SN/T 5680-2024 铬矿中砷和铅含量的测定 原子荧光光谱法

前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则　第1 部分：标准化文件的结构和起草规定》的规
定起草。
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。
本文件由中华人民共和国海关总署提出并归口。
本文件起草单位： 中华人民共和国连云港海关、中华人民共和国南京海关、中华人民共和国天津
海关。
本文件主要起草人：乔柱、郑建明、郑云龙、赵秀荣、王恒、苏明跃、秦立俊、姜郁、庄梅、张
萍萍、石慧、封亚辉。

1
铬矿中砷和铅含量的测定
原子荧光 光谱法
1　范围
本文件规定了原子荧光光谱法测定铬矿中砷和铅含量的方法。
本文件适用于铬矿石、铬精矿中砷和铅元素含量的测定，测定范围：砷 0.00020% ～ 0.0020%，
铅0.00070% ～ 0.030%。
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/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 6379.2 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度） 第2 部分：确定标准测量方法重复
性与再现性的基本方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 29517 散装铬矿石手工制样方法
3　术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4　方法概要
采用过氧化钠将铬矿在刚玉坩埚中高温熔融，冷却后用盐酸酸化溶解。在氢化物发生器中，砷和
铅被硼氢化钾还原为氢化物，由氩气带入石英原子化器，在空心阴极灯的照射激发下产生特征波长荧
光。根据荧光强度与元素浓度的正比关系，通过校准曲线对样品试液元素进行定量。
5　试剂和材料
除另有规定外，所用试剂均为分析纯试剂，实验用水为符合GB/T 6682 规定的二级水。
5.1　过氧化钠。
5.2　氢氧化钾：优级纯。
5.3　硼氢化钾：优级纯。
5.4　铁氰化钾。
5.5　盐酸（ρ1.19 g/mL）：优级纯。
5.6　盐酸（1+1）：1 体积盐酸（5.5）与1体积水混合。
2
5.7　盐酸（1+9）：1 体积盐酸（5.5）与9体积水混合。
5.8　盐酸（1+99）：1 体积盐酸（5.5）与99体积水混合。
5.9　氢氧化钾溶液（5 g/L）：称取0.5 g氢氧化钾（5.2）溶于100 mL水。
5.10　氢氧化钾溶液（10 g/L）：称取1.0 g氢氧化钾（5.2）溶于100 mL水。
5.11　硼氢化钾与氢氧化钾混合溶液（15 g/L）：称取1.5 g 硼氢化钾（5.3）溶解于100 mL氢氧化钾溶液
（5.9）中，混匀，现配现用。
5.12　硼氢化钾与氢氧化钾和铁氰化钾混合溶液（20 g/L）：称取2.0 g 硼氢化钾（5.3）溶解于100 mL氢
氧化钾溶液（5.10）中，加入1.5 g铁氰化钾（5.4），混匀，现配现用。
5.13　硫脲- 抗坏血酸混合溶液（50 g/L）：称取硫脲和抗坏血酸各25 g，溶于500 mL水中。
5.14　砷标准储备溶液（1000 μg/mL）：直接使用有证标准物质或按GB/T 602规定制备。
5.15　砷标准工作溶液（0.1 μg/mL）：将砷标准储备溶液（5.14）用水逐级稀释至0.1 μg/mL。
5.16　铅标准储备溶液（1000 μg/mL）：直接使用有证标准物质或按GB/T 602规定制备。
5.17　铅标准工作溶液（0.25 μg/mL）：将铅标准储备溶液（5.16）用水逐级稀释至0.25 μg/mL。
5.18　pH试纸：测试范围1～14。
5.19　氩气（纯度≥99.99%）。
6　仪器和设备
6.1　原子荧光光谱仪：石英原子化器，配有砷元素空心阴极灯和铅元素空心阴极灯。
6.2　烘箱：可控温在105 ℃±5 ℃。
6.3　马弗炉：可控温在650 ℃±10 ℃。
6.4　分析天平：感量0.1 mg。
6.5　刚玉坩埚：30 mL。
注： 所用的玻璃器皿及刚玉坩埚均用硝酸（1+9）浸泡12 h 以上，用去离子水冲洗、晾干，备用。
7　试样
按照GB/T 29517将试样制备至粒度小于0.1 mm。将试样在烘箱（6.2）中于105 ℃～110 ℃干燥不少
于1 h，于干燥器中冷却至室温，备用。
8　分析步骤
8.1　试样量
称取0.50 g 试样，精确至0.0001 g。
8.2　平行试验
平行进行两次试验，取算术平均值。
8.3　空白试验
随同试样进行空白试验。
8.4　试样消解
将试样（8.1）置于预加了2.0 g 过氧化钠（5.1）的刚玉坩埚（6.5）中，再覆盖2.0 g 过氧化钠
3
（5.1），放入已加热至500 ℃的马弗炉（6.3）中，升温至650 ℃并保持20 min，取出冷却。将刚玉坩
埚放入300 mL 的烧杯中，加约100 mL 热水浸洗熔融物，加入6 mL 盐酸（5.5）酸化。取出刚玉坩
埚，用20 mL 盐酸（5.7）少量多次冲洗，冲洗液并入烧杯中。以pH 试纸（5.18）测试，用盐酸溶
液（0.1 mol/L）和氢氧化钠溶液（0.1 mol/L）将烧杯内溶液pH 值调节至4～10。再准确加入20.00 mL
盐酸（5.5）充分酸化溶解沉淀，转移至200 mL 容量瓶中，用水定容至刻度，混匀。
消解后发现坩埚外试剂飞溅严重或处理溶液时发现有黑色沉淀，应放弃本次试验，重新称取试样
消解。
8.5　测定
8.5.1　试样中砷的测定
8.5.1.1　样品试液的制备
移取5.00 mL 上述溶液（8.4）至50 mL 容量瓶中，加入5 mL 盐酸（5.5）、5 mL 硫脲- 抗坏血酸溶
液（5.13），用水稀释至刻度，混匀，放置30 min。
8.5.1.2　校准溶液的配制
移取0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、5.00 mL、10.00 mL 砷标准溶液（5.15）于
一组50 mL 容量瓶中，分别加入5 mL 盐酸（5.5）、5 mL 硫脲- 抗坏血酸溶液（5.13），用水稀释至刻
度，混匀，放置30 min。
8.5.1.3　测量
调整原子荧光光谱仪（6.1）工作条件至最佳状态（见附录A），用盐酸（5.7）做载流，硼氢化
钾溶液（5.11）做还原剂，以砷空心阴极灯为激发光源，依次对校准溶液、样品试液进行荧光强度测
试。以校准溶液的浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，制作校准曲线。根据校准曲线计算样品试液中
砷的浓度值。若测定结果超出曲线的线性范围，可通过改变8.5.1.1 中溶液的移取体积，将待测液浓度
稀释至曲线线性范围内重新进行测定。
8.5.2　试样中铅的测定
8.5.2.1　样品试液的制备
移取5.00 mL 上述溶液（8.4）至50 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
8.5.2.2　校准溶液的配制
移取0.00 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、5.00 mL、10.00 mL 铅标准溶液（5.17）于
一组100 mL 容量瓶中，加入1 mL 盐酸（5.5），用水稀释至刻度，混匀。
8.5.2.3　测量
调整原子荧光光谱仪（6.1）工作条件至最佳状态（见附录A），用盐酸（5.8）做载流，硼氢化钾
与氢氧化钾和铁氰化钾混合溶液（5.12）做还原剂和掩蔽剂，以铅空心阴极灯为激发光源，依次
对校准溶液、样品试液进行荧光强度测试。校准溶液的浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，制作
校准曲线。根据校准曲线计算样品试液中铅的浓度值。若测定结果超出曲线的线性范围，可通过改
变8.5.2.1 中溶液的移取体积，将待测液浓度稀释至曲线线性范围内重新进行测定。
4
9　结果计算
按公式（1）计算试样中待测元素的含量，以质量分数表示：
ωi=
（c-co） ×V×f
m×1000
（1）
式中：
ωi ——试样中待测元素i 的质量分数，%；
c ——样品试液中待测元素含量，单位为毫克每升（mg/L）；
co ——空白试液中待测元素含量，单位为毫克每升（mg/L）；
V ——试样消解后定容体积，单位为毫升（mL）；
f —— 样品试液稀释倍数；
m —— 试样质量，单位为克（g）。
计算结果按照GB/T 8170 修约至两位有效数字。
10　精密度
精密度数据由11 个实验室对3 个水平的试样进行重复性测试，按照GB/T 6379.2 计算得到，如表1
所示。其他含量重复性限（r）和再现性限（R）按表1 以线性内插法求得。
表1 精密度
待测元素含量/% 重复性限 r/% 再现性限 R/%
As
0.00020 0.00004　0.00015
0.00060 0.00012 0.00025
0.0020 0.00019 0.00039
Pb
0.00070 0.00015 0.00022
0.0016 0.00017 0.00025
0.030 0.0013 0.0018
5
附　录　A
（资料性）
原子荧光光谱仪参考条件
典型原子荧光光谱仪工作条件见表A.1。
表A.1 典型原子荧光光谱仪工作条件
元素As Pb
负高压/mV 275 250
灯电流/mA 60 60
原子化器高度/mm 8 8
辅助气流量/（mL/min） 400 400
屏蔽气流量/（mL/min） 800 800