《化学试剂七水合硫酸锌(硫酸锌)》标准修订研究*

2011-09-24佘辣娇王军波余少丹

化学工程师 2011年2期

关键词：硫酸锌化学试剂水合

陈敏,佘辣娇，王军波，余少丹

（1.汕头市质量计量监督检测所，广东汕头515041；2.西陇化工股份有限公司，广东汕头515064）

工程师园地

《化学试剂七水合硫酸锌(硫酸锌)》标准修订研究*

陈敏1,佘辣娇2，王军波2，余少丹2

（1.汕头市质量计量监督检测所，广东汕头515041；2.西陇化工股份有限公司，广东汕头515064）

本文对《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》国内外标准以及产品生产企业、应用单位的情况进行调研，结合我国实际情况，提出了质量指标、试验方法等方面的修订建议。通过拟定修订标准的质量指标、研究质量指标的试验方法，从中确定最佳方案，最终完成该标准修订文本的起草工作。

化学试剂；七水合硫酸锌（硫酸锌）；国家标准；修订

Abstract:Thispaper reviewsinternaland externalstandardsof“ChemicalReagentZinc Sulfate Heptahydrate”,studies products through themanufacturers and the application units.Under our country background,the standard of “Chemical Reagent Zinc Sulfate Heptahydrate”was revised in quality indicators,testmethods,and so on.Determine revised standards of quality indicators,testmethods of quality indicators,from which to determine the bestprogram,and ultimately complete the drafting of the revised textof the standard.

Key words:chemical reagent;zinc sulfate heptahydrate;national standard;revision

化学试剂ZnSO4·7H2O（硫酸锌）是一种分析试剂，主要用于点滴分析法测定铜和氯酸盐、血清蛋白检验、测定钢铁及炉渣的含硫量、制造立德粉，并用作媒染剂、收敛剂、木材防腐剂等。GB/T 666-1993《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》是国家技术监督局于1993年3月1日批准发布，并于当年12月1日实施。根据全国化学标准技术委员会化学试剂分会下达的“2008年计划修订化学试剂产品标准硫酸锌”工作任务，由西陇化工股份有限公司和广东省汕头市质量计量监督检测所完成修订GB/T 666-1993《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》国家标准的任务。本次标准修订是根据积极采用国际标准的精神开展工作的。

1 修订标准的情况调查

通过对西陇化工股份有限公司、昆山金城试剂有限公司、沈阳化学试剂厂、广州化学试剂厂、广东光华化学厂有限公司、北京益利精细化学品有限公司等单位《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》的生产工艺、质量指标进行调研，并征求广东省汕头市质量计量监督检测所、上海化学试剂研究所检测中心等检测机构以及行业专家的意见，参照ISO 6353-3：1987标准，初步拟定修订标准的质量指标。根据该标准的具体情况和同行的意见，决定修订《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》非等效采用ISO 6353-3：1987（NEQ），增加钠（Na）、镁（Mg）、钾（K）、钙（Ca）项目，删除硫化铵不沉淀物（将硫化铵不沉淀物改为测钠、镁、钾、钙）。见表1：《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》国内外质量指标对比和修订标准的质量指标。

2 修订《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》质量指标的试验方法研究

铜、镉、铅的测定在原标准的阳极溶出伏安法（第一法）的基础上，增加火焰原子吸收光谱法（第二法）。

表1《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》国内外质量指标对比和修订标准的质量指标Tab.1 Indexes comparison of“Chemical reagent zinc sulfate heptahydrate”

GB/T 666-1993《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》标准中铜、镉、铅的测定均采用阳极溶出伏安法，溶出伏安法也称反向溶出极谱法，这种方法是先使待测离子于适宜的条件下在微电极（悬汞电极或汞膜电极）上进行富集，然后再利用改变电极电位的方法将被富集的金属氧化溶出，并记录其伏安曲线。根据溶出峰电位进行定性；根据峰电流大小进行定量。阳极溶出伏安法需要使用电解池、电极等，操作繁琐，且该仪器设备的用户极少，因此，增加火焰原子吸收光谱法作为第二法。对同一批号（080411）化学试剂 ZnSO4·7H2O（硫酸锌）样品，用阳极溶出法和火焰原子吸收光谱法分别测定。

3 试验部分

3.1 铜、镉、铜的测定

3.1.1 仪器与试剂

阳极溶出伏安法用AD-3型极谱仪；

火焰原子吸收光谱法用VARIAN AA240FS型原子吸收分光光度计。

0.1mg·L-1铜（Cu）标准使用溶液；0.1mg·L-1镉（Cd）标准使用溶液；0.1mg·L-1铅（Pb）标准使用溶液；20%盐酸溶液；所用试剂均为分析纯，实验用水为去离子水。

样品由西陇化工股份有限公司提供。

3.1.2 仪器工作条件

3.1.2.1 阳极溶出伏安法：

预电解电位：-0.9V；扫描电位范围：-0.9～-0.05V；溶出峰电位：-0.2V。

3.1.2.2 火焰原子吸收光谱法

（1）光源：铜空心阴极灯；波长：324.8nm；火焰：乙炔-空气。

（2）光源：镉空心阴极灯；波长：228.8nm；火焰：乙炔-空气。

（3）光源：铅空心阴极灯；波长：283.3nm；火焰：乙炔-空气。

3.1.3 试验方法

3.1.3.1 样品前处理称取25g样品（化学纯取5g），溶于水，稀释至100mL。取20mL，共4份。按GB/T 9723-2007《化学试剂火焰原子吸收光谱法通用方法》中7.2.2条的规定测定。

3.1.3.2 方法验证对同一批号（090315）的样品测定结果，采用阳极溶出伏安法，结果见表2；采用火焰原子吸收光谱法，结果见表3～8。

表2 阳极溶出伏安法测定化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）中的铜、镉、铅Tab.2 Determination of copper,cadmium and lead in chemical reagent zinc sulfate heptahydrate by ASV

表3 采用火焰原子吸收光谱法测定化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）中的铜、镉、铅（标准加入法）Tab.3 Determination of copper,cadmium and lead in chemical reagent zinc sulfate heptahydrate by FAAS

表4 铜回收率实验数据（μg·mL-1）Tab.4 Recovery data for copper

表6 镉回收率实验数据（μg·mL-1）Tab.6 Recovery data for cadmium

表7 采用火焰原子吸收光谱法测定化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）中的铅（标准加入法）Tab.7 Determination of lead in chemical reagent zinc sulfate heptahydrate by FAAS

表8 铅回收率实验数据（μg·mL-1）Tab.8 Recovery data for lead

3.1.4 实验证结论化学试剂ZnSO4·7H2O（硫酸锌）中杂质铜、镉、铅的测定改为火焰原子吸收光谱法来测定，测定结果与阳极溶出伏安法结果吻合，回收率也在允许范围内。通过两个实验的对比，说明硫酸锌中杂质铜、镉、铅的测定改为火焰原子吸收光谱法来测定是可行的。

3.2 钙的测定

加入氯化镧溶液为释放剂，采用火焰原子吸收光谱法测定钙。

3.2.1 仪器与试剂

VARIANAA240FS型原子吸收分光光度计；

0.1mg·L-1钙（Ca）标准使用溶液；50g·L-1氯化镧溶液；所用试剂均为分析纯，实验用水为去离子水。样品由西陇化工股份有限公司提供。

3.2.2 仪器工作条件

光源：钙空心阴极灯；波长：422.7nm；火焰：乙炔-空气。

3.2.3 试验方法

3.2.3.1 样品前处理称取10g样品，溶于水，稀释至100mL。取20mL，共4份，每份溶液中不加入或加入 4mL氯化镧溶液（50g·L-1），按 GB/T9723-2007《化学试剂火焰原子吸收光谱法通用方法》中7.2.2条的规定测定。

3.2.3.2 方法验证对同一批号（041119-1）的样品测定结果见表9～11。

表9 钙标准加入法实验数据（不加入氯化镧溶液）Tab.9 Data for standard additionmethod of calcium(without lanthanum chloride)

表10 钙标准加入法实验数据（加入氯化镧溶液）溶液中所含钙浓度（μg·mL-1）Tab.10 Concentration of calcium by standard additionmethod of calcium(adding lanthanum chloride)

3.2.4 实验验证结论

在实验中发现，用标准加入法测定化学试剂硫酸锌中的钙，当不加入氯化镧、往样品中加入钙标准溶液的浓度大于2.0μg·mL-1时，标准曲线会向浓度轴方向发生弯曲，使得标准曲线线性不好。样品中的钙是以难挥发的硫酸钙形式存在，加入过量的氯化镧作为释放剂，与干扰元素硫酸盐形成更难挥发的硫酸镧，从而使待测元素钙释放出来，以消除硫酸盐对钙测定的干扰。硫酸锌标准中钙的测定，加入氯化镧后，测定的稳定性和平行性良好，回收率也在允许范围内。该方法在化学试剂国家标准、行业标准中尚未应用，本次方法值得以后标准修订的借鉴。

4 结论

本着积极采用ISO方法和化学试剂基础标准中“通用标准”的原则，化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）其他质量指标的分析试验方法采用化学试剂基础标准中“通用标准”：pH值采用GB/T 9724《化学试剂 pH值测定通则》（GB/T 9724-2007，ISO 6353-1∶1982，NEQ）；澄清度试验采用HG/T 3484《化学试剂标准玻璃乳浊液和澄清度标准》；水不溶物采用GB/T 9738《化学试剂水不溶物测定通用方法》（GB/T9738-2008，ISO6353-1：1982，NEQ）；氯化物采用GB/T 9729《化学试剂氯化物测定通用方法》（GB/T 9729-2007，ISO 6353-1∶1982，NEQ）；总氮量采用GB/T 609《化学试剂总氮量测定通用方法》（GB/T 609-2006，ISO 6353-1∶1982，NEQ）；钠、镁、钾、锰采用GB/T 9723-2007《化学试剂火焰原子吸收光谱法通用方法》；铁采用磺基水杨酸显色法测定；砷按GB/T 610-2008《化学试剂砷测定通用方法》（ISO6353-1：1982，NEQ）。

《化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）》标准修订中，增加了钠、镁产、钾和钙项目，删除了硫酸铵不沉淀物，对其他质量指标的分析试验方法无大变化。

标准修订组通过发调查表、征求意见稿向生产企业、应用单位、相关领域专家广泛征求意见，对产品生产企业、应用单位的情况进行调研，从而拟定了修订标准的质量指标；研究了质量指标的试验方法，从中确定最佳方案，如铜、镉、铅的测定在原标准的阳极溶出伏安法（第一法）的基础上增加火焰原子吸收光谱法（第二法）；加入氯化镧溶液为释放剂，采用火焰原子吸收光谱法测定钙，最终完成该标准修订文本的起草工作。

［1］于惠芬，李琼昆，李国霞.空气-乙炔火焰原子吸收测定钙时氯化镧增感效应的影响［J］.长春师范学院学报，1999，18（2）：44-47.

［2］ISO 6353-3：1987，Reagents for chemicalanalysis-Part3：Specifications-Firstseries.

［3］北京化学试剂总厂.GB/T 666-1993化学试剂七水合硫酸锌（硫酸锌）［S］.北京：中国标准出版社，1993.

［4］全国化学标准化技术委员会化学试剂分会.GB/T 3914-2008化学试剂阳极溶出伏安法通则［S］.北京：中国标准出版社，2008.

［5］全国化学标准化技术委员会化学试剂分会.GB/T 9723-2007化学试剂火焰原子吸收光谱法通用方法［S］.北京：中国标准出版社，2007.

Study on the revision of standard for“Chem ical reagent Zinc sulfate heptahydrate”*

CHEN Min1，SHE La-jiao2，WANG Jun-bo2，YU Shao-dan2

（1.Guangdong Shantou Institute of Quality and Metrology Supervision Testing,Shantou 515041,China；
2.Xilong Chemical Co.,Ltd.,Shantou 515064，China）

O655

1002-1124（2011）02-0060-05

2010-12-13

国家标准制修订计划项目（20081818-T-606）