一种测定银饰品中铅、镉元素含量的方法与流程

本发明涉及银饰品元素含量的检测方法，尤其涉及一种测定银饰品中铅、镉元素含量的方法。

背景技术：

铅、镉两种元素为足银饰品常见杂质元素，铅元素较普遍，从银矿的开采至加工成饰品均可能引入铅杂质。镉元素常被添加到钎料中，降低其熔点和流动性。铅和镉均为有害元素，铅能引起血液和神经系统紊乱，长期佩戴含铅的儿童饰品会造成儿童血铅超标，引起多动症、躁狂症等。镉会引起中毒，造成骨骼损坏。国标gb28480-2012中规定饰品中铅含量不得超过1000mg/kg，镉含量不得超过100mg/kg，对于儿童饰品铅含量不得超过90mg/kg，镉含量不得超过75mg/kg。目前贵金属分析领域均使用盐酸沉淀去除银基体，选用具有多元素同时测定、分析速度快的电感耦合等离子体原子发射光谱法(icp-aes)测定银饰品中铅、镉含量。但有文献报道，氯化银沉淀对铅、镉元素的吸附能力较强，导致检测结果不准确。尤其是儿童银饰品，可能铅和镉元素本来就含量非常低，经过氯化银沉淀吸附后，更无法获得准确数据。

因此，对现有测定足银饰品中铅、镉元素含量的方法进行改进十分必要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种测定银饰品中铅、镉元素含量的方法，该方法能够有效避免氯化银沉淀对铅、镉元素的吸附作用，操作简单，精密度高，有效提高测定结果准确性。

一种测定银饰品中铅、镉元素含量的方法，步骤包括：

称取一定质量的待测饰品作为银样品，采用硝酸溶解，得到硝酸银溶液；

向步骤(1)得到的硝酸银溶液中加入硫氰酸盐溶液，使银离子充分沉淀成硫氰化银。

滤除步骤(2)得到的硫氰化银沉淀，得到待测溶液。

称取与步骤(1)等质量的纯银，采用硝酸溶解，得到硝酸银溶液；

向步骤(4)得到的硝酸银溶液中加入硫氰酸盐溶液，使银离子充分沉淀成硫氰化银。

滤除步骤(5)得到的硫氰化银沉淀,得到滤液作为校正溶液。

采用步骤(6)得到的校正溶液，选择电感耦合等离子体原子发射光谱仪(icp-aes)工作条件，依次进行标准溶液、校正溶液、待测溶液的测试，测定步骤(3)得到的待测滤液中铅、镉元素含量，并计算出银饰品中的铅、镉元素含量。

所述步骤(1)中，每次测定称取待测银饰品的质量为0.25～1.00g，优选为400～600mg。

所述步骤(1)中硝酸的浓度为5～98wt％，优选为30wt％～68wt％，更优选为65wt％～68wt％。

所述步骤(1)中银与硝酸摩尔比为1:4～100，优选为1:4～30。以上银与硝酸的摩尔比范围均为硝酸过量，目的在于硝酸使银完全溶解后，仍有部分硝酸剩余，提高检测的准确性。

所述步骤(2)中银离子与硫氰酸盐摩尔比为1：1～1.1；所述硫氰酸盐选自硫氰酸钾、硫氰酸钠，优选为硫氰酸钾；所述硫氰酸盐溶液浓度为0.10～0.50g/l，优选为0.20～0.30g/l。

所述电感耦合等离子体发射光谱仪测定滤液中铅、镉元素含量时，检测铅元素的特征波长为220.353nm、检测镉元素的特征波长为226.502nm。

有益效果:

本发明提供一种测定银饰品中铅、镉元素含量的方法，该方法测定浓度为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml的pb、cd元素样品时，加标回收率为90％-104％，回收率高，稳定性好。以硫氰酸钾作为沉淀剂，能很好的解决由于氯化银吸附pb、cd两种元素，导致国标gb/t21198.5-2007无法准确检测铅、镉这两种元素的问题，可以作为国家标准中关于银分析方法的补充检测，实现对银饰品各元素含量的准确测定。

附图说明

图1为国标gb/t21198.5-2007采用氯化银沉淀所得到的滤液中铅、镉元素浓度-加标回收率曲线；

图2为国标gb/t21198.5-2007采用氯化银沉淀所得到的滤液中铅、镉元素浓度测定加标回收率的相对标准偏差-浓度曲线；

图3为按照国标gb/t21198.5-2007操作步骤以硫氰酸钾沉淀银离子所得到的滤液中铅、镉元素浓度-加标回收率曲线。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

实验仪器和参数

以下各实施例中采用thermoirisintrepidⅱ电感耦合等离子体发射光谱仪测定溶液中铅、镉元素含量。元素选择分析波长为：pb220.353nm、cd226.502nm。

thermoirisintrepidⅱ电感耦合等离子体发射光谱仪工作条件：氩气≥99.995％；氩气供气压力0.6mpa；雾化气压力为30psi；射频功率1150w；冷却气流量：15l/min；辅助气流量1.0l/min；蠕动泵泵速100r/min；进样冲洗时间30s；积分时间：可见光区10s，紫外光区8s。

实施例1：国标gb/t21198.5-2007测试方法中氯化银对铅、镉元素吸附实验。

配制铅、镉含量均为50μg/ml的混合标准溶液，然后使用铅、镉元素的混合标准溶液配制浓度为0，1.0，2.0，3.0，5.0，10.0μg/ml的铅、镉元素混合系列标准溶液，上机测定，选择适宜的曲线方程，建立工作曲线。

采用硝酸和高纯银(银含量高于99.99wt％)配制50μg/ml的含银基体溶液，然后量取50μg/ml的含银基体溶液10.00ml置于50ml烧杯中，分别加入1.00，5.00，10.00ml的铅、镉元素混合系列标准溶液，加入15ml浓硝酸后，缓慢加热赶尽氮氧化物。然后缓慢滴入2ml37wt％的盐酸溶液，静止2h后，使硝酸银完全沉淀为氯化银沉淀，用慢速滤纸过滤除去氯化银沉淀后后，将滤液转移至50ml容量瓶中，加入浓盐酸15ml，用水定容摇匀。定容后铅、镉元素理论浓度(不考虑氯化银对各个元素的吸附作用)分别为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml。将上述溶液于等离子体发射光谱仪上按仪器工作条件上机测定铅、镉元素的浓度。

重复实验操作11次，记录相关数据，并结合工作曲线计算出铅、镉元素的加标回收率。其中，1μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表1；5μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表2；10μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表3。表1～3相对应的浓度-加标回收率曲线如附图1；表1～3相对应的相对标准偏差-浓度曲线如附图2；

表1：1μg/ml铅、镉元素的加标回收率

表2：5μg/ml铅、镉元素的加标回收率

表3：10μg/ml铅、镉元素的加标回收率

结合表1～3和附图1、2得出，对于pb、cd元素，浓度分别为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml时，加标回收率较低且随浓度变化较大，证明agcl沉淀对pb、cd吸附能力较强。对于pb、cd元素，浓度分别为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml时，rsd分别为37.1，12.9和10.7，变化很大，证明agcl沉淀对pb、cd吸附能力较强，随浓度变化较大，大到一定程度，变化减小，与氯化银的沉淀量有关。

实施例2：硫氰化盐溶液测定银溶液中铅、镉元素含量的实验。

配制铅、镉含量均为50μg/ml的混合标准溶液，然后使用铅、镉元素的混合标准溶液配制浓度为0，1.0，2.0，3.0，5.0，10.0μg/ml的铅、镉元素混合系列标准溶液，上机测定，选择适宜的曲线方程，建立工作曲线。

采用硝酸和高纯银(银含量高于99.99wt％)配制50μg/ml的含银基体溶液，然后量取50μg/ml的含银基体溶液10.00ml置于50ml烧杯中，分别加入1.00，5.00，10.00ml的两种元素混合系列标准溶液，加入15ml浓硝酸后，缓慢加热赶尽氮氧化物。然后缓慢滴入2ml的0.25g/ml的硫氰酸钾溶液，静止使硝酸银完全沉淀为硫氰化银沉淀，用慢速滤纸过滤除去硫氰化银沉淀后，将滤液转移至50ml容量瓶中，加入浓硝酸5ml，用水定容摇匀。定容后铅、镉元素理论浓度(不考虑硫氰化银对各个元素的吸附作用)分别为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml。将上述溶液于等离子体发射光谱仪上按仪器工作条件上机测定铅、镉元素的浓度。

重复实验操作，记录相关数据，并结合工作曲线计算出铅、镉元素的加标回收率。其中，1μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表1；5μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表2；10μg/ml浓度铅、镉滤液的检测结果如表3。表4～6相对应的浓度-加标回收率曲线如附图3；

表4：1μg/ml铅、镉元素的加标回收率

表5：5μg/ml铅、镉元素的加标回收率

表6：10μg/ml铅、镉元素的加标回收率

结合附图3和表4～6得出，对于浓度为1μg/ml，5μg/ml和10μg/ml的pb、cd溶液，测定的加标回收率为96％-107％，回收率较高且稳定。说明硫氰化银沉淀对这两种元素吸附能力较弱且稳定。以硫氰酸钾作为沉淀剂能很好的解决由于氯化银吸附作用而无法准确检测铅、镉这两种元素含量的问题，对于国家标准gb/t21198.5-2007关于银饰品纯度分析方法的规定，可以做一个补充。