火焰原子吸收分光光度法測定鋅精礦中氧化鈣含量

孫詠芬

（山東省冶金科學研究院有限公司標準物質中心，山東 濟南250014）

1 前言

火焰原子吸收光譜法是一種新型的儀器分析方法，具有靈敏度高、分析速度快、干擾小的優點，已廣泛應用于冶金、機械、化工、農業、食品、生物醫藥、環境保護等領域中多種元素含量的測定。采用火焰原子吸收光譜法測定試樣中氧化鈣和氧化鎂含量時，鋁、鈹、鈦、鋯、硅、硫、磷等元素均會對測量結果產生干擾［1］。國內外應用該方法測定氧化鈣含量的標樣定值和生產實踐經驗表明，加入鍶鹽或鑭鹽可有效抑制這些元素對測量結果的干擾［2］。本方法采用硝酸、氫氟酸、高氯酸分解樣品，在鹽酸介質中，加入氯化鍶消除干擾，直接進行原子吸收分光光度法的測定，本方法較化學法簡單、快速、準確。

2 實驗部分

2.1 試驗儀器與試劑

Perkin Elmer-P900T原子吸收光譜儀，配套空氣-乙炔氣路系統和Ca空心陰極燈。

氫氟酸、鹽酸、高氯酸、氯化鍶等為分析純；氯化鍶溶液（5%）；氧化鈣標準溶液（0.50 mg/mL）。

2.2 儀器工作條件

波長422.7 nm；乙炔流量15 L/min；空氣流量2.0 L/min；燈電流10 mA；狹縫0.7 nm。

2.3 實驗方法

準確稱取0.1000g礦樣，于聚四氟乙烯燒杯中，加人硝酸15 mL，低溫溶解10～20 min，加入鹽酸5 mL，氫氟酸2 mL，高氯酸5 mL，冒煙至濕鹽狀，加入鹽酸3 mL，吹入2～3 mL去離子水，加熱溶解鹽類。冷卻后，移入100 mL容量瓶中，加入5%氯化鍶溶液10 mL，以去離子水稀釋至刻度，搖勻，測定氧化鈣。

2.4 校準曲線的繪制

移取0.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL的氧化鈣標準溶液（0.50 mg/mL），分別置于一組100 mL容量瓶中，加入3 mL的鹽酸和5 mL氯化鍶溶液（5%），以去離子水稀釋至刻度，混勻。采用火焰原子吸收光譜法測定吸光度，以吸光度為縱坐標，CaO含量為橫坐標，繪制工作曲線。

3 實驗結果與討論

3.1 干擾元素的影響及消除

用原子吸收法測定鋅精礦中的CaO、MgO時，磷酸鹽、鋁的存在將產生干擾，由于鈣與PO43-生成難解離的Ca2P2O7［3］，從而妨礙了鈣的原子化，使測定的靈敏度大大降低，因此在溶液中加入定量的氯化鍶溶液作為釋放劑，使它與干擾元素形成更穩定、更難揮發的化合物，從而釋放出鈣元素。

3.2 介質酸度

在不同酸度的鹽酸介質中，分別加入2.00，4.00 mL氧化鈣標準儲備液，按實驗方法分別測定吸光度。當鹽酸的體積分數為2%～5%時，測量吸光度穩定。實驗選擇鹽酸的體積分數為3%。

3.3 氯化鍶溶液的用量

分別精確量取2.00、4.00 mL氧化鈣標準儲備液，分別加入不同量的氯化鍶溶液，按實驗方法分別測定吸光度，當加入4～10 mL氯化鍶溶液時，測量吸光度穩定，本實驗選擇氯化鍶溶液的用量為5 mL。

3.4 方法準確度實驗

選擇兩個鋅精礦標準樣品，按照本方法測定氧化鈣含量，驗證方法的準確度，結果見表1。

表1 測定結果及相對誤差 %

由表1可知：測定值和標準值的相對誤差均＜±5%，符合質量檢測要求。

3.5 方法精密度試驗

選擇兩個鋅精礦標準樣品，按照本方法測定其中的氧化鈣含量，進行8次平行測定，計算相對標準偏差，見表2。

表2 測定結果及相對標準偏差 %

由表2可知，RSD分別為1.07%和1.02%，表明方法的精密度較高，能夠滿足測定要求。

4 結語

火焰原子吸收分光光度法測定鋅精礦中氧化鈣的方法，操作簡便，改進了化學法的繁瑣性。具有分析周期短、靈敏度高、穩定性好、重現性好等特點。