GB 11905—89
引言
本标准等效采用国际标准ISO 7980-1986《水质-钙和镁的测定-原子吸收分光光度法》。
1 主题内容与适用范围
1.1主题内容
本标准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
本标准适用于测定地下水,地面水和废水中的钙、镁。本标准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。
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
镁
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、镁的原于化,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0.45?m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
将试液喷入火焰中。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),P=
4.2 高氯酸(HClO4),P=
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,
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)
4.8
镁标准贮备液,100mg/L:准确称取
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
原子吸收光谱仪、金属套玻璃高效雾化器(WNA-1)、空心阴极灯。
6 样品
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
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0.45?m有机微孔滤膜过滤,滤液加硝酸(4.1)酸化至pH为1~2。
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待处理佯品,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 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250?g,镁不超过25?g)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
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
7.4校准
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条步骤制备,至少配制5个校准溶液(不包括零点)。
表3 钙、镁标准系列的配制
序 号12345678
混合标准溶液
(4.9)体积,mL00.501.002.
钙含量,mg/L00.501.002.
镁含量,mg儿00.050.100.200.300.400.500.60
按
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 结果的表示
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 精密度与准确度
4式中:X——钙或镁含量,以Ca或Mg计,mg/L;
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%。
附加说明:
本标准由国家环境保护局标准处提出。
本标准由水电部水质试验研究中心负责起草。
本标准主要起草人冯惠华。
本标准委托中国环境监测总站负责解释。