理化检验-化学分册P TCA (PAR T B :CH EM 1ANAL. ) 2008年 第44卷 ②
工作简报
氢化物发生2原子吸收光谱法
测定锑(Ⅲ) 和锑(Ⅴ)
李建强, 周景涛, 宋欣荣
(北京科技大学应用科学学院, 北京100083)
) , 在碱性介质中加入氟化钠消除价态摘 要:提出在酸性条件下以氟化钠为掩蔽剂测定锑(Ⅲ) , 实现对锑(Ⅲ) 和锑(Ⅴ) 的分别测定。的影响测定锑总量, 两者相减求出锑(Ⅴ
) 中测定锑(Ⅲ
) ;0～80μg ・) , 0. , 0. 31μg 为:0～20μg ・L -1锑(ⅢL -1锑(Ⅴ
) ,0. 69μg ・) (RSD ) 小于・L -1锑(ⅢL -1锑(Ⅴ5%。
) 2原子吸收光谱法关键词:锑(中图分类号:31:A 文章编号:100124020(2008) 0220168203
Determination of Sb(Ⅲ) and Sb(Ⅴ) by Atomic Absorption Spectrometry
with H ydride G eneration
L I Jian 2qiang , ZH OU Jing 2tao , SONG Xin 2rong
(School of A p plied S cience , B ei j ing Universit y of Science and Technology , B ei j ing 100083, China )
Abstract :A method of hydride generation atomic absorption spectrometry for the determination of Sb (Ⅲ)
and Sb (Ⅴ) was proposed in this paper. Sodium fluoride as masking agent was added both in acidic hydride ) and in alkaline H G mode for determining total Sb. Antimony (Ⅴ) generation (H G ) mode for determining Sb (Ⅲ
was obtained via calculation of difference. The optimum conditions for Sb (Ⅲ) and total Sb determinations and interferences of the coexisting ions were systematically studied. Linearity of the calibration curves was ranged in 0～20μg ・L -1for acidic H G mode and 0～80μg ・L -1for alkaline H G mode , respectively , with detection limit of ) and 0. 69μg ・) , respectively. The method has been used to determine 0. 31μg ・L -1for Sb (ⅢL -1for Sb (Ⅴ) and Sb (Ⅴ) in water and soil samples with satisfactory results and RSD ′Sb (Ⅲs less than 5%.
) ; Sb (Ⅴ) ; Determination ; H G 2AAS K eyw ords :Sb (Ⅲ
随着锑致癌作用的发现及其化合物在工农业生
产中广泛应用, 锑污染已经影响到环境质量、农业生产和进出口贸易。锑在环境中以不同的形态存在,
) 与红细胞具有高亲和性, 其其毒性也不同, 如锑(Ⅲ
) 的10倍[1]。简便快速测定不同价态毒性是锑(Ⅴ
的锑对研究锑在环境中的迁移、转化及归宿人体和
收稿日期:2006210220
作者简介:李建强(1964-) , 男, 河北涿州市人, 硕士, 副教授, 主要从事光谱及复杂物质分析工作。
动植物产生的影响有重要意义。
锑的测定常用氢化物发生2原子吸收光谱法或原子荧光光谱法, 方法灵敏度高, 操作简便, 但对不同价态锑测定的报道不多[224]。氢化物发生的碱性模式是近年来提出的一种新的氢化物发生方式, 干扰离子的允许量较酸性模式有明显增加, 有利于克服过渡金属离子的干扰[5]。
本法研究了在酸性和碱性介质中锑(Ⅲ) 和) 的氢化物发生行为, 建立了一套测定水及土锑(Ⅴ
) 和锑(Ⅴ) 的方法。壤中可溶性锑(Ⅲ
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理化检验-化学分册
) 和锑(Ⅴ) 李建强等:氢化物发生2原子吸收光谱法测定锑(Ⅲ
1 试验部分
1. 1 仪器与试剂
WFX 21J 型原子吸收分光光度计; W H G 2102A2
定, 相对误差在±5%时, 以下共存离子不干扰测定:75倍的Cu 2+、K +、Na +;50倍的Ca 2+、Ba 2+; 25倍
的Mg 2+、Co 2+、Al 3+; 15倍的Ni 2+、Cr 3+、Pb 2+、
Ag +;5倍的Fe 3+(Fe 2+) 、Hg 2+、Mn 2+、As 3+、Bi 3+、Sn 2+、Pb 2+。水样及土壤浸取液中共存离子对) 测定无影响。锑(Ⅲ
) 的掩蔽2. 1. 3 锑(Ⅴ
) 。试验了氟化文献[3]采用氟化钠掩蔽锑(Ⅴ
) 掩蔽效果, 试验结果表明:当盐酸钠浓度对于锑(Ⅴ
型流动注射氢化物发生器。
) 储备液:1.0000g ・锑(ⅢL -1, 称取酒石酸锑
钾0. 2741g , 溶于盐酸(1+1) 20mL 中, 微热溶解后, 定容于100mL 容量瓶中, 摇匀。使用时用去离子水逐级稀释至所需浓度。
) 储备液:1.0000g ・) 锑(ⅤL -1, 方法同锑(Ⅲ储备液的配制, 溶解时滴加过氧化氢2mL 并煮沸2min , 冷后定容于100mL 容量瓶中。使用时用去
为(5+95) 时, 氟化钠浓度大于0. 5g ・L -1即可掩
蔽20μg ・L -1锑(Ⅴ) , 同时对锑(Ⅲ) 吸光度无影响。选择氟化钠浓度为0. 6g ・L -1。2. 2 2. 。试液中氢氧化钠质
离子水逐级稀释至所需浓度。
硼氢化钾溶液:100g ・L -1;20g ・L -1氢氧化钠介质; 氟化钠溶液:20g ・L -1; 40g ・L -1。1. 2 测定条件
6g ・L -1(小于此值硼氢化钾分解) , 锑的吸光度不变, 选择氢氧化钠质量浓度为2g ・L -1。
(2) 酸化液盐酸量的选择。盐酸(7. 5+92. 5)
测定波长为, , 氮气流量为125mL ・min -1, 800℃。1. 3 试验方法
) 的测定:移取样品溶液10mL 于25mL 锑(Ⅲ
比色管中, 加入盐酸(1+1) 2. 5mL , 氟化钠溶液0. 75mL , 定容, 在选定的工作条件下直接测定) 。锑(Ⅲ
～盐酸(25+75) 时, 锑的吸光度最大且基本不变, 但随着盐酸量的增加吸光度重现性变差。试验选择酸
化液为盐酸(7. 5+92. 5) 溶液。
(3) 硼氢化钾浓度的选择。硼氢化钾质量浓度
为10g ・L -1时, 锑的吸光度最大并重现性好。选用硼氢化钾质量浓度为10g ・L -1。2. 2. 2 共存离子的干扰
总锑的测定:移取样品溶液10mL 于25mL 比色管中, 加入氟化钠溶液10mL , 氢氧化钠溶液1. 25mL , 硼氢化钾溶液2. 5mL , 定容。用盐酸(7. 5+92. 5) 为酸化液,10g ・L -1氢氧化钠溶液作
试验结果表明:在碱性介质中,5mg ・L -1铁、2mg ・L -1镍、钴和铜对测定产生严重干扰, 水中大
载液, 测定吸光度。
量存在的钙、镁等离子大于100mg ・L -1有沉淀产生, 干扰测定。
选择加入络合剂以克服干扰离子的影响, 试验了82羟基喹啉、酒石酸钾钠、柠檬酸铵、三乙醇胺、抗坏血酸、ED TA 等试剂的抑制效果。试验结果表明:ED TA 可以抑制除铁以外的离子对锑的干扰; 加入三乙醇胺可以抑制铁的干扰, 试验采用ED TA 和三乙醇胺联合抑制干扰。
试验结果表明:EDT A 浓度为0. 02mol ・L -1、三乙醇胺为0. 1mol ・L -1时可满足测定需要。在上述干扰抑制剂存在下, 对80μg ・L -1锑进行测定, 以下共存离子不干扰测定:5000倍的K +、Na +、Ca 2+;
-2500倍的Mg 2+、SO 2; 1000倍的Fe 3+(Fe 2+) 、4
-Cu 2+、Sr 2+、Mn 2+、Al 3+、NO 3-、PO 3;250倍的Co 2+、4
2 结果与讨论
2. 1 酸性模式下测定锑(Ⅲ) 2. 1. 1 测定条件的选择
(1) 酸介质的选择。盐酸(5+95) ～盐酸(15+) 的吸光度最大且保持不变, 再增加盐85) 时, 锑(Ⅲ
) 的吸光度略微下降且重现性变差。选酸量, 锑(Ⅲ
择盐酸(5+95) 溶液为介质。
(2) 硼氢化钾浓度的选择。硼氢化钾质量浓度) 的吸光度最高, 再增加硼氢为2. 5g ・L -1时锑(Ⅲ
化钾浓度吸光度略微下降。试验选择硼氢化钾质量浓度为2. 5g ・L -1。2. 1. 2 共存离子的干扰
按试验方法, 对20μg ・L -1的锑(Ⅲ) 进行测
Ni 2+;125倍的As 3+、Bi 3+、Sn 2+、Pb 2+。
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) 和锑(Ⅴ) 李建强等:氢化物发生2原子吸收光谱法测定锑(Ⅲ
由碱性模式与酸性模式试验结果可见, 采用碱性模式可使干扰离子允许量有较大提高。
2. 2. 3 价态的影响
试验结果表明:在碱性模式下, 价态的影响较酸性模式小, 锑(Ⅴ) 吸光度相当锑(Ⅲ) 吸光度的90%, 但差别依然存在, 不能直接测定锑的总量。加入预还原剂(如碘化钾,L 2半胱氨酸) 不能消除两者的差异。加入柠檬酸铵、酒石酸钾钠、ED TA 、82羟基喹啉、氟化钠等试剂进行试验, 结果表明:加入8g ・L -1氟化钠溶液可以消除锑价态的影响, 并可以测定试液中锑的总量。2. 3 线性范围与检出限
) 的工作曲线的线按试验方法进行测定, 锑(Ⅲ
) 的工作曲线的线性范围为0～20μg ・L -1; 锑(Ⅴ
性范围为0～80μg ・L -1; 相关系数均大于0. 999。以空白溶液3倍标准偏差计, ) g 0. 31μg ・L -1锑(Ⅲ-2. 4 样品分析
(1) 水样:mL 自来水两份, 加入盐
) 和锑(Ⅴ) 。锑(Ⅲ
合成水样和土壤样品的测定结果见表1, 其分析结果的单位分别为μg ・L -1,ng ・g -1。
表1 样品分析结果(n =6)
T ab. 1 The analytical results of samples
合成样品样品名称Simulated sample
Sample
) Sb (Ⅲ
) Sb (Ⅴ0. 250125. 0
测定值
Values found ) Sb (Ⅲ0. 23963. 2
) Sb (Ⅴ0. 245124. 7
RSD
/%) Sb (Ⅲ4. 22. 2
) Sb (Ⅴ3. 01. 2
水样土壤
0. 25062. 5
由表1可见, 在氟化钠存在下, 用酸性模式测定
) , 碱性模式测定锑(Ⅲ) (Ⅴ) 的总和, 两者锑(Ⅲ
) , (RSD ) 小于5%。Ⅴ:
J Yves Cabon , Christian Louis Madec. Determina 2
tion of major antimony species in seawater by continu 2ous flow injection hydride generation atomic absorption spectrometry [J ].Anal Chim Acta , 2004, 504:2092215.
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酸(1+1) 2mL , 加热浓缩至小于10mL , 稍冷后定
量转入25mL 比色管中, 于两只比色管中加入100μg ・L -1锑(Ⅲ) 标准溶液和100μg ・L -1
) 标准溶液各1. 25mL 。按试验方法分别测定锑(Ⅴ
) 和总锑, 总锑与锑(Ⅲ) 相减得锑(Ⅴ) 。同时锑(Ⅲ
测定空白样的吸光度。
(2) 土壤样品:称取土壤样品20. 00g 于250mL 带盖锥形瓶中, 加入水50mL , 加盖。室温
室, 2004,23(3) :31233.
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[5] 李建强, 郑延军, 柴成文. 碱性氢化物发生原子吸收法
下, 在振荡器上振荡20～30min , 静置3～4h , 移取
上层清液10mL 于25mL 比色管中, 加入1. 0mg
) 标准溶液和1. 0mg ・) 标准・L -1锑(ⅢL -1锑(Ⅴ溶液各0. 50mL 。分别在酸性和碱性条件下测定(上接第167页)
测定钢铁中的微量铅[J].北京科技大学学报, 2004,
26(6) :6082611.
由表2可见, 用洗脱液提取银杏叶中的无机阴
离子的效果较直接用纯水好。谱图中没有出现NO 3-的色谱峰。
取2号稀释样品溶液, 加入0. 5,1. 0,2. 0,2. 5, 25. 0mg ・L -1各阴离子标准溶液进行回收试验, 回收率结果在96. 4%～102. 3%之间。参考文献:
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