石墨炉原子吸收光谱法测定钼酸铵中痕量铅
时间：2014-11-05 阅读：846
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/% | |
| 加标量 | 测定值 | ||
| 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/% | |||||
| 测定值 | 平均值 | |||||||
| 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.