SIST ISO 8288:1996
(Main)Water quality -- Determination of cobalt, nickel, copper, zinc, cadmium and lead -- Flame atomic absorption spectrometric methods
Water quality -- Determination of cobalt, nickel, copper, zinc, cadmium and lead -- Flame atomic absorption spectrometric methods
Specifies three methods: 1. for direct determination; 2. for determination after chelation (APDC) and extraction (MIBK); 3. for determination after chelation (HMA-HMDC) and extraction (DIPK-Xylen).
Qualité de l'eau -- Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium et plomb -- Méthodes par spectrométrie d'absorption atomique avec flamme
Kakovost vode - Določanje kobalta, niklja, bakra, cinka, kadmija in svinca - Plamenska atomska absorpcijska spektrometrijska metoda
General Information
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Standards Content (Sample)
International Standard
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDiZATiONeMEXflYHAPOAHAR OPrAHM3ALUlFl I-IO CTAH~APTM3A!@WWORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Water quality - Determination of Cobalt, nickel, topper,
zinc, Cadmium and lead - Flame atomic absorption
spectrometric methods
Mthodes par spectrom&rie d’absorption
Qua&& de l’eau - Dosage du Cobalt, nicke/, cuivre, zinc, Cadmium et plomb -
a tomique avec flamme
First edition - 1986-03-15
UDC 543.3 : 543.422 : 546.47/.48 : 546.56 : 546.74/.76 Ref. No. ISO 8288-1986 (E)
Cadmium, lead, atomic absorption
Chemical analysis, determination of content, Cobalt, nickel, topper, zinc,
Descriptors : water, quality,
method.
Price based on 11 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Foreword
ISO (the international Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 8288 was prepared by Technical Committee ISO/TC 147,
Wa ter quality.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organkation for Standardization, 1986
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 82884986 (E)
Water quality - etermination of Cobalt, nickel, topper,
- Flame atomic absorption
zinc, Cadmium and lea
spectrometric methods
1 Scope If the concentrations are greater than the upper limits indicated
in the tablc, the Sample may be diluted before analysis.
This International Standard specifies three methods for the
determination of Cobalt, nickel, topper, zinc, Cadmium and
lead in water by flame atomic absorption spectrometry :
2.2 Methods B and C are applicable when concentrations of
elements to be analysed in the Sample (or dilution of the
Sample) are greater than 0,5 pg/l.
Section one: method A, for direct determination by flame
atomic absorption spectrometry;
2.2.1 Method B
Section two : method B, for determination by flame atomic
absorption spectrometry after chelation (APDC) and extrac-
The concentrations of the elements which tan be determined
tion (MIBK) ;
by method B may vary according to the characteristics of the
atomic absorption spectrometer used but are generally in the
Section three: method C, for determination by flame
ranges indicated in table 2.
atomic absorption spectrometry after chelation (HMA-
HMDC) and extraction ( DIPK-xylene).
Table 2
Range of determination
Element to be determined
(pg/l)
2 Field sf application
f
I I
Cobalt 1 to200
Nickel 1 to 200
2.1 Method A is particularly applicable when concentrations
of elements to be analysed are relatively high and when there Copper 1 to 200
Zinc
are no interferences. 0,5 to 50
Cadmium 0,5 to 50
When the samples are of a complex or unknown nature or Lead 5 to 200
when they contain high concentrations of dissolved solids
(brines or brackish waters) method A is not applicable and
either method B or C should be selected.
2.2.2 Method C
The concentrations of elements which tan be determined by
With a ratio of test Portion to extraction Solution of 20 to 1 by
method A may vary according to the characteristics of the
volume as indicated in 21.2, the concentrations of elements
atomic absorption spectrometric apparatus used but are
which tan be determined by method C vary as indicated in
generally in the ranges indicated in table 1.
table 3.
Table 1 Table 3
Range of determination
Range of determination
Element to be determined Element to be determined
(mg/11
Q.lg/l)
I I I
I I
Cobalt 0,l to 10 Cobalt 0,5 to 100
0,l to 10
Nickel Nickel 0,5 to 100
0,05 to 6 Copper 0,5 to 100
Copper
to 2
Zinc 0,05 Zinc 0,2 to 50
Cadmium 0,02 to 2 Cadmium 50
0,2 to
Lead 0,2 to 10 Lead 2 to 200
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 82884986 (E)
NOTES
Lower concentrations may be determined by choosing a higher
ratio of test Portion to extraction Solution. A ratio of 50 to 1 by
volume is possible since the organic solvent mixture is only very 1 When determining total metals, it is necessary to pretreat the
Sample before analysis (sec examples of procedures in annex A).
slightly soluble in water.
With method C, Separation of the aqueous and the organic
2 Methods B and C are not applicable when the Chemical Oxygen
phases is faster. The metal chelates, especially the Cd-chelate, demand (COD) of the samples (or diluted samples) is greater than
500 mg/l.
are more stable in the organic solvent mixture.
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 8288-1986 (E)
Section one: ethod A - irect determination by Harne atomic
sorption spectrometry
discharge lamps, and with a suitable device for allowing for the
3 Principie
correction of the non-specific absorbance and with a nebulizer-
Aspiration into the flame of an atomic absorption spectrometer
burner with an acetylene-air flame.
of a test Portion of the acidified filtrate of the Sample (or diluted
Sample).
rer’s instructions for adjusting all instru-
Follow the manufactu
/
ment Parameters.
Direct determination of the concentration sf each element,
either Brom the specific absorbance sf each element using a
NOTE ON CLEANING OF GLASSWARE
spectrometer fitted with a continuous background correction
System, or, in the absence sf such a System, after having car-
be carefully soaked in nitric acid (4.2)
All the glassware shall
ried out a correction for a non-specific absorbance.
then rinsed with water.
4 Reagents
All reagents shall be of recognized analytical grade so that their
6 Sampling and samples
use does not affect the accuracy of the determination. The
water used shall be deionized water or distilled water contain-
6.1 Polyethylene or borosilicate glass Containers which have
ing no detectable concentration of the metals being determined
been previously cleaned with nitric acid (4.2) then rinsed with
when analysed by a blank test.
water, shall be used for sampling.
4.1 Nitrit acid, Q = 1,4 g/ml.
6.2 lf total metals are to be determined, samples shall be
4.2 Nitrit acid, c( HNO,) = l,5 mol/l. treated by the addition of nitric acid (4.1) immediately after
collection in Order to obtain a pH between 1 and 2 (usually 2 ml
Add 100 ml of nitric acid (4.1) to 600 ml of water and dilute to
of acid per litre of Sample is sufficient). Note the amount of acid
1 000 ml.
added and use the same volume in the preparation of the
blank (7.2).
4.3 Nitrit acid, c(HNO$ = 0,03 mol/l.
If only dissolved metals are to be determined, filter the Sample
Add 1 ml of nitric acid (4.1) to 400 ml of water and dilute to
as soon as possible after collection through a membrane filter
500 ml with water.
of nominal pore diameter 0,45 Pm and acidify the filtrate im-
mediately with nitric acid (4.1) in Order to obtain a pH between
1 and 2.
4.4 Metals, Standard solutions corresponding t-o 1,000 g of
metal per litre?
Before use, filters shall be tho lroug hly washed with nitric acid
For each element to be determined, weigh 1,000 g of pure
(4.2) and rinsed with water.
metal and dissolve it in nitric acid (4.1), heating to effect com-
plete dissolution. Allow to cool and transfer each Solution
quantitatively to a 1 000 ml one-mark volumetric flask, dilute to
the mark with water and mix.
7 Procedure
For preparing Standard solutions, it is also permissible to use
metal salts of accurately known composition.
7.1 Test Portion
Store each of the Standard solutions in either polyethylene or
Lento a 100 ml one-mark votumetric flask, place a test Portion of
borosilicate glass Containers.
the acidified Sample (6.2) such that it contains 0,2 to 1 mg of
metar (sec table 1 for the upper limits corresponding to each
1 ml of each of these Standard solutions contains 1,00 mg of
element). Make up to the mark with water.
the respective metal.
7.2 Blank test
5 Apparatus
Carry out a blank test in parallel with the determination, by the
Usual laboratory equipment, and
same procedure, using the same quantities of all the reagents
as in the sampling and determination, but replacing the test
Atomic absorption spectrometer, fitted with hollow
Portion by water.
cathode lamps for the appropriate metals or electrodeless
1) Standard solutions are commercially available.
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 82884986 (ET)
The flame conditions and the energy assigned to the lamps shall
7.3 Preparation of the sets of calibration
remain unchanged throughout the measurements of the absorbances
solutions
/Ij and AO.
Before each batch of determinations, prepare from each of the
Standard solutions (4.4) at least four calibration solutions cover-
Table 5
ing, for each element, the range of the concentrations to be
determined. Al measurement AO measurement
Element wavelength wavelength
Prepare these calibration solutions by diluting Standard (nm) (nm)
solutions (4.4) with nitric acid (4.3).
Cobalt 240,72 241 (D)
Nickel 232,00 232 (D)
7.4 Calibration and determination
Copper 324,75
325 (Zr)
Zinc 213,86 214 (D)
Proceed as follows for each metal being determined. Before
Cadmiua
228,80 229 (D)
carrying out the spectrometric measurements, set up the spec-
Lead 283,30 283,7 (Zr)
trometer according to the manufacturer’s instructions by
aspirating a calibration Solution (7.3) of the particular metal
being determined and using the information in table 4. Op-
7.5 Check test
timize the aspiration and flame conditions (aspiration rate,
nature of the flame, Position of the Optical beam in the flame).
Carry out check tests in Order to reveal any matrix effect. To do
Adjust the response of the instrument to zero absorbance with
this, use the method of Standard additions.
water.
Table 4
If a matrix effect is found to be present, the method is not ap-
plicable : recommence the determination using either method B
Element Wavelength
Flame
or method C or use the results obtained by the method of stan-
to be determined
(nm)
I
I
dard additions.
Cobalt 240,7 Acetylene-air
Nickel 232,0 Oxidizing acetylene-air
Oxidizing acetylene-air
Copper 324,7
Zinc 213,8 Acetylene-air 8 Expression of results
Cadmium 228,8 Acetylene-air
By reference to the calibration graph, determine, for each
283,3
Lead Acetylene-air
217,O
-t metal, the concentrations corresponding to the absorbances of
I
the test Portion (7.4) and of the blank (7.2).
For each metal being determined, aspirate the set of calibration
For each metal being determined, the concentration, expressed
solutions (7.3) and, as zero member, the blank Solution (7.2).
in milligrams per litre, of the Sample is given by the formula :
Plot a graph having the metal contents, in milligrams per litre,
of the calibration solutions as abscissae and the corresponding
100
values of absorbance as ordinates. lt is advisable that the
(et - @b) x I/
caiibration graph be checked, for example by measuring the ab-
sorbance of a calibration Solution every 5 samples.
where
Aspirate the test Portion (7.7) into the flame of the burner.
et is the metal concentration, in milligrams per iitre, cor-
Measure the absorbance of the metal being determined and responding to the absorbance of the test Portion;
after each measurement aspirate the nitric acid (4.3) in Order to
@b is the metal concentration, in milligrams per litre, cor-
rinse the nebulizer System.
responding to the absorbance of the blank;
NOTE ON CORRECTION FOR NON-SPECIFIC ABSORPTION
V is the volume, in millilitres, of the acidified Sample taken
for the analysis (see 7.1).
If the spectrometer used is not fitted with a background correction
System which supplies automatically a Signal corresponding to the
specific absorbance A of the metal to be determined, it is necessary to
measure the non-specific absorbance AO. To do this, proceed as
9 Test report
follows.
Choose a spectral line in the proximity of that of the metal to be deter-
The test report shall contain the following information :
mined in Order to ensure that the differente between the wavelengths
of the two spectral lines does not exceed 1 nm.
-
a reference to this International Standard;
Use a spectral line of the gas contained in a hollow cathode lamp
(argen or neon), or a spectralline emitted by a zirconium or deuterium -
a reference to the method used;
hollow cathode lamp (sec table 5).
-
complete identification of the Sample ;
Measure the absorbance AO corresponding to this spectral line by re-
aspirating the test portion.
-
the results of the determinations;
Calculate the specific absorbance
-
any details not specified in this International Standard
A = A, - Ao
or which are optional, as weil as any-factor which may have
where Al is the total absorbance at the wavelength of analysis. affected the results.
4
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ISO 8288-1986 (E9
Seetion tw : Method B - Determination by flame atomic absorption
spectrometry after ehelation (APDC) and extraction (MIBK)
10 Principle 13 Sampling and samples
Formation of a complex between the metais being determined See clause 6.
and ammonium 1 -pyrrolidinedithiocarbamate (APDC) and ex-
traction at pH 2,5 with methyl-isobutylketone (MIBK).
Determination of the metals in this organic Phase by fiame 14 Procedure
atomic absorption spectrometry.
14.1 Test Portion
Place in a 100 ml one-mark volumetric flask a test Portion of the
11 Reagents
acidified Sample (see clause 6) containing 5 to 20 pg of the
metal being determined (see table 2 for the upper limits cor-
See clause 4.
responding to each element). Make up to the mark with water.
11 .‘I Mitric acid, Q = 1,4 g/ml.
14.2 Chelation and extraction
Place the test Portion (14.1) and 100 ml of each of the cali-
11.2 Podium hydroxide, c(NaOH) = 2,5 mol/l.
bration solutions (14.4) into a series of 250 ml separating
funnels fitted with polytetrafluoroethylene (PTFE) taps.
With care, dissolve 100 g of sodium hydroxide in water and
dilute to 1 litre.
Add to each funne12 to 3 drops of bromophenol blue indicator
(11.6) and sodium hydroxide (11 until a blue colour
92) persists.
11.3 Hydrochioric acid, c(HCI) = 0,3 mol/l.
While stirring, add dropwise hydrochloric acid (11.3) until the
With care, mix 25 ml of concentrated hydrochloric acid
blue colour just disappears. Then add 2 ml of hydrochloric acid
1,19 g/ml) with water and dilute to 1 Iitre.
(@ =
(11.3) in excess. The pH value shall then be 2,3 to 2,5. (See
note 1.)
11.4 Methyl-isobutylketone (MIBK)?
Add 5 rnt of APDC (11.51, mix then add 10,O ml of MIBK (11.4).
Shake vigorously for 2 min. The pH shall be approxi-
11.5 Ammonium 1-pyrrolidinedithiocarbamate mately 2,8.
(APDC)*j, 20 g/l Solution.
Allow the mixture to settle for at least 1 h away from light or
Dissolve 2,0 g of APDC in water. Make up the volume to heat in the stoppered funnel. The settling time shall be strictly
100 ml with water and mix. Filter the Solution if a precipitate is the same for all the solutions. Collect the organic layer taking
present. If the Solution is coloured, purify it by repeated extrac- care to avoid any trace of the aqueous Phase (centrifuge if
tion with MIBK (11.4) until the solution is colourless. necessary). (See note 2.)
Prepare this Solution freshly for each batch of samples.
NOTES
A pH meter may be used in place of the indicator.
11.6 Bromophenol blue, indicator Solution, 1 g of
bromophenol blue per litre of 50 % (V/ V) ethanol Solution.
2 The settling period may be prolonged without disadvantage if it
takes place in the dark at a temperature of about 5 OC. In this case it
may not be necessary to centrifuge the organic Phase.
11.7 Metals, Standard solutions, corresponding to 1,000 g
of metal per litre. See 4.4.
14.3 Blank test
Carry out a blank test in parallel with the determination, by the
12 Apparatus same procedure (14.2), using the same quantities of all the
reagents as in the sampling and chelation and extraction, but
See clause 5. replacing the test Portion by water.
1) 4-Methyl-2-penta none.
Ammonium-pyrrolidinocarbodithioate.
2
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 8288:1996
01-junij-1996
.DNRYRVWYRGH'RORþDQMHNREDOWDQLNOMDEDNUDFLQNDNDGPLMDLQVYLQFD
3ODPHQVNDDWRPVNDDEVRUSFLMVNDVSHNWURPHWULMVNDPHWRGD
Water quality -- Determination of cobalt, nickel, copper, zinc, cadmium and lead -- Flame
atomic absorption spectrometric methods
Qualité de l'eau -- Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium et plomb -- Méthodes
par spectrométrie d'absorption atomique avec flamme
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 8288:1986
ICS:
13.060.50 3UHLVNDYDYRGHQDNHPLþQH Examination of water for
VQRYL chemical substances
SIST ISO 8288:1996 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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International Standard
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Water quality - Determination of Cobalt, nickel, topper,
zinc, Cadmium and lead - Flame atomic absorption
spectrometric methods
Mthodes par spectrom&rie d’absorption
Qua&& de l’eau - Dosage du Cobalt, nicke/, cuivre, zinc, Cadmium et plomb -
a tomique avec flamme
First edition - 1986-03-15
UDC 543.3 : 543.422 : 546.47/.48 : 546.56 : 546.74/.76 Ref. No. ISO 8288-1986 (E)
Cadmium, lead, atomic absorption
Chemical analysis, determination of content, Cobalt, nickel, topper, zinc,
Descriptors : water, quality,
method.
Price based on 11 pages
---------------------- Page: 2 ----------------------
Foreword
ISO (the international Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national Standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the ISO Council. They are approved in accordance with ISO procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard ISO 8288 was prepared by Technical Committee ISO/TC 147,
Wa ter quality.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organkation for Standardization, 1986
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 82884986 (E)
Water quality - etermination of Cobalt, nickel, topper,
- Flame atomic absorption
zinc, Cadmium and lea
spectrometric methods
1 Scope If the concentrations are greater than the upper limits indicated
in the tablc, the Sample may be diluted before analysis.
This International Standard specifies three methods for the
determination of Cobalt, nickel, topper, zinc, Cadmium and
lead in water by flame atomic absorption spectrometry :
2.2 Methods B and C are applicable when concentrations of
elements to be analysed in the Sample (or dilution of the
Sample) are greater than 0,5 pg/l.
Section one: method A, for direct determination by flame
atomic absorption spectrometry;
2.2.1 Method B
Section two : method B, for determination by flame atomic
absorption spectrometry after chelation (APDC) and extrac-
The concentrations of the elements which tan be determined
tion (MIBK) ;
by method B may vary according to the characteristics of the
atomic absorption spectrometer used but are generally in the
Section three: method C, for determination by flame
ranges indicated in table 2.
atomic absorption spectrometry after chelation (HMA-
HMDC) and extraction ( DIPK-xylene).
Table 2
Range of determination
Element to be determined
(pg/l)
2 Field sf application
f
I I
Cobalt 1 to200
Nickel 1 to 200
2.1 Method A is particularly applicable when concentrations
of elements to be analysed are relatively high and when there Copper 1 to 200
Zinc
are no interferences. 0,5 to 50
Cadmium 0,5 to 50
When the samples are of a complex or unknown nature or Lead 5 to 200
when they contain high concentrations of dissolved solids
(brines or brackish waters) method A is not applicable and
either method B or C should be selected.
2.2.2 Method C
The concentrations of elements which tan be determined by
With a ratio of test Portion to extraction Solution of 20 to 1 by
method A may vary according to the characteristics of the
volume as indicated in 21.2, the concentrations of elements
atomic absorption spectrometric apparatus used but are
which tan be determined by method C vary as indicated in
generally in the ranges indicated in table 1.
table 3.
Table 1 Table 3
Range of determination
Range of determination
Element to be determined Element to be determined
(mg/11
Q.lg/l)
I I I
I I
Cobalt 0,l to 10 Cobalt 0,5 to 100
0,l to 10
Nickel Nickel 0,5 to 100
0,05 to 6 Copper 0,5 to 100
Copper
to 2
Zinc 0,05 Zinc 0,2 to 50
Cadmium 0,02 to 2 Cadmium 50
0,2 to
Lead 0,2 to 10 Lead 2 to 200
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NOTES
Lower concentrations may be determined by choosing a higher
ratio of test Portion to extraction Solution. A ratio of 50 to 1 by
volume is possible since the organic solvent mixture is only very 1 When determining total metals, it is necessary to pretreat the
Sample before analysis (sec examples of procedures in annex A).
slightly soluble in water.
With method C, Separation of the aqueous and the organic
2 Methods B and C are not applicable when the Chemical Oxygen
phases is faster. The metal chelates, especially the Cd-chelate, demand (COD) of the samples (or diluted samples) is greater than
500 mg/l.
are more stable in the organic solvent mixture.
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ISO 8288-1986 (E)
Section one: ethod A - irect determination by Harne atomic
sorption spectrometry
discharge lamps, and with a suitable device for allowing for the
3 Principie
correction of the non-specific absorbance and with a nebulizer-
Aspiration into the flame of an atomic absorption spectrometer
burner with an acetylene-air flame.
of a test Portion of the acidified filtrate of the Sample (or diluted
Sample).
rer’s instructions for adjusting all instru-
Follow the manufactu
/
ment Parameters.
Direct determination of the concentration sf each element,
either Brom the specific absorbance sf each element using a
NOTE ON CLEANING OF GLASSWARE
spectrometer fitted with a continuous background correction
System, or, in the absence sf such a System, after having car-
be carefully soaked in nitric acid (4.2)
All the glassware shall
ried out a correction for a non-specific absorbance.
then rinsed with water.
4 Reagents
All reagents shall be of recognized analytical grade so that their
6 Sampling and samples
use does not affect the accuracy of the determination. The
water used shall be deionized water or distilled water contain-
6.1 Polyethylene or borosilicate glass Containers which have
ing no detectable concentration of the metals being determined
been previously cleaned with nitric acid (4.2) then rinsed with
when analysed by a blank test.
water, shall be used for sampling.
4.1 Nitrit acid, Q = 1,4 g/ml.
6.2 lf total metals are to be determined, samples shall be
4.2 Nitrit acid, c( HNO,) = l,5 mol/l. treated by the addition of nitric acid (4.1) immediately after
collection in Order to obtain a pH between 1 and 2 (usually 2 ml
Add 100 ml of nitric acid (4.1) to 600 ml of water and dilute to
of acid per litre of Sample is sufficient). Note the amount of acid
1 000 ml.
added and use the same volume in the preparation of the
blank (7.2).
4.3 Nitrit acid, c(HNO$ = 0,03 mol/l.
If only dissolved metals are to be determined, filter the Sample
Add 1 ml of nitric acid (4.1) to 400 ml of water and dilute to
as soon as possible after collection through a membrane filter
500 ml with water.
of nominal pore diameter 0,45 Pm and acidify the filtrate im-
mediately with nitric acid (4.1) in Order to obtain a pH between
1 and 2.
4.4 Metals, Standard solutions corresponding t-o 1,000 g of
metal per litre?
Before use, filters shall be tho lroug hly washed with nitric acid
For each element to be determined, weigh 1,000 g of pure
(4.2) and rinsed with water.
metal and dissolve it in nitric acid (4.1), heating to effect com-
plete dissolution. Allow to cool and transfer each Solution
quantitatively to a 1 000 ml one-mark volumetric flask, dilute to
the mark with water and mix.
7 Procedure
For preparing Standard solutions, it is also permissible to use
metal salts of accurately known composition.
7.1 Test Portion
Store each of the Standard solutions in either polyethylene or
Lento a 100 ml one-mark votumetric flask, place a test Portion of
borosilicate glass Containers.
the acidified Sample (6.2) such that it contains 0,2 to 1 mg of
metar (sec table 1 for the upper limits corresponding to each
1 ml of each of these Standard solutions contains 1,00 mg of
element). Make up to the mark with water.
the respective metal.
7.2 Blank test
5 Apparatus
Carry out a blank test in parallel with the determination, by the
Usual laboratory equipment, and
same procedure, using the same quantities of all the reagents
as in the sampling and determination, but replacing the test
Atomic absorption spectrometer, fitted with hollow
Portion by water.
cathode lamps for the appropriate metals or electrodeless
1) Standard solutions are commercially available.
3
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ISO 82884986 (ET)
The flame conditions and the energy assigned to the lamps shall
7.3 Preparation of the sets of calibration
remain unchanged throughout the measurements of the absorbances
solutions
/Ij and AO.
Before each batch of determinations, prepare from each of the
Standard solutions (4.4) at least four calibration solutions cover-
Table 5
ing, for each element, the range of the concentrations to be
determined. Al measurement AO measurement
Element wavelength wavelength
Prepare these calibration solutions by diluting Standard (nm) (nm)
solutions (4.4) with nitric acid (4.3).
Cobalt 240,72 241 (D)
Nickel 232,00 232 (D)
7.4 Calibration and determination
Copper 324,75
325 (Zr)
Zinc 213,86 214 (D)
Proceed as follows for each metal being determined. Before
Cadmiua
228,80 229 (D)
carrying out the spectrometric measurements, set up the spec-
Lead 283,30 283,7 (Zr)
trometer according to the manufacturer’s instructions by
aspirating a calibration Solution (7.3) of the particular metal
being determined and using the information in table 4. Op-
7.5 Check test
timize the aspiration and flame conditions (aspiration rate,
nature of the flame, Position of the Optical beam in the flame).
Carry out check tests in Order to reveal any matrix effect. To do
Adjust the response of the instrument to zero absorbance with
this, use the method of Standard additions.
water.
Table 4
If a matrix effect is found to be present, the method is not ap-
plicable : recommence the determination using either method B
Element Wavelength
Flame
or method C or use the results obtained by the method of stan-
to be determined
(nm)
I
I
dard additions.
Cobalt 240,7 Acetylene-air
Nickel 232,0 Oxidizing acetylene-air
Oxidizing acetylene-air
Copper 324,7
Zinc 213,8 Acetylene-air 8 Expression of results
Cadmium 228,8 Acetylene-air
By reference to the calibration graph, determine, for each
283,3
Lead Acetylene-air
217,O
-t metal, the concentrations corresponding to the absorbances of
I
the test Portion (7.4) and of the blank (7.2).
For each metal being determined, aspirate the set of calibration
For each metal being determined, the concentration, expressed
solutions (7.3) and, as zero member, the blank Solution (7.2).
in milligrams per litre, of the Sample is given by the formula :
Plot a graph having the metal contents, in milligrams per litre,
of the calibration solutions as abscissae and the corresponding
100
values of absorbance as ordinates. lt is advisable that the
(et - @b) x I/
caiibration graph be checked, for example by measuring the ab-
sorbance of a calibration Solution every 5 samples.
where
Aspirate the test Portion (7.7) into the flame of the burner.
et is the metal concentration, in milligrams per iitre, cor-
Measure the absorbance of the metal being determined and responding to the absorbance of the test Portion;
after each measurement aspirate the nitric acid (4.3) in Order to
@b is the metal concentration, in milligrams per litre, cor-
rinse the nebulizer System.
responding to the absorbance of the blank;
NOTE ON CORRECTION FOR NON-SPECIFIC ABSORPTION
V is the volume, in millilitres, of the acidified Sample taken
for the analysis (see 7.1).
If the spectrometer used is not fitted with a background correction
System which supplies automatically a Signal corresponding to the
specific absorbance A of the metal to be determined, it is necessary to
measure the non-specific absorbance AO. To do this, proceed as
9 Test report
follows.
Choose a spectral line in the proximity of that of the metal to be deter-
The test report shall contain the following information :
mined in Order to ensure that the differente between the wavelengths
of the two spectral lines does not exceed 1 nm.
-
a reference to this International Standard;
Use a spectral line of the gas contained in a hollow cathode lamp
(argen or neon), or a spectralline emitted by a zirconium or deuterium -
a reference to the method used;
hollow cathode lamp (sec table 5).
-
complete identification of the Sample ;
Measure the absorbance AO corresponding to this spectral line by re-
aspirating the test portion.
-
the results of the determinations;
Calculate the specific absorbance
-
any details not specified in this International Standard
A = A, - Ao
or which are optional, as weil as any-factor which may have
where Al is the total absorbance at the wavelength of analysis. affected the results.
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 8288-1986 (E9
Seetion tw : Method B - Determination by flame atomic absorption
spectrometry after ehelation (APDC) and extraction (MIBK)
10 Principle 13 Sampling and samples
Formation of a complex between the metais being determined See clause 6.
and ammonium 1 -pyrrolidinedithiocarbamate (APDC) and ex-
traction at pH 2,5 with methyl-isobutylketone (MIBK).
Determination of the metals in this organic Phase by fiame 14 Procedure
atomic absorption spectrometry.
14.1 Test Portion
Place in a 100 ml one-mark volumetric flask a test Portion of the
11 Reagents
acidified Sample (see clause 6) containing 5 to 20 pg of the
metal being determined (see table 2 for the upper limits cor-
See clause 4.
responding to each element). Make up to the mark with water.
11 .‘I Mitric acid, Q = 1,4 g/ml.
14.2 Chelation and extraction
Place the test Portion (14.1) and 100 ml of each of the cali-
11.2 Podium hydroxide, c(NaOH) = 2,5 mol/l.
bration solutions (14.4) into a series of 250 ml separating
funnels fitted with polytetrafluoroethylene (PTFE) taps.
With care, dissolve 100 g of sodium hydroxide in water and
dilute to 1 litre.
Add to each funne12 to 3 drops of bromophenol blue indicator
(11.6) and sodium hydroxide (11 until a blue colour
92) persists.
11.3 Hydrochioric acid, c(HCI) = 0,3 mol/l.
While stirring, add dropwise hydrochloric acid (11.3) until the
With care, mix 25 ml of concentrated hydrochloric acid
blue colour just disappears. Then add 2 ml of hydrochloric acid
1,19 g/ml) with water and dilute to 1 Iitre.
(@ =
(11.3) in excess. The pH value shall then be 2,3 to 2,5. (See
note 1.)
11.4 Methyl-isobutylketone (MIBK)?
Add 5 rnt of APDC (11.51, mix then add 10,O ml of MIBK (11.4).
Shake vigorously for 2 min. The pH shall be approxi-
11.5 Ammonium 1-pyrrolidinedithiocarbamate mately 2,8.
(APDC)*j, 20 g/l Solution.
Allow the mixture to settle for at least 1 h away from light or
Dissolve 2,0 g of APDC in water. Make up the volume to heat in the stoppered funnel. The settling time shall be strictly
100 ml with water and mix. Filter the Solution if a precipitate is the same for all the solutions. Collect the organic layer taking
present. If the Solution is coloured, purify it by repeated extrac- care to avoid any trace of the aqueous Phase (centrifuge if
tion with MIBK (11.4) until the solution is colourless. necessary). (See note 2.)
Prepare this Solution freshly for each batch of samples.
NOTES
A pH meter may be used in place of the indicator.
11.6 Bromophenol blue, indicator Solution, 1 g of
bromophenol blue per litre of 50 % (V/ V) ethanol Solution.
2 The settling period may be prolonged without disadvantage if it
takes place in the d
...
Norme internationale
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION*MEXJJYHAPO~HAR OPrAHM3ALWlR Il0 CTAH~APTM3AL&lM.ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Qualité de l’eau - Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc,
cadmium et plomb - Méthodes par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme
M/ater quality - Determination of cobalt, nickel copper, zinc, cadmium and lead - Flame a tomic absorption spec trome trie
methods
Premiere édition - 1986-03-15
CDU 543.3 : 543.422 : 546.471.48 : 546.56 : 546.741.76 Réf. no : ISO 8286-1986 (F)
Descripteurs : eau, qualité, analyse chimique, dosage, cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium, plomb, méthode d’absorption atomique.
Prix basé sur 11 pages
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8288 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 147,
Qua/ité de l’eau.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1986
Imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE ISO 82884986 (FI
Qualité de l’eau - Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc,
cadmium et plomb - Méthodes par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme
1 Objet Si les concentrations sont supérieures aux limites supérieures
indiquées dans le tableau, diluer l’échantillon avant analyse.
La présente Norme internationale spécifie trois méthodes pour
le dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium et plomb
dans les eaux, par spectrométrie d’absorption atomique avec 2.2 Les méthodes B et C sont applicables lorsque les teneurs
flamme :
des éléments à doser dans l’échantillon (ou dans une dilution de
l’échantillon) sont supérieures à 0,5 pg/l.
Section un : méthode A, de dosage direct par spectromé-
trie d’absorption atomique avec flamme ;
2.2.1 Méthode B
Section deux: méthode B, de dosage par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme après complexation Les concentrations des éléments qui peuvent être dosées sui-
(APDC) et extraction (MIBC) ; vant la méthode B peuvent varier en fonction des caractéristi-
ques de l’appareillage de spectrométrie d’absorption atomique
Section trois: méthode C, de dosage par spectrométrie utilisé, mais sont généralement de l’ordre’ de celles indiquées
d’absorption atomique avec flamme après complexation
dans le tableau 2.
(HMA-HMDC) et extraction (DIPC-xylène).
Tableau 2
Domaine de dosage
2 Domaine d’application
Éléments dosés
(pg/l)
I
Cobalt 1 3200
2.1 La méthode A est particulièrement applicable lorsque les
Nickel 1 à200
teneurs des éléments à doser sont relativement élevées et
Cuivre 1 A200
lorsqu’il n’y a pas d’interférences.
Zinc 0,5 à 50
Cadmium 0,5 à 50
Lorsque les échantillons sont de nature complexe ou inconnue,
Plomb 5 à200
ou lorsqu’ils contiennent de fortes concentrations en éléments
dissous (eaux saumâtres ou saumures), la méthode A n’est pas
applicable et les méthodes B ou C doivent être sélectionnées.
2.2.2 Méthode C
Les concentrations des éléments qui peuvent être dosées sui-
Pour un rapport de la prise d’essai à la solution d’extraction de
vant la méthode A peuvent varier en fonction des caractéristi-
20 à 1 en volume, comme indiqué en 21.2, les teneurs des élé-
ques de l’appareillage de spectrométrie d’absorption atomique
ments qui peuvent être dosées suivant la méthode C varient
utilisé, mais sont généralement dans les domaines indiqués
comme indiqué dans le tableau 3.
dans le tableau 1.
Tableau 1 Tableau 3
Domaine de dosage Domaine de dosage
Éléments Éléments dosés dosés Éléments dosés
(mg/11 (pg/l)
I I
0,l
Cobalt Cobalt à 10 Cobalt 0,5 à 100
Nickel Nickel 0,l à 10 0,5 à 100
Nickel
Cuivre Cuivre 0,05 à 6 Cuivre 0,5 à 100
Zinc Zinc 0,05 à 2 0,2 à 50
Zinc
0,2 à 50
Cadmium Cadmium 0,02 à 2 Cadmium
Plomb Plomb 0,2 à 10 2 à200
Plomb
1
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ISO 6286-1986 (F)
Des teneurs plus faibles peuvent être dosées en choisissant un NOTES
rapport de la prise d’essai à la solution d’extraction plus elevé.
Un rapport de 50 à 1 en volume est possible car le mélange de
1 Pour la détermination des métaux totaux, il est nécessaire de pré-
solvants organiques est trés peu soluble dans l’eau. traiter l’échantillon avant l’analyse (voir exemples de procédures en
annexe A).
Par la méthode C, la séparation des phases aqueuses et organi-
ques est plus rapide. Les chélates des métaux, en particulier
2 Les méthodes B et C ne sont pas applicables quand la demande chi-
celui du cadmium, sont plus stables dans le mélange des mique en oxygéne (DC01 des échantillons (ou des échantillons dilués)
solvants organiques. est supérieure à 500 mg/l.
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ISO 8288-1986 IF)
Section un : Méthode A - Dosage direct par spectrométrie d’absorption
atomique avec flamme
ou de lampes permettant la correction de I’absorbance non spé-
3 Principe
cifique et d’un ensemble (( nébuliseur-brûleur )) à flamme
Nébulisation dans la flamme d’un spectrométre d’absorption acétylène-air.
atomique d’une prise d’essai du filtrat acidifié de l’échantillon
(ou de l’échantillon dilué).
Respecter les instructions du constructeur pour le réglage des
paramètres instrumentaux.
Détermination directe de la concentration de chaque élément,
soit à partir de I’absorbance spécifique de chacun des éléments
NOTE SUR LE NETTOYAGE DE LA VERRERIE
à l’aide d’un spectromètre équipé d’un système de correction
de fond continu, ou, en l’absence d’un tel système, après avoir
Toute la verrerie doit être soigneusement trempée dans l’acide
effectué une correction pour I’absorbance non spécifique.
nitrique (4.2) puis rincée à l’eau.
4 Réactifs
6 Échantillonnage et échantillons
Tous les réactifs doivent être de qualité analytique reconnue, de
facon à ce que leur emploi n’affecte pas la précision du dosage.
L’eau utilisée doit être déionisée ou distillée et ne doit pas con-
6.1 Des récipients en verre borosilicaté ou en polyéthylène,
tenir de métaux à des concentrations détectables par l’analyse
préalablement lavés à l’acide nitrique dilué (4.2) puis rincés à
d’un essai à blanc.
l’eau, doivent être utilisés.
4.1 Acide nitrique, Q = 1,4 g/ml.
6.2 Si les métaux totaux sont à doser, les échantillons doi-
vent être traités par addition d’acide nitrique (4.1) immédiate-
4.2 Acide nitrique, c(HNO$ = 1,5 mol/l.
ment aprés le prélévement, de facon à obtenir un pH compris
Ajouter 100 ml d’acide nitrique (4.1) à 600 ml d’eau et diluer à entre 1 et 2 (en général 2 ml d’acide par litre d’échantillon suffi-
1 000 ml. sent). Noter la quantité d’acide nitrique ajoutée et utiliser le
même volume pour la préparation du blanc (7.2).
4.3 Acide nitrique, c(HN03) = 0,03 mol/l.
Si seuls les métaux dissous doivent être dosés, filtrer les échan-
Ajouter 1 ml d’acide nitrique concentré (4.1) à 400 ml d’eau et
tillons dès que possible après leur prélèvement sur une mem-
diluer à 500 ml avec de l’eau.
brane filtrante de diamétre nominal de pore de 0,45 pm et acidi-
fier immédiatement le filtrat à l’aide d’acide nitrique (4.11, de
4.4 Métaux, solutions étalons correspondant à 1,000 g de
facon à obtenir un pH compris entre 1 et 2.
,
métal par litre. l)
Avant leur utilisation, les filtres doivent être soig neusement
Pour chacun des éléments à doser, peser 1,000 g de métal pur
lavés à l’acide nitrique (4.2) et rincés à l’eau.
et le dissoudre dans de l’acide nitrique (4.1) en chauffant
jusqu’à dissolution complète. Laisser refroidir et transférer la
solution quantitativement dans une fiole jaugée de 1 000 ml,
diluer au volume avec de l’eau et homogénéiser.
7 Mode opératoire
Pour la préparation des solutions étalons, il est également pos-
sible de procéder à partir de sels métalliques dont la composi-
7.1 Prise d’essai
tion est connue précisément.
Dans une fiole jaugée de 100 ml, introduire une prise d’essai de
Stocker chacune des solutions étalons dans des récipients en
l’échantillon acidifié (6.2) contenant de 0,2 à 1 mg de métal
polyéthylène ou en verre borosilicaté.
(voir le tableau 1 pour les limites supérieures de dosage corres-
1 ml de chacune de ces solutions étalons contient 1,00 mg de pondant à chaque élément). Compléter au volume avec de
métal. l’eau.
7.2 Essai à blanc
5 Appareillage
Effectuer, parallèlement au dosage, un essai à blanc en suivant
Matériel courant de laboratoire et
le même mode opératoire et en utilisant les mêmes quantités de
Spectromètre d’absorption atomique, équipé de lampes à tous les réactifs que pour l’échantillonnage et le dosage, mais
en remplacant la prise d’essai par de l’eau.
cathode creuse appropriées aux métaux à doser, d’un dispositif
1) Des solutions étalons sont disponibles dans le commerce.
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 8288-1986 (FI
gammes de solutions Les caractéristiques de flamme et les énergies fournies par les lampes
7.3 Préparation des
doivent rester semblables. pendant les mesures des absorbantes
d’étalonnage
A, et&.
Avant chaque série de mesures, préparer, à partir de chacune
des solutions étalons (4.4), au moins quatre solutions d’étalon-
Tableau 5
nage couvrant, pour chaque élément considéré, la gamme des
concentrations à doser. Mesure de A 1
Mesure de AO
Élément
Longueur d’onde Longueur d’onde
solutions d’ étalonnage par dilution des solutions
Préparer ces (nm) (nm)
étalons (4.4) avec l’acide nitrique (4. 3).
Cobalt 240,72 241 (D)
Nickel 232,00 232 (D)
7.4 Étalonnage et dosage
Cuivre 324,75
325 (Zr)
Zinc 213,86 214 (D)
Procéder comme suit pour chacun des métaux à doser. Avant
Cadmium 228,80
229 (Dl
d’effectuer les mesures spectrométriques, installer le spectro-
Plomb 283,30 283,7 (Zr)
métre selon les instructions du constructeur en aspirant une
solution étalon (7.3) du métal à doser et en fonction des indica-
tions du tableau 4. Régler les conditions de nébulisation et de
flamme (débit d’aspiration, nature de la flamme, position du
7.5 Essai de contrôle
faisceau optique dans la flamme). Ajuster le zéro instrumental
avec de l’eau.
Procéder à des essais de contrôle afin de mettre en évidence un
éventuel effet de la matrice. Opérer pour cela par la méthode
Tableau 4
des ajouts dosés.
Si un effet de matrice est mis en évidence, la méthode n’est pas
applicable et l’on doit recommencer le dosage à l’aide des
Cobalt 240,7 Acétyléne-air
méthodes B ou C, ou utiliser les résultats obtenus par la
Acétylène-air oxydante
Nickel 232,0
méthode des ajouts dosés.
324,7 Acétylène-air oxydante
Cuivre
Zinc 213,8 Acétylène-air
Expression des résultats
Par référence à la courbe d’étalonnage, déterminer pour
Pour chaque métal à doser, aspirer la gamme de solutions
chaque métal dosé, les concentrations correspondant aux
d’étalonnage (7.3) et, comme terme zéro, la solution d’essai à
absorbantes de la prise d’essai (7.4) et du blanc (7.2).
blanc (7.2). Tracer une courbe en portant les concentrations en
métal, en milligrammes par litre, des solutions d’étalonnage en
Pour chaque métal dosé, la concentration, exprimée en milli-
abscisse et les valeurs correspondantes de I’absorbance en
grammes par litre, de l’échantillon est donnée par la formule
ordonnée. II est recommandé de vérifier la courbe d’étalon-
nage, par exemple en mesurant I’absorbance d’une solution
100
(et - Qb) x -
étalon tous les 5 échantillons.
V
Nébuliser la prise d’essai (7.1) dans la flamme du brûleur.
où
Mesurer I’absorbance du métal dosé et, après chaque mesure,
et est la concentration du métal, en milligrammes par litre,
aspirer de l’acide nitrique (4.3) afin de rincer le nébuliseur.
correspondant à I’absorbance de la prise d’essai;
ill mes par litre,
@b est la concentration du métal , en m
NOTE - CORRECTION DE L’ABSORPTION NON SPÉCIFIQUE
correspondant à I’absorbance du blanc
Si le spectrométre utilisé n’est pas équipé d’un systéme de correction
de fond continu qui lui fournit automatiquement un signal correspon-
V est le volume, en millilitres l’échantillon acidifié pré-
f de
dant à I’absorbance spécifique A de l’élément recherché, il est néces-
levé pour l’analyse (voir 7.1).
saire de mesurer I’absorbance non spécifique AO. Pour cela, on peut
opérer comme suit.
Choisir une raie, proche de la raie de l’élément considéré, non absorbée
9 Procès-verbal d’essai
par cet élément et telle que la différence entre les longueurs d’onde de
ces deux raies n’excède pas 1 nm.
Le procès-verbal d’essai doit contenir les indications suivantes :
Utiliser une raie du gaz de remplissage d’une lampe à cathode creuse
(argon ou néon) ou une raie émise par une lampe à cathode creuse au
- les références à la présente Norme internationale et à la
zirconium, ou une lampe au deutérium (voir tableau 5).
méthode de dosage utilisée (méthode A, B ou CI,
Mesurer I’absorbance Ao correspondant à cette raie, en nébulisant à
- l’identification de l’échantillon analysé,
nouveau une prise d’essai de l’échantillon.
Calculer I’absorbance spécifique
les résultats des dosages,
A =A, -A()
- tout détail non prévu da ns la norme ou facultatif ainsi
que tout facteur su sceptible d’avoir agi sur les résultats.
où Al est I’absorbance totale à la longueur d’analyse.
4
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ISO 8288-1986 (FI
Dosage par spectrométrie d’absorption
Section deux: Méthode B -
atomique avec flamme après complexation (APDC) et extraction (MIBC)
.
10 Principe
14 Mode opératoire
Formation d’un complexe entre les métaux dosés et le sel
14.1 Prise d’essai
d’ammonium de l’acide pyrrolidinodithiocarboxylique-1 (APDC)
et extraction par la méthyl-iso-butyl-cétone (MIBC) à pH 2’5.
Dans une fiole jaugée de 100 ml, introduire une prise d’essai de
l’échantillon acidifié (voir chapitre 6) contenant de 5 à 20 pg de
Dosage des métaux dans la phase organique par spectrométrie
métal à doser (voir le tableau 2 pour les limites supérieures de
d’absorption atomique avec flamme.
dosage correspondant à chaque élément). Compléter au
volume avec de l’eau.
11 Réactifs
e Voir chapitre 4.
14.2 Complexation et extraction
11.1 Acide nitrique, e = 1’4 g/ml.
Introduire la prise d’essai (14.1) et 100 ml de chacune des solu-
tions d’étalonnage (14.4) dans une série d’ampoules à décanter
11.2 Hydroxyde de sodium, c(NaOH) = 2’5 mol/l.
de 250 ml équipées d’un robinet en polytétrafluoréthylène
(PTFE).
Dissoudre, avec précaution, 100 g d’hydroxyde de sodium dans
l’eau et diluer à 1 litre.
Ajouter dans chaque ampoule 2 à 3 gouttes d’indicateur au bleu
de bromophénol (11.6) puis de l’hydroxyde de sodium (11.2)
11.3 Acide chlorhydrique, C(H~I) = 0’3 mol/l.
jusqu’à persistance de la coloration bleue.
avec précaution, 25 ml d’acide chlorhydrique
Mélanger,
En agitant, ajouter goutte à goutte de l’acide chlorhydrique
concentré (e = 1’19 g/ml) avec de l’eau et diluer à 1 litre.
(11.3) jusqu’à disparition de la coloration bleue. Ajouter alors
un excès de 2 ml d’acide chlorhydrique (11.3). Le pH doit être
11.4 Méthyl-ko-butylcétone (MIBC). l)
alors de l’ordre de 2’3 à 2’5. (Voir note 1.)
11.5 Acide pyrrolidinodithiocarboxylique-1, sel Ajouter 5 ml d’APDC (11.51, mélanger puis ajouter 10’0 ml de
d’ammonium (APDC12), solution à 20 g/l. MIBC (11.4). Agiter 2 min vigoureusement. Le pH doit attein-
dre une valeur de l’ordre de 2’8.
Dissoudre 2’0 g d’APDC dans de l’eau. Compléter avec de l’eau
à 100 ml et homogénéiser. Filtrer la solution si l’on est en pré-
Laisser décanter le mélange pendant au moins 1 h, à l’abri de la
sence d’un précipité. Si la solution est colorée, la purifier par
lumière et de la chaleur dans l’ampoule bouchée. Le temps de
extraction répétée avec la MIBC (11.4) jusqu’à décoloration.
décantation doit être strictement le même pour toutes les solu-
tions. Recueillir la phase organique en prenant soin d’éviter
Préparer cette solution fraîchement pour chaque lot d’échan-
toute trace de la phase aqueuse (centrifuger si nécessaire).
tillons.
(Voir note 2.)
11.6 Bleu de bromoph6nol, solution d’indicateur, 1 g de
NOTES
bleu de bromophénol par litre de solution d’éthanol à
50 % WV). 1 Un pH-mètre peut être utilisé à la place de l’indicateur.
2 La durée de décantation peut être prolongée sans inconvénient si
11.7 Métaux, solutions étalons correspondant à 1,000 g de
elle a lieu dans l’obscurité à une température d’environ 5 OC. Dans ce
métal par litre. Voir 4.4.
cas, il n’est pas nécessaire de centrifuger la phase organique.
12 Appareillage
14.3 Essai à blanc
Voir chapitre 5.
Effectuer un essai à blanc parallélement au dosage et en suivant
le même mode opératoire (14.2) en employant les mêmes quan-
13 Échantillonnage et échantillons tités de tous les réactifs que dans l’échantillonnage, la com-
plexation et l’extraction, mais en remplacant la prise d’essai par
,
Voir chapitre 6.
de l’eau.
1) Appellation commune du méthyl-4, pentanone-2.
2) Également appelé pyrrolidinocarbodithioate d’ammonium.
5
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ISO 82884986 (FI
NOTE - II est très important de protéger les solut
...
Norme internationale
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Qualité de l’eau - Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc,
cadmium et plomb - Méthodes par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme
M/ater quality - Determination of cobalt, nickel copper, zinc, cadmium and lead - Flame a tomic absorption spec trome trie
methods
Premiere édition - 1986-03-15
CDU 543.3 : 543.422 : 546.471.48 : 546.56 : 546.741.76 Réf. no : ISO 8286-1986 (F)
Descripteurs : eau, qualité, analyse chimique, dosage, cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium, plomb, méthode d’absorption atomique.
Prix basé sur 11 pages
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 8288 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 147,
Qua/ité de l’eau.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1986
Imprimé en Suisse
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NORME INTERNATIONALE ISO 82884986 (FI
Qualité de l’eau - Dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc,
cadmium et plomb - Méthodes par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme
1 Objet Si les concentrations sont supérieures aux limites supérieures
indiquées dans le tableau, diluer l’échantillon avant analyse.
La présente Norme internationale spécifie trois méthodes pour
le dosage du cobalt, nickel, cuivre, zinc, cadmium et plomb
dans les eaux, par spectrométrie d’absorption atomique avec 2.2 Les méthodes B et C sont applicables lorsque les teneurs
flamme :
des éléments à doser dans l’échantillon (ou dans une dilution de
l’échantillon) sont supérieures à 0,5 pg/l.
Section un : méthode A, de dosage direct par spectromé-
trie d’absorption atomique avec flamme ;
2.2.1 Méthode B
Section deux: méthode B, de dosage par spectrométrie
d’absorption atomique avec flamme après complexation Les concentrations des éléments qui peuvent être dosées sui-
(APDC) et extraction (MIBC) ; vant la méthode B peuvent varier en fonction des caractéristi-
ques de l’appareillage de spectrométrie d’absorption atomique
Section trois: méthode C, de dosage par spectrométrie utilisé, mais sont généralement de l’ordre’ de celles indiquées
d’absorption atomique avec flamme après complexation
dans le tableau 2.
(HMA-HMDC) et extraction (DIPC-xylène).
Tableau 2
Domaine de dosage
2 Domaine d’application
Éléments dosés
(pg/l)
I
Cobalt 1 3200
2.1 La méthode A est particulièrement applicable lorsque les
Nickel 1 à200
teneurs des éléments à doser sont relativement élevées et
Cuivre 1 A200
lorsqu’il n’y a pas d’interférences.
Zinc 0,5 à 50
Cadmium 0,5 à 50
Lorsque les échantillons sont de nature complexe ou inconnue,
Plomb 5 à200
ou lorsqu’ils contiennent de fortes concentrations en éléments
dissous (eaux saumâtres ou saumures), la méthode A n’est pas
applicable et les méthodes B ou C doivent être sélectionnées.
2.2.2 Méthode C
Les concentrations des éléments qui peuvent être dosées sui-
Pour un rapport de la prise d’essai à la solution d’extraction de
vant la méthode A peuvent varier en fonction des caractéristi-
20 à 1 en volume, comme indiqué en 21.2, les teneurs des élé-
ques de l’appareillage de spectrométrie d’absorption atomique
ments qui peuvent être dosées suivant la méthode C varient
utilisé, mais sont généralement dans les domaines indiqués
comme indiqué dans le tableau 3.
dans le tableau 1.
Tableau 1 Tableau 3
Domaine de dosage Domaine de dosage
Éléments Éléments dosés dosés Éléments dosés
(mg/11 (pg/l)
I I
0,l
Cobalt Cobalt à 10 Cobalt 0,5 à 100
Nickel Nickel 0,l à 10 0,5 à 100
Nickel
Cuivre Cuivre 0,05 à 6 Cuivre 0,5 à 100
Zinc Zinc 0,05 à 2 0,2 à 50
Zinc
0,2 à 50
Cadmium Cadmium 0,02 à 2 Cadmium
Plomb Plomb 0,2 à 10 2 à200
Plomb
1
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ISO 6286-1986 (F)
Des teneurs plus faibles peuvent être dosées en choisissant un NOTES
rapport de la prise d’essai à la solution d’extraction plus elevé.
Un rapport de 50 à 1 en volume est possible car le mélange de
1 Pour la détermination des métaux totaux, il est nécessaire de pré-
solvants organiques est trés peu soluble dans l’eau. traiter l’échantillon avant l’analyse (voir exemples de procédures en
annexe A).
Par la méthode C, la séparation des phases aqueuses et organi-
ques est plus rapide. Les chélates des métaux, en particulier
2 Les méthodes B et C ne sont pas applicables quand la demande chi-
celui du cadmium, sont plus stables dans le mélange des mique en oxygéne (DC01 des échantillons (ou des échantillons dilués)
solvants organiques. est supérieure à 500 mg/l.
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ISO 8288-1986 IF)
Section un : Méthode A - Dosage direct par spectrométrie d’absorption
atomique avec flamme
ou de lampes permettant la correction de I’absorbance non spé-
3 Principe
cifique et d’un ensemble (( nébuliseur-brûleur )) à flamme
Nébulisation dans la flamme d’un spectrométre d’absorption acétylène-air.
atomique d’une prise d’essai du filtrat acidifié de l’échantillon
(ou de l’échantillon dilué).
Respecter les instructions du constructeur pour le réglage des
paramètres instrumentaux.
Détermination directe de la concentration de chaque élément,
soit à partir de I’absorbance spécifique de chacun des éléments
NOTE SUR LE NETTOYAGE DE LA VERRERIE
à l’aide d’un spectromètre équipé d’un système de correction
de fond continu, ou, en l’absence d’un tel système, après avoir
Toute la verrerie doit être soigneusement trempée dans l’acide
effectué une correction pour I’absorbance non spécifique.
nitrique (4.2) puis rincée à l’eau.
4 Réactifs
6 Échantillonnage et échantillons
Tous les réactifs doivent être de qualité analytique reconnue, de
facon à ce que leur emploi n’affecte pas la précision du dosage.
L’eau utilisée doit être déionisée ou distillée et ne doit pas con-
6.1 Des récipients en verre borosilicaté ou en polyéthylène,
tenir de métaux à des concentrations détectables par l’analyse
préalablement lavés à l’acide nitrique dilué (4.2) puis rincés à
d’un essai à blanc.
l’eau, doivent être utilisés.
4.1 Acide nitrique, Q = 1,4 g/ml.
6.2 Si les métaux totaux sont à doser, les échantillons doi-
vent être traités par addition d’acide nitrique (4.1) immédiate-
4.2 Acide nitrique, c(HNO$ = 1,5 mol/l.
ment aprés le prélévement, de facon à obtenir un pH compris
Ajouter 100 ml d’acide nitrique (4.1) à 600 ml d’eau et diluer à entre 1 et 2 (en général 2 ml d’acide par litre d’échantillon suffi-
1 000 ml. sent). Noter la quantité d’acide nitrique ajoutée et utiliser le
même volume pour la préparation du blanc (7.2).
4.3 Acide nitrique, c(HN03) = 0,03 mol/l.
Si seuls les métaux dissous doivent être dosés, filtrer les échan-
Ajouter 1 ml d’acide nitrique concentré (4.1) à 400 ml d’eau et
tillons dès que possible après leur prélèvement sur une mem-
diluer à 500 ml avec de l’eau.
brane filtrante de diamétre nominal de pore de 0,45 pm et acidi-
fier immédiatement le filtrat à l’aide d’acide nitrique (4.11, de
4.4 Métaux, solutions étalons correspondant à 1,000 g de
facon à obtenir un pH compris entre 1 et 2.
,
métal par litre. l)
Avant leur utilisation, les filtres doivent être soig neusement
Pour chacun des éléments à doser, peser 1,000 g de métal pur
lavés à l’acide nitrique (4.2) et rincés à l’eau.
et le dissoudre dans de l’acide nitrique (4.1) en chauffant
jusqu’à dissolution complète. Laisser refroidir et transférer la
solution quantitativement dans une fiole jaugée de 1 000 ml,
diluer au volume avec de l’eau et homogénéiser.
7 Mode opératoire
Pour la préparation des solutions étalons, il est également pos-
sible de procéder à partir de sels métalliques dont la composi-
7.1 Prise d’essai
tion est connue précisément.
Dans une fiole jaugée de 100 ml, introduire une prise d’essai de
Stocker chacune des solutions étalons dans des récipients en
l’échantillon acidifié (6.2) contenant de 0,2 à 1 mg de métal
polyéthylène ou en verre borosilicaté.
(voir le tableau 1 pour les limites supérieures de dosage corres-
1 ml de chacune de ces solutions étalons contient 1,00 mg de pondant à chaque élément). Compléter au volume avec de
métal. l’eau.
7.2 Essai à blanc
5 Appareillage
Effectuer, parallèlement au dosage, un essai à blanc en suivant
Matériel courant de laboratoire et
le même mode opératoire et en utilisant les mêmes quantités de
Spectromètre d’absorption atomique, équipé de lampes à tous les réactifs que pour l’échantillonnage et le dosage, mais
en remplacant la prise d’essai par de l’eau.
cathode creuse appropriées aux métaux à doser, d’un dispositif
1) Des solutions étalons sont disponibles dans le commerce.
3
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ISO 8288-1986 (FI
gammes de solutions Les caractéristiques de flamme et les énergies fournies par les lampes
7.3 Préparation des
doivent rester semblables. pendant les mesures des absorbantes
d’étalonnage
A, et&.
Avant chaque série de mesures, préparer, à partir de chacune
des solutions étalons (4.4), au moins quatre solutions d’étalon-
Tableau 5
nage couvrant, pour chaque élément considéré, la gamme des
concentrations à doser. Mesure de A 1
Mesure de AO
Élément
Longueur d’onde Longueur d’onde
solutions d’ étalonnage par dilution des solutions
Préparer ces (nm) (nm)
étalons (4.4) avec l’acide nitrique (4. 3).
Cobalt 240,72 241 (D)
Nickel 232,00 232 (D)
7.4 Étalonnage et dosage
Cuivre 324,75
325 (Zr)
Zinc 213,86 214 (D)
Procéder comme suit pour chacun des métaux à doser. Avant
Cadmium 228,80
229 (Dl
d’effectuer les mesures spectrométriques, installer le spectro-
Plomb 283,30 283,7 (Zr)
métre selon les instructions du constructeur en aspirant une
solution étalon (7.3) du métal à doser et en fonction des indica-
tions du tableau 4. Régler les conditions de nébulisation et de
flamme (débit d’aspiration, nature de la flamme, position du
7.5 Essai de contrôle
faisceau optique dans la flamme). Ajuster le zéro instrumental
avec de l’eau.
Procéder à des essais de contrôle afin de mettre en évidence un
éventuel effet de la matrice. Opérer pour cela par la méthode
Tableau 4
des ajouts dosés.
Si un effet de matrice est mis en évidence, la méthode n’est pas
applicable et l’on doit recommencer le dosage à l’aide des
Cobalt 240,7 Acétyléne-air
méthodes B ou C, ou utiliser les résultats obtenus par la
Acétylène-air oxydante
Nickel 232,0
méthode des ajouts dosés.
324,7 Acétylène-air oxydante
Cuivre
Zinc 213,8 Acétylène-air
Expression des résultats
Par référence à la courbe d’étalonnage, déterminer pour
Pour chaque métal à doser, aspirer la gamme de solutions
chaque métal dosé, les concentrations correspondant aux
d’étalonnage (7.3) et, comme terme zéro, la solution d’essai à
absorbantes de la prise d’essai (7.4) et du blanc (7.2).
blanc (7.2). Tracer une courbe en portant les concentrations en
métal, en milligrammes par litre, des solutions d’étalonnage en
Pour chaque métal dosé, la concentration, exprimée en milli-
abscisse et les valeurs correspondantes de I’absorbance en
grammes par litre, de l’échantillon est donnée par la formule
ordonnée. II est recommandé de vérifier la courbe d’étalon-
nage, par exemple en mesurant I’absorbance d’une solution
100
(et - Qb) x -
étalon tous les 5 échantillons.
V
Nébuliser la prise d’essai (7.1) dans la flamme du brûleur.
où
Mesurer I’absorbance du métal dosé et, après chaque mesure,
et est la concentration du métal, en milligrammes par litre,
aspirer de l’acide nitrique (4.3) afin de rincer le nébuliseur.
correspondant à I’absorbance de la prise d’essai;
ill mes par litre,
@b est la concentration du métal , en m
NOTE - CORRECTION DE L’ABSORPTION NON SPÉCIFIQUE
correspondant à I’absorbance du blanc
Si le spectrométre utilisé n’est pas équipé d’un systéme de correction
de fond continu qui lui fournit automatiquement un signal correspon-
V est le volume, en millilitres l’échantillon acidifié pré-
f de
dant à I’absorbance spécifique A de l’élément recherché, il est néces-
levé pour l’analyse (voir 7.1).
saire de mesurer I’absorbance non spécifique AO. Pour cela, on peut
opérer comme suit.
Choisir une raie, proche de la raie de l’élément considéré, non absorbée
9 Procès-verbal d’essai
par cet élément et telle que la différence entre les longueurs d’onde de
ces deux raies n’excède pas 1 nm.
Le procès-verbal d’essai doit contenir les indications suivantes :
Utiliser une raie du gaz de remplissage d’une lampe à cathode creuse
(argon ou néon) ou une raie émise par une lampe à cathode creuse au
- les références à la présente Norme internationale et à la
zirconium, ou une lampe au deutérium (voir tableau 5).
méthode de dosage utilisée (méthode A, B ou CI,
Mesurer I’absorbance Ao correspondant à cette raie, en nébulisant à
- l’identification de l’échantillon analysé,
nouveau une prise d’essai de l’échantillon.
Calculer I’absorbance spécifique
les résultats des dosages,
A =A, -A()
- tout détail non prévu da ns la norme ou facultatif ainsi
que tout facteur su sceptible d’avoir agi sur les résultats.
où Al est I’absorbance totale à la longueur d’analyse.
4
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ISO 8288-1986 (FI
Dosage par spectrométrie d’absorption
Section deux: Méthode B -
atomique avec flamme après complexation (APDC) et extraction (MIBC)
.
10 Principe
14 Mode opératoire
Formation d’un complexe entre les métaux dosés et le sel
14.1 Prise d’essai
d’ammonium de l’acide pyrrolidinodithiocarboxylique-1 (APDC)
et extraction par la méthyl-iso-butyl-cétone (MIBC) à pH 2’5.
Dans une fiole jaugée de 100 ml, introduire une prise d’essai de
l’échantillon acidifié (voir chapitre 6) contenant de 5 à 20 pg de
Dosage des métaux dans la phase organique par spectrométrie
métal à doser (voir le tableau 2 pour les limites supérieures de
d’absorption atomique avec flamme.
dosage correspondant à chaque élément). Compléter au
volume avec de l’eau.
11 Réactifs
e Voir chapitre 4.
14.2 Complexation et extraction
11.1 Acide nitrique, e = 1’4 g/ml.
Introduire la prise d’essai (14.1) et 100 ml de chacune des solu-
tions d’étalonnage (14.4) dans une série d’ampoules à décanter
11.2 Hydroxyde de sodium, c(NaOH) = 2’5 mol/l.
de 250 ml équipées d’un robinet en polytétrafluoréthylène
(PTFE).
Dissoudre, avec précaution, 100 g d’hydroxyde de sodium dans
l’eau et diluer à 1 litre.
Ajouter dans chaque ampoule 2 à 3 gouttes d’indicateur au bleu
de bromophénol (11.6) puis de l’hydroxyde de sodium (11.2)
11.3 Acide chlorhydrique, C(H~I) = 0’3 mol/l.
jusqu’à persistance de la coloration bleue.
avec précaution, 25 ml d’acide chlorhydrique
Mélanger,
En agitant, ajouter goutte à goutte de l’acide chlorhydrique
concentré (e = 1’19 g/ml) avec de l’eau et diluer à 1 litre.
(11.3) jusqu’à disparition de la coloration bleue. Ajouter alors
un excès de 2 ml d’acide chlorhydrique (11.3). Le pH doit être
11.4 Méthyl-ko-butylcétone (MIBC). l)
alors de l’ordre de 2’3 à 2’5. (Voir note 1.)
11.5 Acide pyrrolidinodithiocarboxylique-1, sel Ajouter 5 ml d’APDC (11.51, mélanger puis ajouter 10’0 ml de
d’ammonium (APDC12), solution à 20 g/l. MIBC (11.4). Agiter 2 min vigoureusement. Le pH doit attein-
dre une valeur de l’ordre de 2’8.
Dissoudre 2’0 g d’APDC dans de l’eau. Compléter avec de l’eau
à 100 ml et homogénéiser. Filtrer la solution si l’on est en pré-
Laisser décanter le mélange pendant au moins 1 h, à l’abri de la
sence d’un précipité. Si la solution est colorée, la purifier par
lumière et de la chaleur dans l’ampoule bouchée. Le temps de
extraction répétée avec la MIBC (11.4) jusqu’à décoloration.
décantation doit être strictement le même pour toutes les solu-
tions. Recueillir la phase organique en prenant soin d’éviter
Préparer cette solution fraîchement pour chaque lot d’échan-
toute trace de la phase aqueuse (centrifuger si nécessaire).
tillons.
(Voir note 2.)
11.6 Bleu de bromoph6nol, solution d’indicateur, 1 g de
NOTES
bleu de bromophénol par litre de solution d’éthanol à
50 % WV). 1 Un pH-mètre peut être utilisé à la place de l’indicateur.
2 La durée de décantation peut être prolongée sans inconvénient si
11.7 Métaux, solutions étalons correspondant à 1,000 g de
elle a lieu dans l’obscurité à une température d’environ 5 OC. Dans ce
métal par litre. Voir 4.4.
cas, il n’est pas nécessaire de centrifuger la phase organique.
12 Appareillage
14.3 Essai à blanc
Voir chapitre 5.
Effectuer un essai à blanc parallélement au dosage et en suivant
le même mode opératoire (14.2) en employant les mêmes quan-
13 Échantillonnage et échantillons tités de tous les réactifs que dans l’échantillonnage, la com-
plexation et l’extraction, mais en remplacant la prise d’essai par
,
Voir chapitre 6.
de l’eau.
1) Appellation commune du méthyl-4, pentanone-2.
2) Également appelé pyrrolidinocarbodithioate d’ammonium.
5
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ISO 82884986 (FI
NOTE - II est très important de protéger les solut
...
Questions, Comments and Discussion
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