GB总汞的测定方法

GB中华人民共和国国家标准水质总汞的测定冷原子吸收分光光度法警告：重铬酸钾、汞及其化合物毒性很强，操作时应按规定要求佩带防护器具，避免接触皮肤和衣服，检测后的残渣液应做妥善的安全处理。1.使用范围本标准规定了测定地表水、地下水、饮用水、生活污水及工业废水中总汞的冷原子吸收分光光度法。本标准使用于地表水、地下水、饮用水、生活污水及工业废水中总汞的测定。若有机物含量较高，标准规定的消解试剂最大用量不足以氧化样品中有机物时，则本标准不适用。本标准高锰酸钾-过硫酸钾消解法和溴酸钾-溴化钾消解法的检出限0.02µg／L，测定下限为0.08µg／L；微波消解法的检出限为0.01µg／L，测定下限为0.04µg／L。当试料体积为200ml时，高锰酸钾-过硫酸钾消解法和溴酸钾-溴化钾消解法的检出限0.01µg／L，测定下限为0.04µg／L。2.总汞totalmercury指未经过滤的水样，经剧烈消解后测得的汞浓度，它包括无机的、有机结合的、可溶的以及悬浮的全部汞。3方法原理汞原子蒸汽对波长253.7nm的紫外光具有强烈的吸收作用，在一定浓度范围内，吸收值与汞蒸气浓度成正比。在硫酸-硝酸介质及加热条件下，用高锰酸钾和过硫酸钾试样消解；或用溴酸钾和溴化钾混合剂，在0.6-2mol/L的酸性介质中产生溴，将试样消解；或直接对试样进行微波消解，使所含汞全部转化为二价汞，用盐酸羟胺将过剩的氧化剂还原，再用氯化亚锡将二价汞还原成金属汞。在室温通入空气或氮气流，将金属汞气化，载入冷原子吸收汞分析仪，测定响应值，可求得试样中的汞含量。4试剂和材料除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂，其中汞含量要尽可能低。实验用水均使用无汞纯水。试剂一律盛于磨口试剂瓶内。如采用的试剂导致空白值偏高，应改用纯度更高或选择某些工厂生产的汞含量更低的试剂或自行提纯精制。4.1无汞纯水：试剂所用超纯水或去离子水或二次重蒸馏水。4.2重铬酸钾（K2Cr2O7）：优级纯。4.3硫酸：(ρ=1.84g/mL),优级纯。4.4盐酸：(ρ=1.19g/mL),优级纯。4.5硝酸：(ρ=1.42g/mL),优级纯。4.6硝酸溶液：浓度c=50%移取50ml硝酸至50ml无汞纯水中。4.7高锰酸钾溶液：(ρ=50g/L)将50g高锰酸钾（优级纯，必要时重结晶精制）用无汞纯水溶解，稀释至1000mL。4.8过硫酸钾溶液：(ρ=50g/L)将50g过硫酸钾用无汞纯水溶解，稀释至1000ml。4.9溴酸钾〔c(KBrO3)＝0.1mol/L〕－溴化钾（10g/L）溶液:称取2.784g无水溴酸钾（KBrO3）和10g溴化钾溶液(KBr)，溶于纯水中并定容至1000mL。置棕色试剂瓶中保存。若见溴释出，应重新配置。4.10盐酸羟胺溶液：(ρ=200g/L)4.11氯化亚锡溶液(200g/L):称取氯化亚锡(SnCl2•2H2O)20g，先溶20mL浓盐酸中（必要时可稍加热），然后用纯水稀释至100mL。如果试剂空白高，则以2.5L/min的流量通入氮气或净化空气30min。4.12汞标固定液：将0.5g重铬酸钾溶于950ml无汞纯水中，再加50ml硝酸。4.13汞标准贮备液(100mg/L):称取0.1353g氯化汞(HgCl2)，溶于固定液中，并用此溶液定容至1000mL。4.14汞标准中间液：(ρ=10mg/L)。4.15汞标准使用液：(ρ=0.1mg/L)。4.16稀释液：将0.2g重铬酸钾溶于900ml无汞纯水中，再加入27.8ml硫酸，定容至1000ml。4.17变色硅胶：干燥用4.18经碘化处理的活性炭：5仪器5.1100mL三角瓶。5.250mL容量瓶。5.3冷原子吸收测汞仪。5.4汞蒸气发生管。5.5分析步骤5.5.1受到污染严重的水样采用硫酸-高锰酸钾消化法；清洁水样采用溴酸钾－溴化钾消化法。饮用天然矿泉水可采用后者处理。1.5.1.1吸取水样50.0mL水样于100mL三角瓶中。1.5.1.2另取100mL三角瓶8个，分别加入汞标准使用溶液（1.3.6）0，0.20，0.50，1.00，2.00，3.00，4.00和5.00mL，各加纯水稀释至50mL。1.5.1.3向水样及标准系列溶液瓶中，各加2mL浓硫酸(1.3.1)，摇匀，各加入4mL溴酸钾-溴化钾溶液(1.3.3)，摇匀后放置10min，加入几滴盐酸羟胺－氯化钠溶液(1.3.2)至黄色褪尽为止。1.5.2测定:按仪器说明书调整好测汞仪。从样品及标准系列瓶中逐个吸取25.0mL溶液于汞蒸气发生管中，加入2mL氯化亚锡溶液(1.3.4)，迅速塞紧瓶塞。开启仪器气阀，此时汞蒸气被送入吸收池，待指针至最高读数时，记录吸收值。1.5.3绘制校准曲线，从曲线上查得所测定的样品管中的汞含量。1.6计算p(Hg)=m×1000/V..............................(32)式中:p(Hg)──水样中汞的质量浓度，µg／L；m──从校准曲线上查得的样液汞含量，µg；V──水样体积，mL。1.7精密度和准确度有26个实验室用本法测定含汞5.1µg／L合成水样，其他各金属浓度（µg／L）分别为:铜，26.5；镉，29；铁，150；锰，130；锌，39。相对标准偏差为5.8％，相对误差为2.0％。2.原子荧光法2.1测定范围本法最低检测量为2.0ng，若进样5mL测定，最低检测浓度为0.4µg／L。2.2方法提要在一定酸度下，溴酸钾与溴化钾反应生成溴，可将试样消解，使所含汞全部转化为二价无机汞，用盐酸羟胺还原过剩的氧化剂，再用氯化亚锡将二价汞还原为单质汞，用氩气作载气将其带入原子化器，形成的汞蒸气被光辐射激发，产生共振荧光，在低浓度范围内，荧光强度与汞的含量成正比。2.4仪器无色散原子荧光分析仪:配汞特种空心阴极灯。2.5分析步骤2.5.1样品测定2.5.1.1吸取50.00mL水样于锥形瓶中，加2.0mL硫酸(2.3.1)，摇匀；加4.0mL溴酸钾-溴化钾溶液(2.3.2)，摇匀后室温（若室温低于20℃可用水浴加热）下放置10min；滴加盐酸羟胺－氯化钠溶液(2.3.3)至黄色褪尽。2.5.1.2调整好仪器工作条件(见表10)。2.5.1.3于汞蒸气发生器中加入2.0mL氯化亚锡溶液(2.3.4)，通入氩气，随后向汞蒸气发生器中注入5mL试样，立即盖好磨口塞，测量荧光强度。表10原子荧光分析仪工作条件项目条件汞特种空心阴极灯电流目盲光电倍增管负高压原子化器温度氩气压力氩气流量40mＡ250～260V室温0.015～0.02MPa800mL/min2.5.2校准曲线的绘制2.5.2.1吸取汞标准使用溶液(2.3.6)0，0.20，0.50，1.0，2.5，5.0，10.0mL锥形瓶中，补加纯水至50mL，以下操作同2.5.1。2.5.2.2以锥形瓶中汞的含量(µg)为横坐标，荧光强度（峰高）为纵坐标，绘制校准曲线。22.2.6计算（Hg）=m/V.....................................(33)式中:p（Hg）──水样中汞的质量浓度，mg／L；m──从校准曲线上查得的汞的含量，µg；V──水样体积，mL。2.7精密度和准确度六个实验室对汞含量为1µg／L的合成样品各进行5次测定，室内相对标准偏差为4.4％，室间相对标准偏差为5.3％，平均相对误差为4.3％。