郭建軍 谷彥彬
(河南省許昌水文水資源勘測局 許昌 233000)
原子熒光法測定水樣中汞含量的保存劑的探討
郭建軍 谷彥彬
(河南省許昌水文水資源勘測局 許昌 233000)
采用原子熒光法測定水樣中的汞時,分別用硝酸、鹽酸和硫酸做保存劑,從酸度(化學純、分析純和優(yōu)級純)、穩(wěn)定性和加標回收率等三個方面進行比對試驗。結(jié)果表明,用原子熒光法測定水樣中汞含量時,采用優(yōu)級純的鹽酸做保存劑,測定結(jié)果比較理想。
原子熒光法 汞含量 保存劑
在水環(huán)境監(jiān)測中,采用冷原子吸收分光光度法,采樣時采用硝酸做保存劑,冷藏,并嚴格控制pH值。目前,采用原子熒光法測定水樣中汞含量,經(jīng)過大量的實驗表明,用優(yōu)級純的硝酸和硫酸,結(jié)果遠遠不如優(yōu)級純的鹽酸好。優(yōu)級純的鹽酸檢測的結(jié)果更穩(wěn)定。
樣品經(jīng)預處理,其中各種形態(tài)的汞轉(zhuǎn)化成二價汞,再加入硼氫化鉀(或硼氫化鈉)與其反應,生成原子態(tài)汞,用氬氣將原子態(tài)汞導入原子化器,以汞高強度空心陰極燈為激發(fā)光源,汞原子受光輻射激發(fā)產(chǎn)生熒光,通過檢測原子熒光強度,利用熒光強度在一定范圍內(nèi)與汞含量成正比的關系,計算樣品中汞的含量。
試劑:硝酸優(yōu)級純(ρ=1.42g/ml);鹽酸優(yōu)級純(ρ=1.18g/ml);硫酸優(yōu)級純(ρ=1.84g/ml)和硝酸;鹽酸;硫酸化學純和分析純。硼氫化鉀10g/L,分析;純溴酸鉀(0.1mol/L)-溴化鉀(10g/L)混合溶液;鹽酸羥胺溶液5g/L,分析純。
儀器:北京吉天生產(chǎn)AFS-920原子熒光分光光度計。
儀器工作條件:工作溫度:15~30℃,負高壓285V,等電流30mA,原子化器高度:10mm,載氣流量:400ml/min,屏蔽氣流量:800ml/min,讀數(shù)時間:7.0s,延遲時間:1.0s;測量方式:采用標準曲線法(std.curve);讀數(shù)方式:采用峰面積(Peak Area)。
采用娃哈哈純凈水做試驗,用硝酸、鹽酸、硫酸優(yōu)級純、分析純和化學純,每1L水樣中加入1mL酸度,分別測定空白熒光值的大小。為了進一步證明,這幾種酸的空白值的大小,連續(xù)做一個月試驗,以證明該數(shù)據(jù)可靠性。連續(xù)一個月測得不同程度的酸做保存劑檢驗空白值的大小如表1所示。
表1 不同程度的酸做保存劑檢驗空白值的大小
實驗表明:用優(yōu)級的硝酸鹽酸做保存劑,測得的空白熒光值比硫酸要小,而用優(yōu)級的鹽酸做保存劑測得的空白熒光值更小。
分別取地表水和地下水、工業(yè)廢水三種類型的水,在1000ml地表水中加入5ng/L的汞標準物質(zhì),1000ml地下水中加入4ng/L的汞標準物質(zhì),工業(yè)廢水不加汞標準物質(zhì)。以上三種物質(zhì)分別加入硝酸做保存劑,調(diào)整pH<2,放置不同的時間,用原子熒光法測定其結(jié)果值。硝酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗結(jié)果見表2。
實驗表明:用硝酸做保存劑測得的汞值不夠穩(wěn)定,標準偏差較大。
方法同用硝酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗(4.2),用硫酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗結(jié)果見表3。
實驗表明:用硫酸做保存劑測得的汞值更不穩(wěn)定,標準偏差更大。
表2 硝酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗
表3 硫酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗
表4 鹽酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗
表5 加標回收試驗
方法同用硝酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗(4.2),用鹽酸做保存劑的穩(wěn)定性試驗結(jié)果見表4。
實驗表明:用鹽酸做保存劑測得的汞值穩(wěn)定,標準偏差較小。
取純凈水做試驗,用硝酸、鹽酸、硫酸優(yōu)級純、分析純和化學純,每種水樣分別調(diào)節(jié)pH<2,分別加入5.0 ng/L,測定結(jié)果見表5。
根據(jù)《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》的標準,加標回收率應在85%~110%。由表1~表5可以得出,用硝酸和硫酸做保存劑明顯不符合要求,用鹽酸做保存劑加標回收率符合《水環(huán)境監(jiān)測規(guī)范》的標準。
通過以上數(shù)據(jù)可以看出,用原子熒光法測定水樣中汞含量時,用硝酸優(yōu)級純和優(yōu)級純的硫酸,結(jié)果遠遠不如優(yōu)級純的鹽酸好,優(yōu)級純的鹽酸結(jié)果更穩(wěn)定