GBT14506.18-2010硅酸盐岩石化学分析方法铜量测定.pdf 10页

'ICS73．080D53a目中华人民共和国国家标准GB／T14506．18—2010代替GB／T14506．18—1993硅酸盐岩石化学分析方法2010-II-10发在第18部分：铜量测定Methodsforchemicalanalysisofsilicaterocks——Part18：Determinationofcoppercontent2011-02-01实施宰瞀鳃鬻瓣訾矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会捉111 刖罱GB／T14506．18—2010GB／T14506《(硅酸盐岩石化学分析方法》由以下30部分组成：——第1部分：吸附水量测定；——第2部分：化合水量测定；——第3部分：二氧化硅量测定；——第4部分：三氧化二铝量测定；——第5部分：总铁量测定；——第6部分；氧化钙量测定；——第7部分：氧化镁量测定；——第8部分，二氧化钛量测定；——第9部分：五氧化二磷量测定；——第10部分：氧化锰量测定；——第11部分：氧化钾和氧化钠量测定；——第12部分：氟量测定；——第13部分：硫量测定；——第14部分：氧化亚铁量测定；——第15部分：锂量测定；——第16部分：铷量测定；——第17部分：锶量测定；——第18部分：铜量测定；——第19部分：铅量测定；——第20部分：锌量测定；——第21部分：镍和钴量测定；——第22部分：钒量测定；——第23部分：铬量测定；——第24部分：镉量测定；——第25部分：钼和钨量测定；——第26部分：钴量测定；——第27部分：镍量测定；——第28部分：16个主次成分量测定；——第29部分：稀土等22个元素量测定；——第30部分：44个元素量测定。本部分为GB／T14506的第18部分。本部分代替GB／T14506．18—1993《硅酸盐岩石化学分析方法铜的测定》。本部分与GB／T14506．18—1993相比主要变化如下：——增加了规范性引用文件；——增加了警示、警告内容。本部分由中华人民共和国国土资源部提出。本部分由全国国土资源标准化技术委员会归口。 www.bzfxw.comGB／T14506．18—2010Ⅱ本部分负责起草单位：国家地质实验测试中心。本部分起草单位：国家地质实验测试中心、黑龙江省地质矿产测试应用研究所。本部分主要起草人：董波、李亚、王苏明。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：——GB／T14506．18—1993。 www.bzfxw.com硅酸盐岩石化学分析方法第18部分：铜量测定GB／T14506．18—2010警示——使用本部分的人员应有正戴实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围GB／T14506的本部分规定了硅酸盐岩石中铜量的测定方法。本部分适用于硅酸盐岩石中铜量的测定，也适用于土壤和水系沉积物中铜量的测定。测定范围：氢氧化钠一氯化铵底液法用方波极谱仪测定为4pg／g以上的铜量。用示波极谱导数部分测定为10pg／g以上的铜量。硫氰酸钾一乙二胺一亚硫酸钠底液极谱法测定为5pg／g～125pg／g的铜量。火焰原子吸收分光光度法测定为5“g／g～500Fg／g的铜量。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB／T14506的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB／T6682分析实验室用水规格和试验方法GB／T14506．1硅酸盐岩石化学分析方法第1部分：吸附水量测定3氨水一氯化铵底液极谱法3．1原理试料用盐酸一硝酸一氢氟酸分解，加入少量高氯酸或硫酸，加热蒸发至白烟冒尽以赶去氢氟酸。然后在3mol／L氨水一1mol／L氯化铵溶液中，用方波极谱仪或示波极谱仪，峰电位分别约为一o．45V(对银棒电极)和一o．57V(对饱和甘汞电极)，导数部分测定锢的第二个还原波，计算铜量。3．2试剂本部分除非另有说明，在分析中均使用分析纯试剂和符合GB／T6682的分析实验室用水。3．2．1盐酸(p1．19g／mL)，优级纯。3．2．2盐酸(1+1)，优级纯。3．2．3硝酸(p1．42g／mL)，优级纯。3．2．4硝酸(1+1)，优级纯。3．2．5硫酸(1+1)。警告——不当的稀释易发生危险13．2．6氢氟酸(p1．15g／mL)。警告——氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应戴手套，防止皮肤接触。3．2．7高氯酸(p1．67g／mL)，优级纯。警告——易爆品，小心操作13．2．8氨水[c(NH。OH)一7．5tool／L]一氯化铵[c(NHtCI)一2．5tool／L3一亚硫酸钾(2．5％)混合底液。称取67g氯化铵和12．5g无水亚硫酸钠，置于600mL烧杯中，加入约150mL水，溶解后，加入262mL氢氧化钠溶液(闪．88g／mL)，用水稀释至500mL，搅匀。转人干塑料瓶中备用。3．2．9铁溶液：称取1．0g光谱纯三氧化二铁，置于150mL烧杯中，加入5mL盐酸(3．2．1)，加热溶解后，用水移人100mL容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含10mg三氧化二铁。1 www.bzfxw.comCBIT14506．18—20103．2．10铜标准溶液的配制：a)铜标准溶液(100／19／mL)：称取0．1000g高纯金属铜片[预先用(1+9)硝酸(3．2．4)洗净表面，然后分别用水和无水乙醇洗涤，风干后备用]，置于150mL烧杯中，加人10mL(1-I-1)硝酸(3．2．4)，盖上表面皿，加热溶解后，用水吹洗表面皿后移去，加入0．5mL(1+1)硫酸(3．2．5)，蒸发至冒白烟，稍冷，用水吹洗杯壁，再蒸发至白烟冒尽，冷却。加人10mL盐酸(3．2．1)溶解盐类，用水移入1000mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀；b)铜标准溶液(10．0pg／mL)；分取50．0mL铜标准溶液[3．2．10a)-I，置于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀；c)铜标准溶液(2．0}lglmL)：分取50．0mL铜标准溶液I-3．2．10b)]，置于250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。3．3仪器警告——应按照极谱仪仪嚣使用规程，在有良好通风条件并经活性炭吸附处理汞的设施中进行操作，以避免汞对环境的污染。3．3．1方波极谱仪。参比电极：银棒电极。3．3．2示波极谱仪。参比电极：饱和甘汞电极。3．3．3天平：三级，感量0．1mg。3．4试样3．4．1试样粒径应小于74“m。3．4．2试样应在105℃预干燥2h～4h，置于干燥器中，冷却至室温。3．4．3对易吸水的岩石，应取空气干燥试样，在称样的同时，按GB／T14506．1进行吸附水量的测定。最终以干态计算结果。3．5分析步骤3．5．1测定数量同一试料，一般应进行双份测定，或按一定比例进行双份测定。3．5．2试料量称取0．2g试料，精确至0．1mg。用方渡极谱仪测定时，如铜量<10”g／g，则称取0．5g试料。用示波极谱仪测定时，如铜量<25pg／g，则称取0．5g试料。3．5．3空白试验随同试料进行两份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶，加入同等的量。3．5．4验证试验随同试料分析同类型的标准物质。3．5．5测定3．5．5．1试料的分解将试料(3．5．2)置于50mL聚四氟乙烯烧杯中，以少最水润湿，加入10mL盐酸(3．2．1)，盖上表面皿，置于电热板上，加热片刻，加入3mL硝酸(3．2．3)，继续加热，约半小时后，用水吹洗表面皿后移去，蒸发溶液至1rnL左右，加人5mL氢氟酸(3．2．6)及0．5mL高氯酸(3．2．7)，低温加热至试料分解完全。蒸发至冒白烟，稍冷，用水吹洗杯壁，再蒸发至白烟冒尽，稍冷。3．5．5．2趁烧杯尚保持余热时，加入0．5mL盐酸(3．2．2)及少许水溶解盐类，并盖上表面皿加热助溶。用水移入25mL容量瓶中，加入10mL混合底液(3．2．8)，用水稀释至刻度，摇匀。放置半小时。2 www.bzfxw.comGB／T14506．18—20103．5．5．3校准溶液系列的配制取0mL、1．00mL、2．00mL、3．00mL、4．00mL、6．00mL、8．00mL、10．OOmL铜标准溶液[3．2．10c)]，置于一系列25mL容量瓶中，加入1mL铁溶液(3．2．9)及10mL混合底液(3．2．6)，用水稀释至刻度，摇匀。以下按(3．5．6)分析步骤进行。3．5．6极谱测定将部分上层澄清溶液倾人电解池中，用方波极谱仪测定时，起始电位为一0．20V；用示波极谱仪，起始电位为一o．30V，用导数部分的第二个还原波测定铜，同时进行校准溶液系列的极谱测定。注：如试料中钴铜量之比小于1时，用方波极谱仪或示波极谱仪导数测定，钻量太高时则影响测定。3．5．7校准曲线绘制以校准溶液系列的铜量为横坐标，测量峰高为纵坐标，绘制校准曲线。从校准曲线上查得相应的铜量。3．6结果计算计算结果以质量分数w(Cu)计，数值以”g／g表示，按式(1)计算铜量。"(Cu)式中：m。——从校准曲线上查得试料溶液的铜量，单位为微克(pg)；m。——从校准曲线上查得试料空白溶液的铜量，单位为微克(pg)；m——试料量，单位为克(g)。分析结果表示至小数点后第一位。3．7精密度氨水一氯化铰底液极谱法测定硅酸盐岩石中铜量结果的精密度见表l。表1精密度单位为微克每克成分水平范围m重复性限r再现性限RCu4．0～55．0r一0．434mo75R一2399+0．242m注：本精密度数据是由7个实验室对10个水平的试料进行实验确定的。4硫氰酸镡一乙二胺一亚硫酸钠底液极谱法4．1原理试料用盐酸一硝酸一氢氟酸分解，加入少量高氯酸，蒸发至白烟冒尽以赶去氢氟酸。用盐酸溶解盐类，然后在硫氰酸钾一乙二胺一亚硫酸钠溶液中(pH7．8～pH7．9)，在示波极谱仪上，起始电位为一o．30V，峰电位约为一o．50V(对饱和甘汞电极)，用导数部分测定铜的吸附催化电流，催化电流峰高与铜浓度呈线性关系，计算铜量。4．2试剂4．2．1盐酸(p1．19g／mL)，优级纯。4．2．2盐酸(1+3)。4．2．3硝酸(p1．42g／mL)，优级纯。4．2．4氢氟酸(p1．15g／mL)。警告——氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应戴手套，防止皮肤接触。4．2．5高氯酸(p1．67g／mL)，优级纯。警告——易爆品，小心操作14．2．6乙二胺(1+3)。4．2．7硫氰酸钾溶液(100g／L)。4．2．8亚硫酸钠溶液(150g／L)。用无水亚硫酸钠配制。 www.bzfxw.comGB／T14506．18—20104．2．9铁溶液：称取1．0000g光谱纯三氧化二铁，置于150mL烧杯中，加入5mL盐酸(4．2．1)，加热溶解后，用水移人100mL容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含10mg三氧化二铁。4．2．10铜标准溶液a)铜标准溶液(100．0／-g／mL)：称取0．1000g纯金属铜片[预先用硝酸(1+9)洗净表面，然后分别用水和无水乙醇洗涤，风干后备用]，置于150mL烧杯中，加入10mL硝酸(1+1)，盖上表面皿，加热溶解后，用水吹洗表面皿后移去，加入0．5mL硫酸(1+1)，蒸发至冒白烟，稍冷，用水吹洗杯壁，再蒸发至白烟冒尽，冷却。加入10mL盐酸(4．2．2)溶解盐类，用水移人1000mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀；b)铜标准溶液(10．0“g／mL)：分取50．0mL铜标准溶液[4．2．10a)]，置于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀；c)铜标准溶液(2．0“g／mL)：分取50．0mL铜标准溶液[4．2．10b)]，置于250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。4．3仪器警告——应按照极谱仪仪器使用规程，在有良好通风条件并经活性炭吸附处理汞的设施中进行操作，以避免汞对环境的污染。4．3．1示波极谱仪。参比电极：饱和甘汞电极。4．3．2天平：三级，感量0．1mg。4．4试样4．4．1试样粒径应小于74“m。4．4．2试样应在105℃预干燥2h～4h，置于干燥器中，冷却至室温。4．4．3对易吸水的岩石，应取空气干燥试样，在称样的同时，按GB／T14506．1进行吸附水量的测定。最终以干态计算结果。4．5分析步骤4．5．1测定数量同一试料，一般应进行双份测定，或按一定比例进行双份测定。4．5．2试料量称取0．2g试料，精确至0．1mg。4．5．3空白试验随同试料进行两份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶，加入同等的量。4．5．4验证试验随同试料分析同类型的标准物质。4．5．5测定4．5．5．1试料的分解将试料(4．5．2)置于50mL聚四氟乙烯烧杯中，以少量水润湿，加入10mL盐酸(4．2．1)，盖上表面皿，置于电热板上，加热片刻，加入3mL硝酸(4．2．3)，继续加热，约半小时后，用水吹洗表面皿后移去，蒸发溶液至1mL左右，加入5mL氢氟酸(4．2．4)及0．5mL高氯酸(4．2．5)，低温加热至试料分解完全。蒸发至冒白烟，稍冷，用水吹洗杯壁，再蒸发至白烟冒尽，稍冷。4．5．5．2趁烧杯尚保持余热时，加入2mL盐酸(4．2．2)溶解盐类，并加少许水盖上表面皿加热助溶，用水移人25mL容量瓶中，加入1mL乙二胺(4．2．6)，摇匀。冷却至室温。再加入1．5mL硫氰酸钾溶液(4．2．7)及2．5mL亚硫酸钠溶液(4．2．8)，用水稀释至刻度，摇匀。放置半小时。注：底液中各组成的浓度不同程度地影响铜的峰高，均应准确加人。4．5．5．3校准溶液系列的配制取0mL、0．50mL、1．00mL、2．00mL、4．00mL、6．00mL、8．00mL、10．00mL铜标准溶液4 www.bzfxw.comGB／T14506．T8—2010[4．2．10c)]，置于一系列25mL容量瓶中，加入1mL铁溶液(4．2．9)，以下按(4．5．5．2)分析步骤进行。4．5．6极谱测定将试料溶液的部分上层澄清溶液倾入电解池中，在示波极谱仪上，起始电位为一0．30V，用导数部分进行测定。同时进行校准溶液系列的极谱测定。4．5．7以校准溶液系列的铜量为横坐标，测定峰高为纵坐标，绘制校准曲线。从校准曲线上查得相应的铜量。4．6结果计算计算结果以质量分数w(Cu)计，数值以“g／g表示，按式(2)计算铜量。w(Cu)一—ml--—mo优式中：m，——从校准曲线上查得试料溶液的铜量，单位为微克(“g)；m。——从校准曲线上查得试料空白溶液的铜量，单位为微克(pg)；m——试料量，单位为克(g)。分析结果以z．z弘g／g、zz．,27pg／g、工zzpg／g表示。4．7精密度硫氰酸钾一乙二胺一亚硫酸钠底液极谱法测定硅酸盐岩石中铜量结果的精密度见表2。表2精密度单位为微克每克成分水平范围m重复性限r再现性限RCu3．6～56．0r--0．209+0．17imR一1．770m。“注：本精密度数据是由6个实验室对10个水平的试料进行实验确定的。5火焰原子吸收分光光度法5．1原理试料用盐酸、硝酸分解，氢氟酸、高氯酸处理，蒸发至冒尽高氯酸白烟，残渣用稀盐酸加热浸取，制成5％盐酸溶液。在原子吸收分光光度计上，于波长324．7nm处，在空气一乙炔火焰中测量铜的吸光度。5．2试剂5．2．1盐酸(p1．19g／mL)，优级纯。5．2．2盐酸(1-I-1)，优级纯。5．2．3硝酸(p1．42g／mL)，优级纯。5．2．4氢氟酸(p1．15g／mL)。警告——氢氟酸有毒并有腐蚀性，操作时应戴手套，防止皮肤接触。5．2．5高氯酸(p1．68g／mL)，优级纯。警告——易爆品，小心操作15．2．6铜标准溶液a)铜标准溶液(1．00mg／mL)：称取1．0000g高纯金属铜片[预先用硝酸(1+9)洗净表面，然后分别用水和无水乙醇洗涤，风干后备用]置于400mL烧杯中，加25mL硝酸(1+4)，盖上表面皿，温热溶解完全后，在水浴上蒸发至出现结晶。用水溶解盐类，冷却后，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含1．00mg铜；b)铜标准溶液(20．0gg／mL)：分取20．0mL铜标准溶液[5．2．6a)]置于1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1mL含20．0btg铜。用时现配。5．3仪器5．3．1原子吸收分光光度计，配有铜空心阴极灯。5．3．2天平：三级，感量0．1mg。5 www.bzfxw.comGB／T14506．18—20105．4试样5．4．1试样粒径应小于74“m。5．4．2试样应在105℃预干燥2h～4h，置于干燥器中，冷却至室温。5．4．3对易吸水的岩石，应取空气干燥试样。在称样的同时按GB／T14506．1进行吸附水量的测定。最终以干态计算结果。5．5分析步骤5．5．1测定数量同一试料，一般应进行双份测定，或按一定比例进行双份测定。5．5．2试料量称取0．5g试料，精确至0．1mg。5．5．3空白试验随同试料进行两份空白试验，所用试剂应取自同一试剂瓶，加入同等的量。5．5．4验证试验随同试料分析同类型的标准物质。5．5．5测定5．5．5．1试料的分解将试料(5．5．2)置于100mL聚四氟乙烯烧杯中，用水润湿，加15mL盐酸(5．2．1)，盖上表面皿，置于电热板上加热分解，煮沸5rain，取下稍冷，加5mL硝酸(5．2．3)，继续加热至剧烈反应停止，稍冷，用水冲洗表面皿并移去，加20mL氢氟酸(5．2．4)、3mL～4mL高氯酸(5．2．5)，于电热板上加热蒸发至高氯酸刚开始冒烟，取下冷却，用水冲洗杯壁，继续加热至高氯酸白烟冒尽(若样品分解不完全，可在未蒸干前补加氢氟酸继续蒸干)。取下冷却，沿杯壁加入5mL盐酸(5．2．2)，加热使盐类溶解。冷却至室温，用水移入50mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀。注1：为防止残留的痕量氟对玻璃器皿的侵蚀，使空白值增高，试料溶液应尽快测定，或在试料溶液与校准溶液系列中各加入5mL饱和硼酸溶液，再用水稀释至刻度，摇匀后测量。注2：如果含量超过校准曲线，可吸取部分清液至另一容量瓶中，补加适量盐酸(5．2．2)至酸度为5％，用水稀释至刻度，摇匀后继续测量。随同试料的空白试验溶液(5．5．3)也应用同样方法进行稀释。5．5．5．2校准溶液系列的配制取0mL、1．00mL、2．50mL、5．00mL、10mL、15．00mL、20．00mL、25．oomL铜标准溶液[5．2．6b)]，置于一系列100mL容量瓶中，各加入10mL盐酸(5．2．2)，用水稀释至刻度，摇匀。5．5．6吸光度测量在原子吸收分光光度计上，调节波长为324．7nm，光谱带宽为0．7nm～1．3nm，点燃空气一乙炔火焰，用水词零，测量铜的吸光度。先用校准溶液系列中浓度最大的喷测，并调节火焰状态和燃烧器位置与高度，使测得的吸光度为最大。然后按浓度由低至高的顺序，依次喷测铜校准溶液系列、空白溶液和待测试料溶液(包括标准物质溶液)的吸光度。5．5．7校准曲线绘制以铜校准溶液系列的浓度为横坐标，净吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。从校准曲线上分别查得相应的铜量。5．6结果计算计算结果以质量分数w(Cu)计，数值以“g／g表示，按式(3)计算铜量。。(c。)一生二＆!!m式中：p一从校准曲线上查得的试料溶液中铜的浓度，单位为微克每毫升(pg／mL)6 www.bzfxw.comGB／T14506．18—2010胁——从校准曲线上查得的试料空白溶液中铜的浓度，单位为微克每毫升(pg／mL)V——试料溶液体积，单位为毫升(mL)；m——试料量，单位为克(g)。分析结果表示至小数点后第一位。5．7精密度火焰原子吸收分光光度法测定硅酸盐岩石中铜量结果的精密度见表3。表3精密度单位为微克每克成分水平范围m重复性限r再现性限Rcu9．5～55．8r—I．552+0．0600mR一2．572+0．107m注：本精密度数据是由6个实验室对9个水平的试料进行实验确定的。'