氫化物原子吸收光譜法

方法原理

在酸性介質中，以硼氫化鉀將砷(Ⅲ)轉化為砷化氫氣體，由載氣將其導入原子化器，分解生成原子態砷，在其特征吸收波長處測定原子吸光度。

本法適用于大洋、近岸、河口水中無機砷測定。方法檢出限為0.06μg/L。

儀器和裝置

原子吸收光譜儀(帶氫化物原子化裝置)。

布氏漏斗(瓷、$60mm)。

所用器皿均需用(1+6)HNO3浸泡2h以上，用純水沖洗5次以上方可使用。

氫化物發生裝置如圖78.10所示。

試劑

硫脲。

抗壞血酸。

硼氫化鉀。

硫酸。

鹽酸。

氫氧化鈉溶液(10g/L)貯存于聚乙烯瓶。

混合還原劑稱取5.0g硫脲和3.0g抗壞血酸，以水溶解，加水稀釋至100mL。當天配用。

硼氫化鉀(鈉)溶液(15g/L)稱取15gKBH4，加100mL10g/LNaOH溶解，加水稀釋至1000mL，經雙層定性濾紙抽濾后放入冰箱，可保存一周，(使用時要與室溫一致)。改用NaBH4亦可。

砷標準儲備溶液ρ(As)=500μg/mL(注意:三氧化二砷劇毒!)稱取0.6602gAs2O3(經105℃烘2h，置于干燥器中冷卻)，置于50mL燒杯中，加入20mL(10g/L)NaOH溶液溶解，轉入1000mL容量瓶中。以20mL(5+95)H2SO4分3次洗滌燒杯，洗滌液并入容量瓶中，加水至標線，混勻。

砷標準溶液ρ(As)=0.100μg/mL用(5+95)H2SO4，逐級稀釋砷標準儲備溶液。

去砷鹽酸約6mol/L取600mLHCl置于200mL聚乙烯廣口瓶中，加400mL水，通過刻度吸管從溶液底部滴入100mL硼氫化鉀溶液通氮氣(1.5L/min)3min驅趕殘余AsH3。再重復去砷一次。

去砷鹽酸海水將100mLHCl及900mL海水加入2000mL廣口聚乙烯瓶中，通過刻度吸管從溶液底部滴入100mL15g/LKBH4溶液，通氮(1.5L/min)3min驅除殘余的AsH3。再重復去砷一次。臨用前每1000mL此種溶液中加入3.0g抗壞血酸及5.0g硫脲，溶后混勻。

校準曲線

儀器條件

空心陰極燈電流3～5mA(因儀器和燈不同而異)。

波長193.7nm。

光通帶1.0nm。

載氣流速600mL/min。

加熱電壓800W爐絲，145V(注意:因外界溫度和石英管新舊不同電壓會有所不同，以滴入KBH4時，石英管兩端的火焰為1cm左右為宜)。

沖洗管路。

原子化器預熱半小時。

圖78.10 氫化物發生裝置

調好氮氣流速。

用量筒往反應瓶里加入15mL去砷HCl海水，其體積要與測定海水樣品體積相同。

接通記錄儀，松開彈簧夾，以24mL/min流速滴加15g/LKBH4溶液。吸收峰頂剛過，夾緊彈簧夾，關閉記錄儀，放掉殘液。

以上兩步反復操作，直至空白值穩定(以穩定的空白值為標準液的空白值A0)。

往反應瓶里加入0.100mL砷標準溶液，加入15mL去砷鹽酸海水。

接通記錄儀，松開彈簧夾，以24mL/min流速滴加(15g/L)KBH4溶液。吸收峰頂剛過，夾緊彈簧夾，關閉記錄儀，放掉殘液。

依次分別加入0.00mL、0.100mL、0.200mL、0.300mL、0.400mL、0.500mL砷標準溶液(0.100μg/mL)及15mL去砷鹽酸海水，如上進行測定。

以測得的各峰高Ai-A0，對應0.00ng、10.0ng、20.0ng、30.0ng、40.0ng、50.0ng砷繪制校準曲線。

分析步驟

取海水樣73mL置于200mL聚乙烯瓶中，加17mL6mol/L去砷HCl及10mL混合還原劑，放置15min以上，此液為海水樣制備液。

分取15.0mL海水樣制備液，放置反應瓶里(如試液含砷量高于3ng/mL，則取10.0mL。低于0.5ng/mL則取20.0mL)。

接通記錄儀，松開彈簧夾，以24mL/min流速滴加15g/LKBH4溶液。吸收峰頂剛過，夾緊彈簧夾，關閉記錄儀，放掉殘液。測定樣品的吸收峰高Aw。與試樣同時測定分析空白值Ab。由Aw-Ab查校準曲線得砷量(ng)。按下式計算海水樣中砷濃度:

巖石礦物分析第四分冊資源與環境調查分析技術

式中:ρAs為海水樣中砷濃度，μg/L;V1為水樣制備液體積，mL;V2為原水樣體積，mL;V3為每次測定分取試樣制備液體積，mL;m為查曲線得砷量，ng。

注意事項

1)原子化器加熱溫度對測定結果影響極大，因此必須預熱，待散熱和加熱達到平衡后再正式工作。

2)加熱電壓要穩定。

3)每份樣品分析間隔時間要盡量一致。

4)測定中間對校準曲線重校一次，檢查靈敏度是否有變化。

5)KBH4流速、濃度及反應液的溫度，載氣流速對結果均有影響，因此條件要恒定。

6)體積校正見式(78.31)。