石墨炉原子吸收光谱法测定钼酸铵中痕量铅

更新时间：2011-08-16 点击次数：3379

钼酸铵是重要的化工原料之一，铅是试剂级钼酸铵金属杂质*质量控制指标。准确测定钼酸铵中痕量铅，比色法和火焰原子吸收法都比较困难。本文研究了以磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂，采用塞曼石墨炉原子吸收法测定钼酸铵中痕量铅，结果符合一般分析要求。

1实验部分

1.1仪器及工作条件

PerkinElmer AA800原子吸收分光光度计；THGA石墨炉；PerkinElmer铅空心阴极灯；平台石墨管；自动进样器（有自动在线稀释功能）；PerkinElmer AA Winlab控制软件。

仪器参数：测定波长283.3 nm；灯电流8 mA；光谱通带0.7 nm；进样量20 mL；基体改进剂磷酸二氢铵5 mL，基体改进剂硝酸镁3 mL；氩气量250 mL/min。

石墨炉工作程序见表1。

表1石墨炉工作程序

石墨炉升温程序	温度（℃）	升温时间（s）	保温时间（s）	氩气流速（mL/min）
预干燥干燥灰化原子化净化	110 130 850 1600 2450	1 15 10 0 1	30 30 20 5 3	250 250 250 0 250

1.2试剂

铅标准储备溶液（1000 mg/L）；铅标准工作溶液（使用时用0.2%硝酸逐级稀释配制）；基体改进剂硝酸镁（1000 mg/L），基体改进剂磷酸二氢铵（10000 mg/L）。所用试剂均为优级纯，实验用水为二次去离子水。

1.3钼酸铵预处理

准确称取1 g钼酸胺，加水20 mL，加热沸腾，冷却后，用二次去离子水稀释至100 mL。

1.4 标准工作曲线绘制及样品测定

根据铅的线性范围，配制80 mg/L Pb标准工作溶液，利用自动进样器在线稀释功能自动配制工作标准系列，在仪器工作条件下在线分析，并通过AA Winlab软件直接得到标准工作曲线，然后吸取样品溶液，进行测定。

2结果与讨论

2.1石墨炉测定条件的选择

2.1.1光谱通带的选择

实验发现光谱通带对铅的测定有影响，过大或太小的光谱通带，都影响铅的信噪比，通过比较，采用0.7 nm光谱通带。

2.1.2干燥温度的选择^[1]

因被测样品中含大量的水分，故分二步进行干燥。先采用略高于水沸点的温度110℃，作为干燥温度，依据进样量28 mL，干燥时间选为30 s，以避免暴沸和冒泡。第二步干燥为130℃，干燥时间选为30 s，保证样品充分干燥。

2.1.3基体改进剂与灰化温度

提高灰化温度，有利于消除干扰基体。铅属于易挥发元素，通常情况下，*灰化温度为500℃^[2]；以硝酸镁作为基体改进剂，*灰化温度为700℃^[3]；以磷酸二氢铵作为基体改进剂，*灰化温度为800℃^[3]；以磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂,灰化温度可提高至850℃^[4]。因此，选择磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂，有利于消除干扰基体。

2.1.4基体改进剂与原子化温度

据文献报道，以硝酸镁作为基体改进剂，*原子化温度为1600℃^[3]；以磷酸二氢铵作为基体改进剂，*原子化温度为1300℃^[3]；以磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂, 原子化温度可提高至1600~2000℃^[4]。实验结果发现，采用磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂，原子化温度在 1600~1800℃，测定信噪比*，考虑到延长石墨管使用寿命，将原子化温度定为1600℃。

2.1.5基体改进剂与原子化吸收峰

将灰化温度定为850℃，原子化温度定为1600℃，实验结果发现，无基体改进剂时，铅标准原子化吸收峰为双峰，钼酸铵中铅原子化吸收峰为拖尾峰；以硝酸镁作为基体改进剂，铅的原子化吸收峰无明显改善；以磷酸二氢铵作为基体改进剂，铅的原子化吸收峰得到明显改善，呈现单峰，无拖尾现象，半峰宽缩小一半以上；以磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂,峰形与以磷酸二氢铵作为基体改进剂时相似，信噪比优于采用磷酸二氢铵作为基体改进剂。

2.2回收率

在上述实验工作条件下，以0.05 mg磷酸二氢铵和0.003 mg硝酸镁作为基体改进剂,取试样10份，分两组进行追加标准实验。分别加入铅元素标准10 mg/L和20 mg/L，进行分析方法的回收率试验，表2结果显示，Pb的加标回收率为95%~104%，说明本方法具有较好的准确度。

表2 回收率试验

被测元素	r/（mg·L^-1）		回收率/%
被测元素	加标量	测定值	回收率/%
Pb	10.00	9.52	95.2
Pb	20.00	20.64	103.2

2.3精密度

依照上述的实验工作条件，取两种批号的钼酸铵各5份，考察方法的精密度，实验结果见表3。表中显示采用本方法测定钼酸铵中的铅，元素含量的精密度均在5%以下，表明此方法能够满足分析要求。

表3 铅元素含量测定的精密度试验

样品编号	含量r/（mg·L^-1）						标准偏差/（mg·L^-1）	RSD/%
样品编号	测定值					平均值	标准偏差/（mg·L^-1）	RSD/%
1	11.2	11.9	12.4	10.7	11.5	11.5	0.65	6
2	20.4	20.9	21.6	19.7	19.5	20.4	0.86	4

3 结语

应用塞曼石墨炉原子吸收法测定钼酸铵中的铅，以磷酸二氢铵和硝酸镁作为基体改进剂，消除了基体干扰，获得满意结果。

4 参考文献

[1] 马毅红.塞曼效应石墨炉原子吸收法测定饮用水中痕量铅[J].惠州学院学报,2002（3）:29-32.

[2] 穆家鹏.原子吸收分析方法手册[M].北京,原子能出版社出版,1989.242.

[3] 毛志瑛.石墨炉法测定铅的基体改进剂选择[J].干旱环境监测,2001,15（3）:139-141.

[4] 刘亚玲.塞曼石墨炉原子吸收法测定环境水样中的痕量铅[J].化学工程师,2003,98（3）:28-29.

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