1GB/T18114.11—202X稀土精礦化學(xué)分析方法第9部分：五氧化二磷量的測(cè)定本文件描述了稀土精礦中五氧化二磷量的測(cè)定方法。本文件適用于稀土精礦中五氧化二磷量的測(cè)定。本文件共包含兩個(gè)方法：磷鉍鉬藍(lán)分光光度法（方法1測(cè)定范圍（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.10%~30.00%；電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES，方法2測(cè)定范圍：0.10%~30.00%。當(dāng)本文件中不同方法的測(cè)定范圍出現(xiàn)重疊時(shí)，通常以方法X作為仲裁方法。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4方法1磷鉍鉬藍(lán)分光光度法4.1方法提要試樣經(jīng)堿熔融后熱水浸取，硝酸酸化溶液，在1mol/L的硝酸酸度下，以乙醇為穩(wěn)定劑，鉍鹽為催化劑，加入鉬酸銨與磷形成磷鉍鉬三元雜多酸，用抗壞血酸還原，在波長(zhǎng)700nm處比色測(cè)定。4.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純及以上試劑和符合實(shí)驗(yàn)室GB/T6682規(guī)定的二級(jí)水。優(yōu)先使用有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。4.2.1硝酸(ρ1.42g/mL）。4.2.2硝酸（1+1）。4.2.3硝酸（1+3）。4.2.4氫氧化鈉（40g/L，貯于塑料瓶中）。4.2.5過氧化氫（300g/L）。4.2.6硝酸鉍—硝酸混合液（10g/L）：稱取10克硝酸鉍加入625mL硝酸（4.2.1）溶液至1000mL，混勻。2GB/T18114.11—202X4.2.7抗壞血酸（50g/L），現(xiàn)用現(xiàn)配。4.2.8乙醇（95%）。4.2.9鉬酸銨（25g/L稱取5g鉬酸銨加水至200mL，加入3.65mL氫氧化鈉（4.2.4使得其pH=7。4.2.10五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取1.9170g預(yù)先經(jīng)100℃~105℃烘干1h后置于干燥器中冷卻至室溫的優(yōu)級(jí)純磷酸二氫鉀于250mL燒杯中，加100mL水溶解，移入1000mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含1mg五氧化二磷。4.2.11五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)溶液：移取10mL五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液（4.2.10）置于200mL容量瓶中，以水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含50μg五氧化二磷。4.2.12對(duì)硝基酚指示劑（10g/L）。4.2.13氫氧化鈉(預(yù)先烘去水分)。4.2.14過氧化鈉。4.3儀器設(shè)備4.3.1可見光分光光度計(jì)或紫外-可見分光光度計(jì)。在儀器最佳工作條件下，凡達(dá)到下列兩項(xiàng)指標(biāo)者均可使用：——波長(zhǎng)700nm處光譜帶寬不大于6nm，波長(zhǎng)測(cè)量精確至±1nm；——精密度：用校準(zhǔn)曲線最高濃度溶液測(cè)量10次吸光度，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于0.30%。4.3.3馬弗爐，≥500℃~800℃。4.3.4分析天平：感量0.1mg。4.3.5剛玉坩堝，30mL。4.4樣品4.4.1試樣的粒度應(yīng)研磨至通過0.074mm篩。4.4.2試樣經(jīng)105℃~110℃干燥2h，置于干燥器中，冷卻至室溫。4.5試驗(yàn)步驟4.5.1試料根據(jù)五氧化二磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，按表1稱取試樣（4.4）。%g22114.5.2平行實(shí)驗(yàn)獨(dú)立進(jìn)行兩次測(cè)定。4.5.3空白試驗(yàn)隨同試料做空白試驗(yàn)。4.5.4分析試液的制備將試料（4.5.1）置于盛有3g預(yù)先烘去水分的氫氧化鈉（4.2.13）的剛玉坩堝（4.3.5）中，加入1.53GB/T18114.11—202Xg過氧化鈉（4.2.14）覆蓋，加熱除去水分，搖動(dòng)坩堝使試樣散開，蓋好坩堝蓋，置于750℃中熔融至纓紅并保持5～10min，中間搖動(dòng)1次，取出冷卻。將冷卻后的剛玉坩堝置于預(yù)先盛有120mL熱水的燒杯中浸取，待劇烈反應(yīng)后，用水沖洗坩堝及外壁，加入2mL硝酸（4.2.2）洗滌坩堝，用水洗凈取出坩堝及坩堝蓋，控制體積約150mL。加入30mL硝酸（4.2.1），1mL過氧化氫（4.2.5），加熱煮沸使溶液清亮，冷卻后移入250mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，待測(cè)。4.5.5測(cè)定4.5.5.1按表1移取一定量試液（4.5.4）于100mL容量瓶中，一滴對(duì)硝基酚指示劑（4.2.12），用氫氧化鈉（4.2.4）調(diào)溶液至出現(xiàn)黃色，用硝酸（4.2.3）調(diào)溶液至黃色剛消失，用水稀釋至近30mL，加入10mL硝酸—硝酸鉍混合液（4.2.6），混勻，加入2mL抗壞血酸（4.2.7），混勻，加10mL乙醇（4.2.8），混勻，邊搖邊慢慢加入10mL鉬酸銨（4.2.9），立即邊搖邊稀釋至刻度，混勻，放置10min后比色，須在40min內(nèi)完成比色。4.5.5.2移取上述制取的部分溶液于表1對(duì)應(yīng)比色皿中，以試劑空白為參比，于分光光度計(jì)上，在波長(zhǎng)700nm處，測(cè)量其吸光度，從顯色液的吸光度中減去隨同試料空白試液的吸光度，獲得凈吸光度，再以凈吸光度從工作曲線上查出相應(yīng)的五氧化二磷的量。4.5.5標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制4.5.5.1分別移取0、0.20、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.2.11置于100mL容量瓶中，以下按分析步驟4.5.5進(jìn)行，移取制取的部分溶液于2cm比色皿中，以水為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)700nm處測(cè)量其吸光度，并減去試劑空白的吸光度，繪制工作曲線。4.5.5.2分別移取0、1.00、2.00、4.00、5.00、6.00、7.00mL五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.2.11置于100mL容量瓶中，以下按分析步驟4.5.5進(jìn)行，移取制取的部分溶液于1cm比色皿中，以水為參比，于分光光度計(jì)波長(zhǎng)700nm處測(cè)量其吸光度，并減去試劑空白的吸光度，繪制工作曲線。4.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理五氧化二磷含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計(jì)，按公式（1）計(jì)算：式中：m1—標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得空白試液（5.5.3）中五氧化二磷的量，單位為微克(μg）；v1—試液總體積，單位為毫升(mL);m—試料的質(zhì)量，單位為克(g)。V—分取試液體積，單位為毫升(mL);兩次平行測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不大于表2中相應(yīng)重復(fù)性限時(shí)，取其平均值作為測(cè)定結(jié)果。當(dāng)結(jié)果<1.00%時(shí)，保留兩位有效數(shù)字；當(dāng)結(jié)果≥1.00%時(shí)，保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位，數(shù)值修約按GB/T8170的規(guī)定執(zhí)行。4.7精密度精密度結(jié)果根據(jù)2024年，7家實(shí)驗(yàn)室對(duì)稀土精礦5個(gè)不同水平樣品協(xié)同試驗(yàn)確定。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平樣品的五氧化二磷量在重復(fù)性條件下獨(dú)立測(cè)定11次。試驗(yàn)數(shù)據(jù)按GB/T6379.2進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。4.7.1重復(fù)性4GB/T18114.11—202X在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的的絕對(duì)差值不超過重復(fù)性限（r），超過重復(fù)性限（r）的情況不超過5%，重復(fù)性限（r）按表5數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。表2重復(fù)性限（r）5.7.2再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的的絕對(duì)差值不大于再現(xiàn)性限（R），超過再現(xiàn)性限（R）的情況不超過5%，再現(xiàn)性限（R）按表6數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。表3再現(xiàn)性限（R）5電感耦合等離子體發(fā)射光譜法5.1方法提要試料經(jīng)氫氧化鈉-過氧化鈉熔融分解，以硝酸溶解冷卻后的熔塊，采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀，在鹽酸介質(zhì)中測(cè)定五氧化二磷含量。5.2試劑和材料除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純及以上試劑和符合實(shí)驗(yàn)室GB/T6682規(guī)定的二級(jí)水。優(yōu)先使用有證標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.2.1氫氧化鈉。5.2.2過氧化鈉。5.2.3硝酸(ρ1.42g/mL）。5.2.4硝酸（1+1）。5.2.5過氧化氫（30%）。5.2.6五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取1.9170g（預(yù)先經(jīng)105℃~110℃烘干1h）的優(yōu)級(jí)純磷酸二氫鉀于250mL燒杯中，加水溶解，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含1mg五氧化二磷。5.2.7五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)溶液：移取10.00mL五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液（5.2.6）于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含100μg五氧化二磷。5.2.8氬氣[w(Ar)>99.99%]。5.3儀器設(shè)備5GB/T18114.11—202X5.3.1電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀：分辨率<0.006nm（200nm處）。5.3.2光源：氬等離子體光源。5.4樣品5.4.1試樣的粒度應(yīng)研磨至通過0.074mm篩。5.4.2試樣經(jīng)105℃~110℃干燥2h，置于干燥器中，冷卻至室溫。5.5試驗(yàn)步驟5.5.1試料樣品按表4稱取試樣，精確至0.0001g%g5.5.2平行實(shí)驗(yàn)獨(dú)立進(jìn)行兩次測(cè)定。5.5.3空白試驗(yàn)隨同試料做空白試驗(yàn)。5.5.4分析試液的制備加熱除去水分，搖動(dòng)坩堝使試樣散開，蓋好坩堝蓋，置于750℃馬弗爐中熔融至纓紅并保持5min~10min（中間取出搖動(dòng)一次），取出稍冷。將坩堝置于盛有120mL熱水的燒杯中浸取。待劇烈反應(yīng)停止后，用水沖洗坩堝及外壁，加入2mL硝酸（5.2.4）洗滌坩堝，用水洗凈取出坩堝及坩堝蓋，控制體積約150mL。加入30mL硝酸（5.2.3），數(shù)滴過氧化氫（5.2.5），將溶液煮沸2min，稍冷后將溶液移入200mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。根據(jù)含量按表1分取試液。5.5.5系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制分別移取五氧化二磷標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液（5.2.7）0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.50mL、5.00mL、10.00mL于50mL容量瓶中，配制成五氧化二磷濃度分別為0.50μg/mL、1.00μg/mL、2.00μg/mL、5.00μg/mL、10.00μg/mL、20.00μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.5.6測(cè)定5.5.6.1推薦分析線波長(zhǎng)見表5。推薦分析線（nm徑向）推薦譜線（nm軸向）P214.914，213.618P214.914，213.6186GB/T18114.11—202X5.5.6.1將分析試液（5.5.4）、空白試液（5.5.3）與系列標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.5.5）同時(shí)進(jìn)行氬等離子體光譜測(cè)5.6試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理五氧化二磷含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計(jì)，按公式（2）計(jì)算：式中：ρ1——樣品溶液中五氧化二磷的質(zhì)量濃度，單位為微克每毫升(μg/mLρ2——空白溶液中五氧化二磷的質(zhì)量濃度，單位為微克每毫升(μg/mLV2——試液總體積，單位為毫升（mL）；V3——分析試液體積，單位為毫升（mLm2——樣品的質(zhì)量，單位為克（g）。V4——移取試液體積，單位為毫升（mL）；兩次平行測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不大于表6中相應(yīng)重復(fù)性限時(shí)，取其平均值作為測(cè)定結(jié)果。保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位，數(shù)值修約按GB/T8170的規(guī)定執(zhí)行。5.7精密度精密度結(jié)果根據(jù)2024年，6家實(shí)驗(yàn)室對(duì)稀土精礦7個(gè)不同水平樣品協(xié)同試驗(yàn)確定。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平