标准搜索结果: 'GB/T 5195.12-2025'
| 标准编号 | GB/T 5195.12-2025 (GB/T5195.12-2025) | | 中文名称 | 萤石化学分析方法 第12部分：砷含量的测定 | | 英文名称 | Methods for chemical analysis of fluorspar - Part 12: Determination of arsenic content | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | D52 | | 国际标准分类 | 5195.12 | | 字数估计 | 14,164 | | 发布日期 | 2025-08-29 | | 实施日期 | 2026-03-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 5195.12-2016, GB/T 5195.19-2018 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 5195.12-2025: 萤石化学分析方法 第12部分：砷含量的测定
ICS 73.080
CCSD52
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 5195.12-2016,GB/T 5195.19-2018
萤石化学分析方法
第12部分:砷含量的测定
2025-08-29发布
2026-03-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 5195的第12部分。GB/T 5195已经发布了以下部分:
---GB/T 5195.1 萤石 氟化钙含量的测定 EDTA滴定法和蒸馏-电位滴定法;
---GB/T 5195.2 萤石 碳酸盐含量的测定;
---GB/T 5195.3 萤石 105℃质损量的测定 重量法;
---GB/T 5195.4 萤石化学分析方法 第4部分:总硫、硫化物含量的测定;
---GB/T 5195.6 萤石 磷含量的测定 分光光度法;
---GB/T 5195.7 萤石 锌含量的测定 原子吸收光谱法;
---GB/T 5195.8 萤石 二氧化硅含量的测定;
---GB/T 5195.9 萤石 灼烧减量的测定 重量法;
---GB/T 5195.10 萤石 铁含量的测定 邻二氮杂菲分光光度法;
---GB/T 5195.11 萤石 锰含量的测定 高碘酸盐分光光度法;
---GB/T 5195.12 萤石化学分析方法 第12部分:砷含量的测定;
---GB/T 5195.13 萤石 铝含量的测定 EDTA滴定法;
---GB/T 5195.14 萤石 镁含量的测定 火焰原子吸收光谱法;
---GB/T 5195.15 萤石 钙、铝、硅、磷、硫、钾、铁、钡、铅含量的测定 波长色散X射线荧光光
谱法;
---GB/T 5195.16 萤石 硅、铝、铁、钾、镁和钛含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光
谱法;
---GB/T 5195.17 萤石 浮选剂含量的测定 重量法;
---GB/T 5195.18 萤石 硫酸钡含量的测定 重量法。
本文件代替GB/T 5195.12-2016《萤石 砷含量的测定 原子荧光光谱法》和GB/T 5195.19-
2018《萤石 砷含量的测定 二乙基二硫代氨基甲酸银光度法》,与GB/T 5195.12-2016相比,除结构
调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了范围(见第1章,2016年版的第1章);
b) 增加了术语和定义(见第3章);
c) 更改了原子荧光光谱法校准曲线的配制方法(见4.5.3.3,2016年版的7.3.3);
d) 更改了原子荧光光谱法校准曲线及计算公式(见4.6,2016年版的第8章);
e) 更改了试样分析结果接受程序流程图(见附录A,2016年版的附录A)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国钢铁工业协会提出。
本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本文件起草单位:上海海关工业品与原材料检测技术中心、冶金工业信息标准研究院、中国地质大
学(武汉)、中国非金属矿工业协会。
本文件主要起草人:刘曙、朱志秀、闵红、王晓远、徐倩茹、徐杰、严德天、刘艳婷、严承琳、袁朝晖、
程昭阳。
本文件所代替文件的历次版本发布情况为:
---GB/T 5195.12,2016年首次发布;
---GB/T 5195.19,2018年首次发布。
引 言
为便于对萤石中元素进行检测,按测定元素和方法分类,GB/T 5195《萤石化学分析方法》拟分为以
下部分:
---第1部分:氟化钙含量的测定 EDTA滴定法和蒸馏-电位滴定法;
---第2部分:碳酸盐含量的测定;
---第3部分:105℃质损量的测定 重量法;
---第4部分:总硫、硫化物含量的测定;
---第6部分:磷含量的测定 分光光度法;
---第7部分:锌含量的测定 原子吸收光谱法;
---第8部分:二氧化硅含量的测定;
---第9部分:灼烧减量的测定 重量法;
---第10部分:铁含量的测定 邻二氮杂菲分光光度法;
---第11部分:锰含量的测定 高碘酸盐分光光度法和火焰原子吸收光谱法;
---第12部分:砷含量的测定;
---第13部分:铝含量的测定 EDTA滴定法;
---第14部分:镁含量的测定 火焰原子吸收光谱法;
---第15部分:钙、铝、硅、磷、硫、钾、铁、钡、铅含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法;
---第16部分:硅、铝、铁、钾、镁和钛含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法;
---第17部分:浮选剂含量的测定 重量法;
---第18部分:硫酸钡含量的测定 重量法。
萤石化学分析方法
第12部分:砷含量的测定
警示---使用本文件的人员应有正规实验室工作实践经验。本文件未指出所有可能的安全问题。
使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。
1 范围
本文件描述了萤石中砷含量的测定方法,包括原子荧光光谱法(方法一)和二乙基二硫代氨基甲酸
银光度法(方法二)。
本文件适用于萤石中砷含量的测定。原子荧光光谱法测定范围(质量分数):0.000010%~
0.0100%;二乙基二硫代氨基甲酸银光度法测定范围(质量分数):0.00020%~0.0500%。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义
GB/T 6379.2 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/T 6682 分析试验室用水规格和试验方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
GB/T 12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶
GB/T 12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管
GB/T 12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管
GB/T 21191 原子荧光光谱仪
GB/T 22564 萤石 取样和制样
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 方法一:原子荧光光谱法
4.1 原理
试料用硝酸、高氯酸溶解,在稀盐酸介质中,加入硫脲-抗坏血酸混合溶液将砷(Ⅴ)还原为砷(Ⅲ)。
在氢化物发生器中,砷被硼氢化钾还原为氢化物,由氩气导入石英炉原子化器中,在原子荧光光谱仪上
测量砷的荧光强度。按标准曲线法计算砷的含量。
4.2 试剂和材料
分析中只使用认可的分析纯或以上纯度的试剂,只使用符合GB/T 6682规定的二级水或相当纯度
的水。
4.2.1 硼氢化钾。
4.2.2 氢氧化钠。
4.2.3 硫脲。
4.2.4 抗坏血酸。
4.2.5 盐酸,ρ约1.19g/mL。
4.2.6 硝酸,ρ约1.42g/mL。
4.2.7 高氯酸,ρ约1.76g/mL。
4.2.8 盐酸,1+1。
4.2.9 盐酸,1+19。
4.2.10 硝酸,1+9。
4.2.11 氢氧化钠溶液,100g/L。
4.2.12 酚酞乙醇溶液,1g/L。
4.2.13 硼氢化钾溶液,20g/L:称取10.0g硼氢化钾、2.5g氢氧化钠,以水溶解后,稀释至500mL,使
用时现配。
4.2.14 硫脲-抗坏血酸溶液,50g/L:称取硫脲、抗坏血酸各5.0g,以水溶解后,稀释至100mL,使用时
现配。
4.2.15 砷标准储备溶液,100μg/mL:准确称取0.1320g预先在100℃~105℃烘1h并在干燥器中
冷至室温的基准三氧化二砷于100mL烧杯中,加入10mL氢氧化钠溶液(4.2.11),低温加热使其溶
解,加10mL水、2滴酚酞乙醇溶液(4.2.12),用盐酸(4.2.8)中和至红色刚消失,再过量5mL,移入
1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,此溶液1mL含100μg砷。或使用有证标准溶液。
4.2.16 砷标准溶液,1μg/mL:取1.00mL砷标准储备溶液(4.2.15)于100mL容量瓶中,加入5mL硝
酸(4.2.6),用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL含1.00μg砷。
4.2.17 砷标准溶液,10ng/mL:取1.00mL砷标准溶液(4.2.16)于100mL容量瓶中,加入5mL硝酸
(4.2.6),用水稀释至刻度,摇匀。此溶液1mL含10ng砷。
4.2.18 氩气,纯度大于99.99%。
4.3 仪器与设备
4.3.1 原子荧光光谱仪,具有氢化物发生器及进样装置,专用砷空心阴极灯,符合GB/T 21191的要求。
4.3.2 可控温电热板,温度范围50℃~350℃。
4.3.3 分析天平,分度值0.1mg。
4.3.4 烘箱,温度能够维持在105℃±5℃。
4.3.5 聚四氟乙烯烧杯。
4.3.6 容量瓶,50mL、100mL,符合GB/T 12806的要求。
4.3.7 移液器,0.5mL~5.0mL、10μL~1000μL,符合GB/T 12807、GB/T 12808的要求。
注:实验所用聚四氟乙烯烧杯、容量瓶等均用硝酸(1+9)浸泡24h以上,用水冲洗、晾干,备用。
4.4 取样和制样
按照GB/T 22564制备粒度小于63μm的化学分析试样。待测试样预先在105℃±5℃烘箱中干
燥2h,置于干燥器中冷却至室温,备用。
4.5 分析步骤
4.5.1 试料
准确称取干燥试料0.20g(m,精确到0.1mg),置于聚四氟乙烯烧杯中。同时进行两份试料的平行
测定。
4.5.2 空白试验
随同试料做空白试验。
4.5.3 测定
4.5.3.1 将试料置于聚四氟乙烯烧杯中,用少量水润湿,加入10mL硝酸(4.2.6)、2mL高氯酸
(4.2.7),在电热板上200℃±25℃加热至冒浓烟,取下稍冷,用少量水冲洗烧杯壁,移至电热板上继续
加热至浓烟冒尽,内容物恰好蒸干至固体状。稍冷,加入5mL盐酸(4.2.8),微热,溶解盐类。将上述溶
液转移至50mL(V0)容量瓶中,用水冲洗聚四氟乙烯烧杯数次并将洗液合并于容量瓶中,加入10mL
硫脲-抗坏血酸溶液(4.2.14),用水稀释至刻度,摇匀,静置0.5h,待测。
4.5.3.2 当试样砷含量范围为0.00125%~0.0100%时,按表1分取5.00mL(V1)试液(4.5.3.1)置于
50mL(V2)容量瓶中,加入5mL盐酸(4.2.8)、10mL硫脲-抗坏血酸溶液(4.2.14),用水稀释至刻度,摇
匀,静置0.5h,待测。
表1 试液分取体积
砷含量(质量分数)/% 分取试液体积/mL
0.000010~0.00125 -
0.00125~0.0100 5.00
4.5.3.3 操作人员可根据样品砷含量选择合适的校准溶液,按以下方法制备1份校准空白溶液和至少
5份校准溶液。分别移取0.00mL、2.00mL、5.00mL砷标准溶液(4.2.17),0.25mL、0.50mL、
1.00mL、2.00mL、2.50mL砷标准溶液(4.2.16)于50mL容量瓶中,加入5mL盐酸(4.2.8)、10mL硫
脲-抗坏血酸溶液(4.2.14),用水稀释至刻度,摇匀,静置0.5h,待测。该校准空白溶液及校准溶液对应
的砷的质量浓度分别为0.0ng/mL、0.4ng/mL、1.0ng/mL、5.0ng/mL、10.0ng/mL、20.0ng/mL、
40.0ng/mL、50.0ng/mL。
4.5.3.4 在原子荧光光谱仪上,用盐酸(4.2.9)作载流剂,硼氢化钾溶液(4.2.13)作还原剂,砷空心阴极
灯为激发光源,依次测量校准空白溶液、校准溶液、样品空白溶液、样品溶液的荧光强度。以校准溶液浓
度为横坐标、校准溶液荧光强度扣除校准空白溶液荧光强度为纵坐标,绘制校准曲线。从校准曲线中分
别查得样品空白溶液(ρ0)和试样溶液(ρ)中砷的浓度。
4.6 结果计算
按式(1)计算试样中的砷含量,以质量分数(%)表示:
w=
(ρ-ρ0)×V0×V2×10-9
m ×V1 ×
100 (1)
式中:
w ---试样中的砷含量,%;
ρ ---从校准曲线上查得试样溶液中砷的质量浓度,单位为纳克每毫升(ng/mL);
ρ0 ---从校准曲线上查得样品空白溶液中砷的质量浓度,单位为纳克每毫升(ng/mL);
V0---试液总体积,单位为毫升(mL);
V2---测定试液体积,单位为毫升(mL);
m ---试料的质量,单位为克(g);
V1---分取试液体积,单位为毫升(mL)。
数值修约按照GB/T 8170的规定执行,当0.000010≤w< 0.00100时,所得结果保留2位有效数
字;当0.00100≤w≤0.0100时,所得结果保留3位有效数字。
4.7 精密度
精密度数据是在2015年由10个实验室对砷含量的5个水平进行协同试验所确定,各实验室对砷
含量每个水平的测定次数为3次。原始数据按照GB/T 6379.1和GB/T 6379.2进行统计分析,计算重
复性限和再现性限,精密度见表2。
试样分析结果按附录A中流程处理。
表2 精密度
砷含量/% 重复性限r 再现性限R
0.000010~0.0100 r=0.06972m+0.000003440 lgR=0.890lgm-1.0128
注:式中m 是两个测定值的平均值,以%表示。
重复性限(r)、再现性限(R)按表2给出的方程求得。
在重复性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于重复性限(r),大于重复性限(r)的
情况以不超过5%为前提;
在再现性条件下,获得的两次独立测试结果的绝对差值不大于再现性限(R),大于再现性限(R)的
情况以不超过5%为前提。
5 方法二:二乙基二硫代氨基甲酸银光度法
5.1 原理
试样经硝酸、硫酸、盐酸、饱和溴水组成的混酸溶解,蒸发至硫酸刚开始冒烟。在盐酸介质中,用锌
把砷还原为氢化砷,再用二乙基二硫代氨基甲酸银溶液吸收氢化砷,在530nm波长处对分散的银胶体
产生的紫红色用分光光度计测定。
5.2 试剂
分析中只使用认可的分析纯或以上纯度的试剂,只使用符合GB/T 6682规定的二级水或相当纯度
的水。
5.2.1 碘化钾。
5.2.2 无砷锌粒,粒径为0.60mm~0.85mm。
5.2.3 盐酸,ρ约1.19g/mL。
5.2.4 硝酸,ρ约1.42g/mL。
5.2.5 硫酸,ρ约1.84g/mL。
5.2.6 饱和溴水。
5.2.7 三氯甲烷。
5.2.8 硫酸,1+2。
5.2.9 硫酸,1+10。
5.2.10 氢氧化钠溶液,40g/L。
5.2.11 氯化亚锡溶液,400g/L:称取40g氯化亚锡(SnCl2·2H2O),溶解到100mL盐酸(5.2.3)
中,密封储存于棕色瓶中。
5.2.12 乙酸铅溶液,120g/L:称取12g乙酸铅[Pb(CH3COO)2·3H2O],溶解到滴有1滴~2滴冰乙
酸的水中,用水稀释到100mL。
5.2.13 二乙基二硫代氨基甲酸银三氯甲烷溶液,2.5g/L:称取0.25g二乙基二硫代氨基甲酸银,用适
量三氯甲烷溶解,加入2mL的三乙醇胺,再用三氯甲烷稀释至100mL,静置后过滤于棕色瓶中,储存
于冰箱内备用。
5.2.14 砷标准储备溶液,100.0μg/mL:准确称量0.1320g基准三氧化二砷,溶解到2mL的氢氧化钠
溶液(5.2.10)中,用水稀释到500mL,加入硫酸(5.2.9)使溶液呈微酸性,把溶液转移到1000mL容量
瓶中,稀释到刻度,混合均匀。此溶液1mL含100.0μg砷。或使用有证标准溶液。
5.2.15 砷标准溶液,1.0μg/mL:转移10.00mL的砷标准储备溶液(5.2.14)到1000mL带刻度的容量
瓶中,稀释到刻度线,混合均匀,现配现用。此溶液1mL含1.0μg砷。
5.3 仪器与设备
5.3.1 对于砷测定所用的玻璃容器要用热的浓硫酸来冲洗(操作时要小心谨慎),然后用水冲洗并完全
干燥。氢化砷释放和吸收装置(图1),其组成包括:
a) 锥形烧瓶,带有孔橡皮塞,100mL容量,用于氢化砷的释放;
b) 玻璃棉,用乙酸铅(5.2.12)浸泡后,在空气中干燥,用于除去氢化砷释放过程产生的硫化氢;
c) 导气管;
d) 吸收管,含有二乙基二硫代氨基甲酸银溶液(5.2.13),用于吸收氢化砷。
单位为毫米
标引序号说明:
1---吸收管;
2---导气管;
3---玻璃棉;
4---锥形烧瓶。
图1 氢化砷释放和吸收装置
5.3.2 分光光度计,带有1cm比色皿。
5.3.3 烘箱,温度能够维持在105℃±5℃。
5.3.4 聚四氟乙烯烧杯,100mL。
5.3.5 可控温电热板,温度能够维持在225℃±25℃。
5.3.6 水浴锅。
5.3.7 分析天平,分度值0.1mg。
5.4 试样
按照GB/T 22564对萤石进行取样,制备粒度小于63μm 的化学分析试样。待测试样预先在
105℃±5℃烘箱中干燥2h,置于干燥器中冷却至室温,备用。
5.5 分析步骤
5.5.1 试料
准确称取干燥试料0.5g(m0,精确到0.1mg),置于聚四氟乙烯烧杯中。同时进行两份试料的平行
测定。
5.5.2 空白试验
随同试料做空白试验。
5.5.3 校准曲线
5.5.3.1 校准曲线溶液
在7个锥形瓶中,移取表3所示体积的砷标准溶液(5.2.15),用水稀释到约20mL,依次加入5mL
盐酸(5.2.3)、3g碘化钾(5.2.1)、1mL氯化亚锡溶液(5.2.11)。用水稀释到约40mL,摇匀,静置
15min。移取5.00mL二乙基二硫代氨基甲酸银三氯甲烷溶液(5.2.13)到吸收管[5.3.1d)]中。在锥形
瓶中加入3g无砷锌粒(5.2.2),立即组装好氢化砷释放和吸收装置(5.3.1),用冰水浴冷却锥形瓶外壁。
反应大约进行1h。氢化砷被二乙基二硫代氨基甲酸银溶液吸收(5.2.13),溶液变成紫红色。反应结束
后,将吸收管中的溶液转移至10mL容量瓶中,并用少量三氯甲烷(5.2.7)冲洗导气管和吸收管,洗液合
并于容量瓶中,用三氯甲烷(5.2.7)稀释至刻度线,混匀。
表3 砷标准溶液的体积与相应砷的质量
砷标准溶液(5.2.15)的体积/mL 相应砷的质量/μg
0.00 0
1.00 1
3.00 3
5.00 5
10.00 10
15.00 15
20.00 20
5.5.3.2 吸光度测定
在氢化砷释放和吸收后,将吸收管中的溶液转移至10mL容量瓶中,用三氯甲烷稀释至刻度线,混
匀。移取吸收溶液于1cm比色皿中,用分光光度计(5.3.2)在530nm波长下,以蒸馏水调节仪器吸光
度为零,进行吸光度测定。
5.5.3.3 校准曲线绘制
以校准曲线溶液砷质量为横坐标、相应的吸光度为纵坐标,绘制校准曲线。
5.5.4 测定
5.5.4.1 样品溶液
在盛有试料(5.5.1)的聚四氟乙烯烧杯中加入2mL硝酸(5.2.4)、5mL硫酸(5.2.8)、6mL盐酸
(5.2.3)、5mL饱和溴水(5.2.6),沸水浴加热,除去硝酸和盐酸。然后在电热板上(5.3.5)加热,温度维持
在225℃±25℃,加热到硫酸的烟雾刚开始冒出(避免过度加热)。取下,冷却到室温,再加入10mL
水,将未溶解的底部固体沉淀用聚四氟乙烯棒碾碎,用10mL水转移到锥形烧瓶中[5.3.1a)],用作释放
氢化砷。
按照5.5.3.1的步骤完成操作。
5.5.4.2 吸光度测定
用水调节仪器吸光度为0,按照5.5.3.2的规定,分别对试剂空白溶液和样品溶液进行吸光度测
定,在校准曲线上分别查得空白溶液(m2)和试样溶液(m1)中砷的质量。
5.6 结果计算
按式(2)计算试料中的砷含量,以质量分数(%)表示:
w=
m1-m2
m0 ×
10-4 (2)
式中:
w ---试样中的砷含量,%;
m1---试样溶液中砷的质量,单位为微克(μg);
m2---空白溶液中砷的质量,单位为微克(μg);
m......
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