DB14T 914-2014 土壤中铅、铬的测定 电感耦合等离子体发射光谱法

ICS65.020.20B05DB14山西省地方标准DB14/T914—2014土壤中铅、铬的测定电感耦合等离子体发射光谱法2014-11-30发布2014-12-30实施山西省质量技术监督局发布DB14/T914—2014I目  次前言.....................................................................................................................................................................II1范围.................................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13原理.................................................................................................................................................................14试剂.................................................................................................................................................................15仪器及设备.....................................................................................................................................................26样品.................................................................................................................................................................27试样的测定.....................................................................................................................................................38结果计算.........................................................................................................................................................39精密度.............................................................................................................................................................4DB14/T914—2014II前  言本标准按GB/T1.1-2009给出的规则编写。本标准由山西省农业厅提出并归口。本标准起草单位：山西省农产品质量安全检验监测中心、长治市农产品质量安全检验监测中心。本标准主要起草人：阎会平、王慧兰、王国桢、马立强、范静波、陈志斌、李丹、董琳、王萍、霍高宏、麻耀君。DB14/T914—20141土壤中铅、铬的测定电感耦合等离子体发射光谱法1范围本标准规定了采用电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤中铅、铬的原理、试剂、仪器及设备、试液的制备、样品的测定、结果计算和精密度。本标准适用于农业用地土壤中铅、铬的测定。本标准的检出限（按称取0.5g试样消解定容至50mL计算）为：铅1mg/kg，铬5mg/kg。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法3原理采用硝酸—氢氟酸—高氯酸全消解或微波消解的方法，破环土壤的矿物晶格，使试样中的待测元素全部进入试液，并且在消解的过程中，所有的铅、铬元素都被氧化成离子形态。然后将消解液喷入氩气环境的等离子焰中，选择最佳测定条件，采集铅、铬元素的特征发射谱线信号，用校准曲线法对试样中的铅、铬元素进行定量分析。4试剂4.1本标准所用试剂除非另有说明，分析时均应选用符合国家标准的优级纯化学试剂，实验用水为新制备的去离子水，并应符合GB/T6682中二级水的规格。4.2硝酸(HNO3):ρ=1.42g/mL，优级纯。4.3硝酸(1+1)：取50mL硝酸（4.2）慢慢加入50mL水中。4.4氢氟酸(HF):ρ=1.49g/mL，优级纯。4.5高氯酸(HClO4):ρ=1.68g/mL，优级纯。4.6铅标准贮备液，ρ=1.000mg/mL：准确称取1.0000g金属铅(99.99%)于50mL烧杯中，加入20mL硝酸(4.3)，微热溶解。冷却后全量转移入1000mL容量瓶中，用水定容至标线，摇匀，冰箱2℃~8℃保存，可稳定6个月。或者直接使用国家认可的标准溶液。4.7铬标准贮备液，ρ=1.000mg/mL：准确称取0.2829g基准重铬酸钾(K2Cr2O7),用少量水溶解后全量转移入100mL容量瓶中，用水定容至标线，摇匀，冰箱2℃~8℃保存，可稳定6个月。或者直接使用国家认可的标准溶液。DB14/T914—201424.8铅标准使用液，ρ=20mg/L：移取铅标准贮备液(4.6)1.00mL于50mL容量瓶中，加水定容至标线，摇匀，现用现配。4.9铬标准使用液，ρ=20mg/L：移取铬标准贮备液(4.7)1.00mL于50mL容量瓶中，加水定容至标线，摇匀，现用现配。5仪器及设备5.1分析实验室通常使用的玻璃器皿。使用前需先用洗涤剂洗净，再用硝酸（4.3）浸泡24h（不得使用重铬酸钾洗液），再依次用自来水、去离子水洗净，晾干备用。5.2分析天平：感量为0.1mg。5.3电热消解仪：工作温度20℃～200℃。5.4微波消解仪：功率1600W。5.5电感耦合等离子体发射光谱仪。5.6仪器参数不同型号仪器的最佳测试条件不同，可根据仪器使用说明书自行选择。通常本标准采用的测量条件见表1，微波消解仪参考表2中的升温程序。表1仪器测量条件元素铅铬波长（nm）220.353267.716功率（w）11501150泵速（rpm）120120载气流量（psi）30.130.1辅助气流量（psi）1.01.0积分时间（s）20（UV）10(Vis)表2微波消解仪升温程序升温时间/min消解温度/℃保持时间/min5.001203.003.001503.003.001705.004.0019015.006样品6.1采集与保存将采集的土壤样品（一般不少于500g）混匀后用四分法缩分至约100g。缩分后的土样经风干（自然风干或冷冻干燥）后，除去土样中石子和动植物残体等异物，用木棒（或玛瑙棒）研压，通过2mmDB14/T914—20143尼龙筛后，混匀，再将土样研磨至全部通过100目（孔径0.149mm）尼龙筛，混匀后存放于阴凉干燥处备用。6.2试样的制备6.2.1全消解法称取0.5g（精确至0.0002g）试样于50mL聚四氟乙烯消解管中，用少量水润湿后加入5mL硝酸（4.2），4mL氢氟酸，加盖密闭，静置过夜。再加入2mL高氯酸，将聚四氟乙烯容器放入电热消解仪内，将温度控制在130℃，加热3h～5h后，开盖，将加热温度升高至180℃，继续加热赶酸除硅，期间多次摇动消解管。待高氯酸白烟消散殆尽时，视消解情况可取下容器稍冷却后，再补加2mL硝酸（4.2），2mL氢氟酸，1mL高氯酸，再反复加热除硅。当白烟再次基本冒尽且内容物蒸至1mL～2mL左右，并呈黏稠状时，取下稍冷却，用水少量多次冲洗消解管盖和内壁，将溶液转移至50mL比色管中，冷却后定容至标线，摇匀，待测。6.2.2微波消解法称取0.3g（精确至0.0002g）试样于微波消解罐中，用少量水润湿后加入6mL硝酸（4.2）、2mL氢氟酸，按照一定升温程序进行消解，稍冷后加入2mL高氯酸，配套的赶酸仪中180℃赶氢氟酸，驱赶白烟并蒸至内容物呈粘稠状。取下冷却后，用水定容至25mL比色管中，摇匀，待测。6.2.3注意事项样品消解时，应注意观察，各种酸的用量可视消解情况酌情增减；在蒸至近干过程中需特别小心，防止蒸干，否则待测元素会有损失。7试样的测定7.1校准工作曲线的绘制按表3所示，配置铅、铬的混合标准溶液系列。表3混标配制及浓度一览表标准点012345移取铅标准使用液(4.7)的体积（mL，定容至50mL）0.00.51.02.55.010.0铅的浓度（mg/L）0.00.20.41.02.04.0移取铬标准使用液(4.8)的体积（mL，定容至50mL）0.01.02.55.07.510.0铬的浓度（mg/L）0.00.41.02.03.04.07.2空白试验DB14/T914—20144用去离子水代替试样，采用和试液制备相同的步骤和试剂，制备全程序空白溶液，并按与7.1相同条件进行测定。每批样品应至少制备2个空白溶液。7.3测定取适量试液，并按与7.1相同条件测定。由积分强度在标准曲线上查得各质量浓度。每测定约10个样品进行一次曲线校正与灵敏度检查。8结果计算土壤样品中铬的含量w（Cr，mg/kg）按式（1）计算：)1()(Cr)fmVccw0（……………………（1）土壤样品中铅的含量w（Pb，mg/kg）按式（2）计算：）（）（）（fmVccw0-1-Pb……………………（2）式中：c—仪器测得的试液中待测元素的质量浓度，mg/L；c0—仪器测得的空白溶液的质量浓度，mg/L；V—试液定容的体积，mL；m—称取试样的重量，g；f—试样的水分含量，%。9精密度9.1本标准精密度数据是按照GB/T6379.2的规定确定的，多个实验室用本方法分析ESS、GSS系列土壤标样中铅、铬的精密度和准确度实验结果见表4。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。表4方法的精密度和准确度实验结果土壤标样ESS-1ESS-3ESS-4GSS-2GSS-3实验室数33333铅保证值（mg/kg）23.6±1.233.3±1.322.6±1.720±326±3铅总均值（mg/kg）23.333.522.22025室内相对标准偏差(%)0.530.751.113.152.38室间相对标准偏差(%)2.321.584.237.806.73铬保证值（mg/kg）57.2±4.298.0±7.170.4±4.947±432±4铬总均值（mg/