲酸银光度法。目的在于规范以二乙基二硫代氨基甲酸银为显 色剂,在特定波长下采用光度法进行砷含量测定。 ———第2部分:砷斑法。目的在于规范以溴化汞为显色试纸,利用砷化氢与溴化汞反应生成特定有 色化合物的原理进行砷含量测定。 ———第3部分:原子荧光光谱法。目的在于规范采用原子荧光光谱仪,利用砷元素在特定条件产生 原子荧光的特性进行砷含量测定。 随着砷含量的检测手段发展,采用原子荧光光谱法对无机化工产品中砷含量进行测定,不仅减少了 毒性物质对检测人员健康的伤害,同时提升了无机化工产品中微量砷测定结果的准确性和可靠性。本 文件是对现行的无机化工产品中砷测定通用方法的补充。 ⅡGB/T23947.3—2023 无机化工产品中砷测定的通用方法 第3部分:原子荧光光谱法 警告:使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件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 本文件描述了采用原子荧光光谱法测定无机化工产品中砷含量的试验方法。 本文件适用于无机化工产品中砷含量的测定。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T21191 原子荧光光谱仪 HG/T3696.2 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第2部分:杂质标准溶 液的制备 HG/T3696.3 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第3部分:制剂及制品 的制备 3 术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4 原理 样品经消解处理后,加入硫脲-抗坏血酸使五价砷预还原为三价砷,再加入硼氢化钾使三价砷进一 步还原生成砷化氢,由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷,在砷元素灯的发射光激发下产生原子 荧光,其荧光强度在固定条件下与被测溶液中的砷浓度成正比,由此测得样品中的砷含量。 5 一般规定 本文件所用试剂和水,在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T6682—2008中规定的二 级水。试验中所用的杂质标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,按HG/T3696.2、 HG/T3696.3的规定制备。 1GB/T23947.3—2023 6 干扰与消除 6.1 酸性介质中能与硼氢化钾反应生成氢化物的元素会相互影响产生干扰,加入硫脲-抗坏血酸溶液 可以基本消除干扰。 6.2 高于一定浓度的铜等过渡金属元素可能对测定有干扰,加入硫脲-抗坏血酸溶液可以消除绝大部 分的干扰。在本文件规定的试验条件下,样品中含100mg/L以下的Cu2+、50mg/L以下的Fe3+、 1mg/L以下的Co3+、10mg/L以下的Pb2+和150mg/L以下的Mn2+不影响测定。 6.3 常见阴离子不干扰测定。 6.4 物理干扰消除。选用双层结构石英管原子化器,内外两层均通气,外面形成保护隔绝空气,使砷元 素的基态原子不与空气中的氧和氮碰撞,降低荧光淬灭对测定的影响。 7 试剂和材料 警告:本试验方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性,操作时应小心谨慎!如溅到皮肤上应立即 用水冲洗,严重者应立即治疗。 7.1 氧化镁。 7.2 盐酸:优级纯。 7.3 硝酸:优级纯。 7.4 高氯酸:优级纯。 7.5 盐酸溶液:1+1。 7.6 盐酸溶液:1+19。 7.7 硝酸溶液:1+4。 7.8 硝酸镁溶液:150g/L。 7.9 硫脲-抗坏血酸溶液:称取5.0g硫脲和5.0g抗坏血酸置于烧杯中,用温热水溶解,稀释至 100mL,贮存于棕色瓶中,此溶液临用前配制。 7.10 硼氢化钾-氢氧化钠溶液:称取0.5g氢氧化钠和1.0g硼氢化钾置于聚乙烯烧杯中,用水溶解并 稀释至100mL,贮存于棕色瓶中,此溶液临用前配制。 7.11 砷标准溶液Ⅰ:1mL溶液相当于含砷(As)100μg。移取10.00mL按照HG/T3696.2配制的砷 (As)标准贮备溶液,置于100mL容量瓶中,用盐酸溶液(见7.6)稀释至刻度,摇匀。 7.12 砷标准溶液Ⅱ:1mL溶液相当于含砷(As)1μg。移取1.00mL砷标准溶液Ⅰ,置于100mL容 量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。此溶液临用前配制。 8 仪器、设备 8.1 可调温电热板。 8.2 高温炉:温度能控制在550℃±5℃。 8.3 原子荧光光谱仪:仪器性能指标符合GB/T21191的规定,并配有砷元素灯。 9 试验步骤 9.1 玻璃器皿的预清洗 试验所用玻璃器皿使用前应于硝酸溶液中浸泡24h,然后用水冲洗干净,备用。 2GB/T23947.3—2023 9.2 试验溶液的制备 9.2.1 湿法消解 称取1.0g~2.5g(固体样品)或5g~10g(液体样品)或根据样品中砷含量酌情稀释,记录稀释倍 数(f)(根据原子荧光光谱仪的元素标准曲线范围及产品中要求的砷含量确定),精确至0.001g。置于 100mL锥形瓶中,固体样品用水润湿,加20mL~40mL硝酸,放置过夜。次日,置于可调温电热板上 加热消解(温度不高于220℃)。若消解液处理至10mL左右时,仍有未分解物质,取下冷却,补加 5mL~10mL硝酸,再消解至10mL左右观察,如此反复至消解完全。如仍不能消解完全,则加入 1mL~2mL高氯酸,继续加热至消解完全,再持续加热至高氯酸的白烟散尽。取下冷却,加25mL水, 再加热至无未分解物质。取下冷却,全部转入100mL(V)容量瓶中。加入10mL盐酸、20mL硫脲-抗 坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀。同时进行空白试验溶液制备。 9.2.2 干灰化法 称取1.0g~2.5g样品或根据样品中砷含量酌情加减(根据原子荧光光谱仪的砷标准曲线范围及 产品中要求的砷含量确定),精确至0.001g。置于50mL或100mL瓷坩埚中。加10mL硝酸镁溶液 混匀,低温加热蒸干,将1.0g氧化镁仔细覆盖在干渣上,于电炉上炭化至无黑烟,移入高温炉中,在 550℃下灼烧至灰化完全。取出冷却,小心加入10mL盐酸溶液(见7.5)中和氧化镁并溶解灰分,全部 移入100mL(V)容量瓶中,加入10mL盐酸、20mL硫脲-抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀。同时 进行空白试验溶液制备。 9.3 空白试验溶液的制备 除不加样品外,其他操作与试验溶液制备相同(见9.2)。 9.4 系列标准溶液制备 分别移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、8.00mL砷标准溶液Ⅱ于6个100mL(V) 容量瓶中,分别加入10mL盐酸、20mL硫脲-抗坏血酸溶液,用水稀释至刻度,摇匀。此系列标准溶液 中砷的质量浓度分别为0ng/mL、5ng/mL、10ng/mL、20ng/mL、40ng/mL、80ng/mL。 9.5 试验 9.5.1 仪器调试 依据使用说明书调节仪器至最佳工作状态,仪器最佳工作条件(参考值)见表1。 表1 仪器最佳工作条件(参考值) 项目负高压 V灯电流 mA原子化器高度 mm原子化器预热温度 ℃载气流量 mL/min屏蔽气流量 mL/min积分方式 工作条件(参考值)270 60 10 200 300 900 峰电流 9.5.2 标准曲线绘制 仪器稳定后,以硼氢化钾-氢氧化钠溶液为还原剂,以盐酸溶液(见7.6)为载流溶液,在仪器最佳工 作条件下测定系列标准溶液中砷的荧光值。以测得的荧光值为纵坐标,相对应的砷的质量浓度 (ng/mL)为横坐标,绘制标准曲线或计算回归方程。 3GB/T23