海水汞的测定冷原子吸收光谱法
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FHZDZHS0002 海水汞的测定冷原子吸收光谱法
F-HZ-DZ-HS-0002
海水—汞的测定—冷原子吸收光谱法
1 范围
本方法适用于大洋、近岸及河口区海水中汞的测定。
检出限:1×10-3μg/L。
1 原理
水样经硫酸一过硫酸钾消化,在还原剂氯化亚锡的作用下,汞离子被还原为金属汞,采用气一液平衡开路吸气系统,在253.7nm波长测定汞原子特征吸收值。
3 试剂
除非另作说明,本法所用试剂均为分析纯,水为无汞纯水或等效纯水。
3.1 过硫酸钾(K2S2O8)。
3.2 无水氯化钙(CaCl2):用于装填干燥管。
3.3 低汞海水:表层海水经滤纸过滤,汞含量应低于0.005μg/L。
3.4 硝酸(1+19)。
3.5 硫酸(1+1)。
3.6 硫酸(0.5mol/L):在搅拌下将28ml硫酸(ρ1.84g/mL)缓慢地加到水中,并稀释至1L。
3.7 盐酸(1+1)。
3.8 盐酸羟胺溶液(100g/L):称取25g盐酸羟胺(NH2OH·HCI)溶于水中,并稀释至250mL。
3.9 氯化亚锡溶液:称取100g氯化亚锡(SnCl2)置于烧杯中,加入500mL盐酸(1+1),加热至氯化亚锡完全溶解,冷却后盛于试剂瓶中,临用时加等体积水稀释。汞杂质高时,通入氮气除汞,直至汞含量检不出。
3.10 汞标准溶液
3.10.1 称取0.1354g氯化汞(HgCl2,预先在硫酸干燥器中干燥)于10mL烧杯中,用硝酸(1+19)溶解,移入100mL容量瓶中,用硝酸(1+19)稀释至刻度,摇匀。盛于棕色硼硅玻璃试剂瓶中。此溶液1mL含1.00mg汞。保存期为一年。
3.10.2 移取1.00mL汞标准溶液(1mL含1.00mg汞)于100mL容量瓶中,加硝酸(1+19)稀释至刻度,摇匀。此溶液1.00mL含10.0μg汞,保存期一星期。
3.10.3 移取1.00mL汞标准溶液(1.00mL含10.0μg汞)于100mL容量瓶中,加0.5mol/L硫酸并稀释至刻度,摇匀。此溶液1.00mL含0.100μg汞.现用现配。
4 仪器设备
4.1测汞装置
测汞装置见图1。
图1 冷原子吸收测汞装置
1—抽气泵;2—空气流量调节阀;3—含汞废气吸收器;4—测汞仪;5—光吸收池;6—干燥管;7—三通阀;8—汞蒸气发生瓶∶用250mL 锥形瓶改制而成,截割洗瓶通气管下端,恰使管端刚离开待测的液面。用过的汞蒸气发生瓶,须用酸性高锰酸钾溶液洗涤,再用水洗净;9—空气净化装置;10—活性碳吸收器;11—气体流量计。
4.2 所用玻璃器皿,均须用硝酸(1+3)溶液浸泡1天以上,并检查合格后使用。
5 试样制备
水样现场预处理:加硫酸调至pH <2,储存于硬质玻璃瓶中保存。
在量取测定水样之前向水样加入的试剂溶液超过1%体积时,按公式(1)进行体积校正:
V =
2
131V V V V +………………(1) 式(1)中:
V —校正后水样体积,mL ;
V 1—原始水样体积,mL ;
V 2—加入试剂溶液体积,mL ;
V 3—量取测定水样体积,mL 。
6 操作步骤
6.1 试液的制备
量取100 mL 水样于250 mL 锥形瓶中,加2.5 mL 硫酸(1+1),加0.25g 过硫酸钾,放置在常温下消化15h 以上,或加热煮沸1min 后冷却至室温(采样时也可先按计量加入上述两种消化剂)。滴加2 mL 盐酸羟胺溶液(100g/L )。
注∶氯气影响测定结果,在测定前必须除净消化样品中的氯气,否则结果偏高。 6.2 工作曲线的绘制
6.2.1 取6个汞蒸气发生瓶,分别加入100 mL 低汞海水,加2.5 mL 硫酸溶液(1+1),摇匀,用0.2 mL 刻度移液管分别移入0,0.010,0.020,0.040,0.060,0.080 mL 汞标准溶液(0.100μg/mL ),混匀。
注∶汞离子在水中极不稳定,因此,汞的标准系列应配于过滤的表层海水或氯化钠溶液(2+98)中。
6.2.2 将测汞系统上的三通开关(7)转至调零档,以1L/min ~1.5 L/min 流速的空气通过吸收池。
6.2.3 将汞蒸气发生瓶依次连接于测汞系统中,加入2.0mL 氯化亚锡溶液,塞紧瓶塞,剧烈振摇1min 。
6.2.4
调节测汞仪零点,把三通开关转至测定档,测定吸光度值A i 。 6.2.5 以吸光度A i —A 。(标准空白)为纵坐标,相应的汞量(μg )为横坐标,绘制标准曲线。
6.3试样测量
6.3.1 将水样转移入汞蒸气发生瓶(注意赶尽氯气!)以下按第6.2.2~6.2.4各操作步骤测定其吸光度值A W 。
6.3.2 量取100mL 无汞纯水,按上述步骤(6.3.1)测定试样空白值A b 。
7 结果计算
按公式(2)计算汞的含量: 由A A A b W =−值查标准曲线得汞量m ,或用线性回归计算m 值:m =
b
a A −,按公式(2)计算水样中汞浓度。 ρHg =
1000×V
m …………………………(2) 式(2)中: ρHg —水样中汞浓度,μg/L ;
V —水样体积,mL ;
m —水样中汞含量,μg ;
a —曲线截距;
b —曲线斜率。
8 精度度和准确度
六个实验室测定同一天然海水加入样品,内含:汞1.25μg/L 。
相对误差:0.50%;重复性(r) :0.17μg/L ;重复性相对标准偏差:4.8%;再现性(R)0.37μg/L ;再现性相对标准偏差:9.3%。
9 参考文献
[1] GB17378.4—1998 中华人民共和国国家标准海洋监测规范 第4部分:海水分析[S]. 北京:
中国标准出版社.1999,10—12.
[2] 中华人民共和国国家标准 GB/T 8538—1995饮用天然矿泉水检验方法[S]. 北京:中国标
准出版社. 1996,45—47.
[3] 中华人民共和国地质矿产行业标准 DZ/T 0064.26—93 地下水质检验方法 冷原子吸收分
光光度法测定汞[S]. 北京:中国标准出版社. 1996,76—77.