火焰型原子吸收分光光度计测钼酸铵中钾量方法研究

侯新伟

（洛阳高科钼钨材料有限公司，河南 洛阳 471003）

0 引言

钼酸铵是钼深加工过程中一种重要的产品，也是后续加工过程中重要的原材料［1］。钼酸铵中钾元素含量的高低直接影响着生产钼粉时粒度的控制［2］。因此，准确检测出钼酸铵中钾元素的含量对后续加工过程具有重要的指导意义。标准曲线法和标准加入法是利用原子吸收分光光度计测钼酸铵中钾含量时常用的方法，通过对比，确认了利用合适浓度范围的标准曲线法最为准确、方便。

1 方法原理

试样以双氧水加热溶解，加氯化铯溶液作掩蔽剂，利用标准曲线法和标准加入法分别检测结果。

2 实验部分

2.1 主要仪器及试剂

主要仪器：WFX-110型火焰型原子吸收分光光度计（北京瑞利分析仪器公司）；原子Ⅰ型超纯水机（台湾艾柯纯水设备有限公司）；电子天平（德国梅特勒托列多仪器有限公司）。

试剂：30％双氧水（高纯）；25mg/mL CsCl溶液（高纯）；去离子水（电阻率值＞16MΩ/cm）；高纯MoO3（不含钾或钾含量接近零）；氯化钾标准溶液（用高纯氯化钾配制成10μg/mL的水溶液）。

2.2 实验方法

2.2.1 不同浓度范围的标准曲线法的对比

取石英烧杯12个，每个烧杯中称取高纯MoO30.45g。每个烧杯中加去离子水50mL，再添加双氧水10mL，在电热板上加热溶解。将制好的溶液分别移入12个100mL容量瓶中，每个容量瓶中添加1mL氯化铯溶液。将容量瓶以6个为一组分成两组，第一组分别添加氯化钾标准溶液0mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL；第二组分别添加氯化钾标准溶液0mL，3mL，6mL，9mL，12mL，15mL。将两组溶液均稀释到刻度线，摇匀。这样就得到两组添加钼基体的钾标准溶液，钾溶液浓度分别为0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL和0μg/mL，0.3μg/mL，0.6μg/mL，0.9μg/mL，1.2μg/mL，1.5μg/mL［3］。

取石英烧杯两个，第一个烧杯中称取华钼080987-1批钼酸铵0.5g。两个烧杯均添加去离子水50mL，添加双氧水10mL，在电热板上加热溶解。将溶液移取到100mL容量瓶中，分别添加1mL氯化铯溶液，稀释到刻度，摇匀。未称取钼酸铵的溶液在检测过程中作为空白使用。

分别用0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL和0μg/mL，0.3μg/ml，0.6μg/mL，0.9μg/mL，1.2μg/mL，1.5μg/mL两组标液在火焰型原子吸收分光光度计上建立两个方法，并对华钼080987-1批钼酸铵进行检测，所得吸光度值分别为0.5797ABS和0.5689ABS。从曲线图上查出溶液含量并进行换算，所得最终结果分别为219μg/g和233μg/g。检测吸光度值及曲线见表1、图1和表2、图2。

表1 低浓度标准曲线法对应标液浓度及吸光度值

图1 低浓度标准曲线法曲线

表2 高浓度标准曲线法对应标液浓度及吸光度值

图2 高浓度标准曲线法曲线

火焰型原子吸收分光光度计在检测过程中遵循比尔定律［4］：

A=KCL

式中：A为吸光度值；K为吸收系数；L为吸收光程；C为溶液浓度。

理论上所得的吸光度值与溶液的浓度值是成正比的。但当溶液浓度过高时，存在着一个自吸效应［5］，这就导致吸光度值A低于相应浓度对应的理论吸光度值，导致所得曲线向下倾斜。所以在检测样品浓度时一定要采用浓度范围合适的标准曲线。如果溶液浓度超出了曲线范围，就会导致所得结果偏低，如果曲线的检测范围远远大于溶液浓度，就会导致所得结果偏高。针对上面所检测的样品浓度，利用第二组曲线比较合适。第一组曲线检测出的样品浓度偏低。

2.2.2 不同加入法的对比

取石英烧杯5个，其中4个分别称取华钼080987-1批钼酸铵0.1g。5个烧杯均添加去离子水50mL，添加双氧水10mL，在电热板上加热溶解。将溶液分别移取到5个100mL容量瓶中，各添加1mL氯化铯溶液。向前3个容量瓶中分别添加10μg/mL的氯化钾标液4mL、8mL、12mL。5个容量瓶均稀释到刻度，摇匀。未称取钼酸铵的溶液在检测过程中作为空白使用。

在火焰型原子吸收分光光度计上建立添加标液浓度分别为0.4μg/mL，0.8μg/mL，1.2μg/mL的标准加入法检测方法，并对华钼080987-1批钼酸铵进行检测。检测吸光度值及曲线见表3、图3。从曲线得出溶液浓度并进行换算后所得最终结果为311μg/g，远远超出了样品的浓度值。通过分析图3可知，浓度过高的第二点和第三点偏离理论吸光度值较多，导致曲线与ABS轴的截距过大，使得分析结果偏高。当把加标浓度换为0.1μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL时，检测吸光度值及曲线见表4、图4。换算出来的最终结果为232μg/g，与曲线法所得结果十分接近。

表3 三点标准加入法添加标液浓度及溶液对应的吸光度值（高浓度）

图3 三点标准加入法曲线（高浓度）

表4 三点标准加入法添加标液浓度及溶液对应的吸光度值（低浓度）

图4 三点标准加入法曲线（低浓度）

2.2.3 标准曲线法准确性实验

取石英烧杯3个，前两个分别称取华钼080986-1批钼酸铵0.5g，3个烧杯均添加去离子水50mL，添加双氧水10mL，在电热板上加热溶解。将溶液移取到100mL容量瓶中，分别添加1mL氯化铯溶液。向第2个容量瓶中添加氯化钾标液10mL。3个容量瓶均稀释到刻度，摇匀。未称取钼酸铵的溶液在检测过程中作为空白使用。

利用0μg/mL，0.2μg/mL，0.4μg/mL，0.6μg/mL，0.8μg/mL，1.0μg/mL这6个点组成的标准曲线对样品和加过标液的样品进行检测，所得吸光度值分别为0.1008ABS和0.6462ABS。查出溶液浓度并进行换算，所得最终结果分别为39μg/g和238μg/g。所加标液转化为样品浓度为200μg/g，对分析结果进行差减后所得样品浓度为199μg/g，加标回收率为99.5％。表明检测方法准确可靠。

3 结语

利用标准曲线法进行检测时，曲线范围应适当，须包括样品的浓度范围。利用标准加入法进行检测时，所加标液浓度应当适量，防止过高时产生自吸效应。

［1］向铁根.钼冶金［M］.长沙：中南工业大学出版社，2002.

［2］黄培云.粉末冶金原理［M］.北京：冶金工业出版社，1997.

［3］陈室福.GB 4325.18-84钼化学分析方法—原子吸收分光光度法测定钾量［S］.北京：中国有色金属标准化技术委员会，1984.

［4］吴婉娥.分析化学［M］.西安：西北工业大学出版社，2005.

［5］朱明华.现代仪器分析方法［M］.上海：华东理工大学出版社，2008.