稀土金屬及其氧化物中稀土雜質化學分析方法

釔中鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿和镥量的測定應用方案（ICP-AES）

方法依據(jù)GB/T 18115. 12一2006

本方法適用于氧化釔中氧化鑭、氧化鈰、氧化鐠、氧化釹、氧化釤、氧化銪、氧化釓、氧化鋱、氧化鏑、氧化鈥、氧化鉺、氧化銩、氧化鐿和氧化镥含量的測定。測定范圍見表1.

本方法也適用于金屬釔中鑭、鈰.錯、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥含量的測定。

 方法原理

試樣以鹽酸溶解,在稀鹽酸介質中，直接以氬等離子體光源激發(fā),進行光譜測定,以基體匹配法校正基體對測定的影響。

儀器、試劑與材料

美析ICP-6810電感耦合等離子體光譜儀,分辨率<0.006 nm(200 nm處)。

氬等離子體光源。

過氧化氫(30%)。

鹽酸(1+1)。

鹽酸(1+19)。

硝酸(1+1)。

氬氣(>99. 99%)。

氧化釔基體溶液 :稱取25. 0000 g經900C灼燒1 h的氧化釔(>99.999%),置于250 mL燒杯

中,加70 mL鹽酸,低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入250 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度，混勻。此溶液1mL含100 mg氧化釔。

氧化鑭標準貯存溶液:稱取0.1000g經900C灼燒1 h的氧化鑭(>99.99%),置于100 ml燒杯中,加10 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化鑭。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100ug和1 mL含10 ug氧化鑭的標準溶液。

氧化鈰標準貯存溶液:稱取0.1000 g經900C灼燒1 h的氧化鈰(>99.99%),置于100 ml.燒杯中,加10 mL硝酸 ,低溫加熱，并滴加過氧化氫至溶解*,冷卻至室溫,移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化鈰。再將此溶液用鹽酸稀釋成1 mL含100 ug和1 mL含10 ug氧化鈰的標準溶液。

氧化鐠標準貯存溶液:稱取0. 1000 g經900C灼燒1 h的氧化鐠(>99.99%),置于100 mL燒杯中,加10 ml鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液l mL含1 mg氧化鐠。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 ug和1 mL含10ug氧化鐠的標準溶液。

氧化釹標準貯存溶液:稱取0.1000 g經900C灼燒1 h的氧化釹(>99.99%).置于100 mL饒杯中,加10 mL鹽酸(3.2),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入100 ml.容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 ml含1 mg氧化釹。再將此溶液用鹽酸(1-19)稀釋成1 ml.含100 μg和1 mL含10 ug氧化釹的標準溶液。

氧化釤標準貯存溶液:稱取0.100 0 g經900C灼燒1 h的氧化釤(>99.99%),置于100 mL燒杯中,加10mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫，移人100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 ml含1 mg氧化釤。再將此溶液用鹽酸(1-19)稀釋成1 mL.含100 ug和1 mL含10 ug氧化釤的標準溶液。

氧化銪標準貯存溶液:稱取0.100 0 g經900C灼燒1 h的氧化銪(>99.99%),置于100 mL.燒杯

中,加i0 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫.移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化銪。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100ug和1 mL含10 μg氧化銪的標準溶液。

氧化釓標準貯存溶液:稱取0.100 0 g經900心灼燒1 h的氧化釓(>99.99%),置于100 mL燒杯

中,加10 ml鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化釓。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mI.含100 ug和1 mL含10 ug氧化釓的標準溶液。

氧化鋱標準貯存溶液 :稱取0.1000g經900C灼燒1 h的氧化鋱(>99.99%),置于100mL燒杯中，加10 mL硝酸(1+1) ,低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度.混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化鋱。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 ug鋱和1 mL含10 ug氧化鋱的標準溶液。

氧化鏑標準貯存溶液:稱取0.1000 g經900℃灼燒1 h的氧化鏑(>99.99%),置于100 ml燒杯中,加10 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混.勻。此溶液1 mL含1 mg氧化鏑。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 pg和1 mL含10 ug氧化鏑的標準溶液。

氧化鈥標準貯存溶液:稱取0. 100 0 g經900℃灼燒1 h的氧化鈥(>99.99%),置于100 mL燒杯

中.加10 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫.移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 ml含1 mg氧化鈥。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 μg和1 mL含10 ug氧化鈥的標準溶液。

氧化鉺標準貯存溶液:稱取0. 100 0 g經900℃灼燒1 h的氧化鉺(>99.99%),置于100 mL燒杯

中,加10 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫.移人100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1 mL含1 mg氧化鉺。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 pg和1 mL含10 ug氧化鉺的標準溶液。

氧化銩標準貯存溶液:稱取0.100 0 g經900℃灼燒1 h的氧化銩(> 99. 99%),置于100 mL燒杯

中,加10 mI.鹽酸(1+1) ,低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液1mL含1mg氧化銩。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1mL含100ug和1mL含10ug氧化銩的標準溶液。

氧化鐿標準貯存溶液 :稱取0.100 0 g經900℃灼燒1 h的氧化鐿(>99.99%),置于100 mL燒杯

中,加10 mL鹽酸(3.2),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移入100 mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻。此溶液I mL含1 mg氧化鐿。再將此溶液用鹽酸(3.3)稀釋成1 mL含100 ug和1 mL含10 ug氧化鐿的標準溶液。

氧化镥標準貯存溶液:稱取0.100 0 g經900℃灼燒1 h的氧化镥(>99.99%),置于100 ml.燒杯

中,加10 mL鹽酸(1+1),低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移人100 mL容量瓶中，用水稀釋至刻度,混勻，此溶液1 mL含1 mg氧化镥。再將此溶液用鹽酸(1+19)稀釋成1 mL含100 ug和1 mL含10ug氧化镥的標準溶液。

分析步驟

試樣(1)氧化物試樣于900°C灼燒1h,置于干燥器中,冷卻至室溫,立即稱量。

試樣（2）金屬試樣應去掉表面氧化層,取樣后立即稱量。

試料

氧化物試料稱取0.500 g試樣(1),精確至0.000 1 g.

金屬試料

稱取0.394 g試樣(2),精確至0.0001 g.

測定次數(shù)

稱取二份試料,進行平行測定,取其平均值。

分析試液的配制

將試料(6.1)置于100 mL燒杯中,加入10 mL水,加10 mL鹽酸(3.2) ,低溫加熱至溶解*,冷卻至室溫,移人50 mL容量瓶中用水稀釋至刻度,混勻,待用。

標準系列溶液的配制

將氧化釔基體溶液和各稀土氧化物標準溶液按表2分別移人5個100 ml容量瓶中,加入10 mI.鹽酸(1+1),以水稀釋至刻度,混勻,制得標準系列溶液,待用。

 推薦分析線見表3。

 將分析試液與標準系列溶液同時進行氬等離子體光譜測定。

分析結果的表述

將標準系列溶液的含量直接輸入計算機,根據(jù)標準系列溶液和分析試液的強度值,由計算機計算、校正并輸出分析試液(6.3)中待測稀土元索的質量濃度。

按式計算待測稀土元素的質量分數(shù)(%):

式中

k-各元素單質與其氧化物的換算系數(shù),見表4.計算氧化物含量時,k=1;

c--自工作曲線上查得被測稀土氧化物的質量濃度,單位為微克每毫升(μg/mL);

V₀—試液總體積,單位為毫升(mL) ;

m₀---試料的質量,單位為克(g)。