ICS 73.080
D 53
中华人民共和国国家标准
GB/T14506.30—2010
硅酸盐岩石化学分析方法第30部分：44个元素量测定
Methods for chemical analysis of silicate rocks-
Part 30:Determination of 44 elements
2011-02-01实施
2010-11-10 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T14506.30—2010
前言
GB/T14506《硅酸盐岩石化学分析方法》由以下30部分组成：
-第1部分：吸附水量测定；第2部分：化合水量测定；第3部分：二氧化硅量测定；第4部分：三氧化二铝量测定：第5部分：总铁量测定；第6部分：氧化钙量测定；一第7部分：氧化镁量测定；第8部分：二氧化钛量测定；第9部分：五氧化二磷量测定；第10部分：氧化锰量测定；第11部分：氧化钾和氧化钠量测定； -第12部分：氟量测定；第13部分：硫量测定；第14部分：氧化亚铁量测定；第15部分：锂量测定；第16部分：量测定；第17部分：锶量测定；第18部分：铜量测定；第19部分：铅量测定；第20部分：锌量测定；第21部分：镍和钻量测定；第22部分：钒量测定；第23部分：铬量测定； -第24部分：镉量测定；第25部分：钼和钨量测定；第26部分：钻量测定；第27部分：镍量测定；第28部分：16个主次成分量测定；第29部分：稀土等22个元素量测定；第30部分：44个元素量测定。
本部分为GB/T14506的第30部分。 本部分的附录A为规范性附录，附录B、附录C为资料性附录。 本部分由中华人民共和国国土资源部提出。 本部分由全国国土资源标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：国家地质实验测试中心。 本部分主要起草人：李冰、杨红霞、刘崴。
I GB/T14506.30—2010
硅酸盐岩石化学分析方法第30部分：44个元素量测定
誉示一一使用本部分的人员应有正规实验室工作的实验经验。本部分并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
GB/T14506的本部分规定了硅酸盐岩石中44个元素量的封闭酸溶-电感耦合等离子体质谱（ICP MS)测定方法。
本部分适用于硅酸盐岩石中锂、铍、、钛、钒、锰、钻、镍、铜、锌、镓、砷、钩、锶、钇、锆、锯、钼、镉、钢、 钝、钡、镧、铈、错、钕、、铕、、铖、镐、钛、饵、、镜、铬、铪、钼、钨、铊、铅、铋、针和铀等44个元素量的测定，也适用于土壤、沉积物样品中上述元素量的测定。
本部分不适用于三氧化二铝含量高于20%的样品中元素量的测定。 测定范围：见附录A。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T14506的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T14506.1硅酸盐岩石化学分析方法第1部分：吸附水量测定 3原理
-
样品用氢氟酸和硝酸在封闭溶样器中溶解，电热板上蒸发赶尽氢氟酸，再用硝酸密封溶解，稀释后用ICP-MS外标法直接测定。
4试剂和溶液 4.1水，蒸馏水经离子交换纯化系统纯化。使用前检验水中待测元素含量，保证低于方法检出限。 4.2硝酸（pl.42g/mL），优级纯或高纯，经亚沸蒸馏纯化后使用。 4.3硝酸（1十1）。 4.4氢氟酸（pl.16g/mL），优级纯或高纯，经亚沸蒸馏纯化后使用。警告一氢氟酸有毒，并有腐蚀性，操作时戴手套，防止皮肤接触。 4.5单元素标准储备溶液：具体配制参见附录B 4.6多元索混合标准储备溶液
直接分取单元素标准储备溶液（4.5)配制以下多元素混合标准储备溶液，也可用市售多元素混合标准储备溶液进行稀释得到（见表1）。
注：制备多元素储备标准溶液时注意元素间的相容性和稳定性。元素的原始标准储备溶液进行检查以避免杂质影
响标准的准确度。新配好的标准溶液转移至经过酸洗的、未用过的聚丙烯瓶中保存，并定期检查其稳定性。
1 GB/T14506.30—2010
表1多元素混合标准储备溶液
元素浓度/ (μg/mL)
混合标准储备溶液编号
元素
溶液介质
La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb, Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu,Sc,Y Li,Be,Mn,Co,Ni,Cu,Zn,Ga,
3mol/L硝酸
混标1
20
混标2 Rb,Sr,Mo,Cd,In, Cs, Ba, Tl,
3mol/L硝酸
20
Pb,Bi,Th,U
混标3 Nb,Zr,Hf,Ti,W,Ta 混标4 As,V
20 20
6mol/L硝酸，50g/L酒石酸，几滴氢氟酸 3mol/L硝酸
4.7 校准标准溶液
用多元素混合标准储备溶液（4.6)分别稀释制备校准标准溶液：取100μL多元素混合标准储备溶液（4.6)至100mL容量瓶中，加人5mL硝酸（4.2），用水（4.1)稀释至刻度，摇勾，校准标准溶液3现用现配且补加0.1mL氢氟酸（4.4)。 4.8内标元素混合溶液
直接分取佬和单元素标准储备溶液（4.5)配置内标元素混合溶液，和含量各为10ng/mL。 4.9空白溶液
a）校准空白溶液：硝酸溶液（5十95）； b）清洗空白溶液：硝酸溶液（2十98）。
4.10单元素于扰溶液
分别配制、铈、错、、锆、锡（浓度各为1ug/mL）；钛（浓度为10ug/mL）；铁、钙（浓度各为 250ug/mL)单元素溶液，用以求干扰系数k。 5仪器和设备 5.1电感耦合等离子体质谱仪
a）仪器能对5u～250u质量范围内进行扫描，最小分辨率为在5%峰高处1u峰宽，以四极杆电
感耦合等离子体质谱仪为例的工作参数见附录C； b）氩气：高纯级（氟质量分数≥99.99%）。
5.2密封溶样器：不锈钢外套，聚四氟乙烯内罐，容积为10mL。 5.3干燥箱：最高温度250℃。 5.4温控式电热板：最高温度为250℃。 5.5分析天平：二级，感量0.01mg。 5.6排气式移液器：规格分别为10μL~100μL、100μL1000μL、1mL~5mL。 5.7 次性塑料瓶：容积25mL或50mL。 6试样 6.1试样粒径应小于74μm。 6.2试样应在105℃预干燥2h～4h，置于干燥器中，冷却至室温。 6.3对易吸水的岩石，应取空气干燥试样，在称样的同时，按GB/T14506.1进行吸附水量的测定。最终以干态计算结果。 2 GB/T14506.30—2010
7分析步骤 7.1空白试验
随同试料进行双份空白试验，所用试剂取自同一瓶，加入同等的量。 7.2验证试验
随同试料分析同矿种、含量相近的标准物质。
7.3试料分解 7.3.1准确称取25mg或50mg(精确至0.01mg)试料于封闭溶样器的内罐中。 7.3.2加入1mL氢氟酸（4.4），0.5mL硝酸（4.2），密封。将溶样器放入烘箱中，加热24h，温度控制在185℃士5℃左右。 7.3.3冷却后取出内罐，置于电热板上加热蒸至近于，再加0.5mL硝酸（4.2)蒸发近干，重复操作此步骤一次。 7.3.4加入5mL硝酸（4.3），再次密封，放入烘箱中，130℃加热3h。 7.3.5冷却后取出内罐，将溶液定量转移至塑料瓶（5.7）中。用水（4.1）稀释，定容至25mL（或 50mL），摇匀。此溶液直接用于ICP-MS测定。 7.4测定 7.4.1按照仪器操作说明书规定条件启动仪器。选择分析同位素和内标元素，见附录A，编制样品分析表。 7.4.2调谐：仪器点燃后至少稳定30min，期间用含1ng/mL铍、钻、钢、、铀的调谐溶液进行仪器参数最佳化调试。在测定过程中通过三通在线引入内标元素混合溶液（4.8）。 7.4.3校准：以校准空白溶液[4.9a)]为零点，一个或多个浓度水平的校准标准溶液（4.7)建立校准曲线。校准数据采集至少3次，取平均值。 7.4.4每批样品测定时，同时测定实验室试剂空白溶液（7.1）。 7.4.5每批样品测定时，同时分析单元素干扰溶液（4.10），以获得干扰系数表并进行干扰校正。 7.4.6样品测定中间用清洗空白溶液[4.9b)清洗系统。 8结果计算 8.1分析结果的计算
按式(1)计算固体样品中待测物的量：
w(B) = (e-p) . V
·(1 )
m
式中： w(B)-—样品中待测物B的量，单位为微克每克（μg/g）；
β—测定溶液中待测物浓度，单位为微克每毫升(μg/mL); Po实验室试剂空白溶液中待测物浓度，单位为微克每毫升(μg/mL); V一测定溶液体积，单位为毫升（mL）； m- 被称取样品的质量，单位为克（g）。
8.2干扰校正
干扰系数k由式(2)计算：
k=Peq/pim
(2)
式中： Pe——干扰物标准溶液测得的相当分析物的等效浓度,单位为微克每毫升(μg/mL); Pin—干扰元素标准溶液的已知浓度，单位为微克每旁升(μg/mL)。
3 GB/T14506.30—2010
被分析物的真实浓度p由式(3)求出：
**(3)
Pu=Pgr-kpir
式中： Pur 扣除干扰后的真实浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）； Pgr 被分析物存在干扰时测得的总浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）； r
干扰系数；
Pin 被测样品溶液中干扰物的实测浓度，单位为微克每毫升（ug/mL）。 9 精密度
选择7个不同类型、不同含量范围的地球化学样品，在5个地质实验室进行了方法精密度实验。表 2是5家实验室对7个含量水平样品测定3次结果统计得到的重复性和再现性数据。
表2精密度表
单位为微克每克再现性限R
重复性限r
元素 Li Be Sc Ti V Mn Co Ni Cu Zn Ga As Rb Sr Y Zr Nb Mo Cd In Cs Ba La Ce Pr
水平范围㎡ 7.8~103 0.27~11.7 1.8~14.1 576~11 978 11.5~152 109~1169 2.4~40 4.9~115 6.4~138 16~134 2. 1~23.5 0.98~76 9.6~359 48~1 038 3. 3~ 48. 8 21~369 1.9~66.3 0.22~6.2 0.027~0.15 0.024~0.30 0.72~29.4 31~846 4.8~68 8.7~142 1.2~13.8
R=0. 979 3m.338 R0. 203 7mo. 3a 1 R= 2. 703 3m=0 391 1 R= 0. 009 8ml 301 4 R=0. 335 0mo. 923 s R=0. 352 7mo.848 R=0.2703+0.1294m R=1.3752+0.096m R=0. 716 3m0.69 R=0. 856 2m.602 6 R=0. 048 6ml.22 3 R=0.3961mo.771 8 R=0. 063 6ml.197 6 R= 0. 073 9ml 184 1 R= 0. 116 6ml. 059 R=0. 060 4ml 14 2 R=0. 254 2mo 993 4 R=0. 254 8mo. 652 s R=0. 081 8mo.1739 R=0. 032 3mo.210 7 R=0.1432+0.1943m R=0. 588 2m.795 7 R=0. 082 4ml. 059 9 R=0. 167 5mo.831 R=0. 184 8mo. 7 4
r=0. 128 1mo 763 r=0. 103 3mo.ss 8 rm=0. 814 7m-0.077 s T= 0. 074 5mo.997 6 r=0. 270 6mo.651 8 r=0.3622mo.7241 r= 0. 205 3m0. 06 2 r=1.7351+0.0353m r= 0. 762 4mo.42 r=0. 364 6mo.671 3 rm 0. 054mo. 925 1 r=0.4366+0.0416m r=0. 104 8mo.85 2 r=0. 025 4ml.195 1 T=0, 135 3m0.790 5 r=0. 057 8ml.078 4 r=0.0833ml.0243 r=0.2364mo.5u4 r= 0. 034 6m-0 83 2 r=0.0073+0.0217m r=0. 076 4mo.8989 r= 0. 171 7mo. 821 1 r=0. 030 2ml.2421 r=0. 079 2m0.98 s r 0. 083 2ml.001g
4 GB/T14506.30—2010
表2(续）
单位为微克每克再现性限R
水平范圈m 3.9~47 0. 8~8. 8 0.17~2.8 0.67~7.7 0.11~1.3 0.54~8.1 0.10~1.8 0. 34 ~ 5. 8 0.053~1.1 0.3~7.7 0.046~1.1 0.54~14.8 0.124~10.37 0.24~30.6 0.09~1.5 7.6~122 0.055~16.4 1.5~48.5 0.67~14.3
重复性限
元素 Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W TI Pb Bi Th U 注：表中m为n次测量含量平均值。
R=0. 094 2ml. 0a8 2 R=0. 099 2mo.951 R0.0236+0.0861m R=0. 299 8mo s2 2 R=0. 174 1mo.814 2 R=0. 167 7mo. 8527 R=0. 142 8ml. c3s2 Rs0.0982ml.0421 R=0. 264 1ml. 202 3 R=0. 189 2ml.049? R=0. 209 7ml. 036 9 R0. 230 3mo0 85 2 R=0.242+0.25m R=0. 394 5mo. 8737 R0.024+0.085m R= 1. 018 1mo.4807 R= 0. 260 6mo0.593s R=0. 266 8mo.937 R=0. 189 1ml 64 1
r=0. 049 1ml os r=0. 075 9mo. 93s r=0. 092 7mo. 53s r= 0. 090 9m0.9872 r=0. 07mo.625 1 r=0. 076 2mo.9729 r=0. 063 1mo.781 2 r=0. 082 4mo0.4251 r=0. 072 4mo.72 r=0. 103 6mo.864 3 r0. 085 4mo.8033 r==0. 115 8mo. 95 8 r=0. 307 0m0.506 s r=0. 272 9mo.8944 r=0.0185+0.0382m r=1,0847+0.0432m r=0. 139 3mo. 6336 r=0. 083 6ml.089 3 r=0.089ml. 551
5 GB/T14506.30—2010
附录A （规范性附录）
分析同位素、方法检出限和测定范围
本部分测定元素的分析同位素、内标、方法检出限、测定范围及选用的干扰校正公式见表A.1。
表A.1 分析同位素和方法检出限测定范围/
分析同位素 内标. 方法检出限"/
监测同位素
于扰注释
干扰校正公式
(μg/g) 1. 0 0, 05 0.05~50 0.1 0.1~500 3. 0 30~20000
(μg/g) 1.0~500
10a Rh 103 Rh 103 Rh 10 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh
'Li "Be 45 Sc 47 Ti 51 V 55 Mn 59 Co 50 Ni 65 Cu *Zn tiGa 75 As 103 Rh 1. 0 1.0~500 3.1322×*Ar37CI 85 Rb 103 Rh 1. 0 1.0~1000
Ca
"Ca'H
$2 Cr,53 Cr
2.0~500 3. 127×[3Cr-0. 113×52Ct]
2. 0 0. 5 0.5~5 000
0.2~500 1.0~500 0.2~500 2.0~500 0.2~100
0, 2 1. 0 0. 2 2. 0 0. 2
"Ca Ti 5o Ti $5 Mn 37 CI
"Cal"O 49 Ti160 59 Ti1* O 55 Mnl 0
103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 103 Rh 10s Rh 108 Rh 103 Rh 108 Rh 185 Re 185 Re 1s Re 18$ Re
$ Sr s9Y 3 Zr 93 Nb 98 Mo 114 Cd 115 In 133 Cs 135 Ba 139 La 140Ce 14i Pr 146 Nd 147 Sm 18 Re 0.01 0.01~50 6
0.2~2 000 0.01~100
0. 2 0. 01 0. 05 0.05~2000 0. 01 0.01~200
9 Ru,5"Fe" Ar, $Ru,*Fe 114 Sn,* Mo*O 1 Sn, * Mo
-0.146×99Ru 0.084 6×tSn 0.046X117Sn
0.2~100 0.02~20 0.005~10
0.2 0. 02 0.005 0. 02 0.02~100 0. 5 0.5~2000
115 Sn
115 Sn
119 Sn* O
119 Sn
0.01~500 0.01~500 0.01~100 0.01~100
0. 01 0. 01 0. 01 0. 01