🔬 Těžké kovy ve vodě — AAS

Fyzikální chemie PN-ISO 8288

Přehled

STAV (k 29.10.2026). PN-ISO 8288:2002 — polská verze, vydaná 29.03.2002, zavádí ISO 8288:1986 [IDT]; nahradila PN-C-04570-01:1992 a PN-C-04570-04:1992. Norma je platná — bez poznámky o zrušení. ISO 8288:1986 (první vydání) je v katalogu ISO vydaná, bez novějšího vydání.

ROZSAH (kap. 1–2). Tři metody stanovení kobaltu, niklu, mědi, zinku, kadmia a olova ve vodě: metoda A — přímé stanovení v plameni, metoda B — po chelataci 1-pyrrolidindithiokarbamátem amonným (APDC) a extrakci methylisobutylketonem (MIBK), metoda C — po chelataci (HMA-HMDC) a extrakci směsí DIPK-xylen. Metoda A je vhodná při poměrně vysokých koncentracích a absenci rušivých vlivů; u složitých vzorků nebo vzorků neznámého složení a s vysokým obsahem rozpuštěných látek (solanky, brakické vody) se metoda A nepoužívá — volí se metoda B nebo C. Rozsahy uvedené v normě (závisejí na přístroji): metoda A — kobalt a nikl 0,1–10 mg/l, měď 0,05–6 mg/l, zinek 0,05–2 mg/l, kadmium 0,02–2 mg/l, olovo 0,2–10 mg/l; metoda B — kobalt, nikl a měď 1–200 µg/l, zinek a kadmium 0,5–50 µg/l, olovo 5–200 µg/l; metoda C — kobalt, nikl a měď 0,5–100 µg/l, zinek a kadmium 0,2–50 µg/l, olovo 2–200 µg/l (při poměru podílu k extrakčnímu roztoku 20 : 1). Koncentrace vyšší než horní meze — po zředění vzorku. Při stanovení celkových kovů je třeba vzorek předem mineralizovat (příklady v příloze A); metody B a C se nepoužívají, je-li CHSK vzorku vyšší než 500 mg/l.

RUŠIVÉ VLIVY A KONTROLA (bod 7.4–7.5). Nespecifickou absorpci kompenzuje kontinuální korekce pozadí spektrometru; bez ní se měří nespecifická absorbance na čáře vzdálené nejvýše 1 nm od čáry prvku (čára plynu výbojky, zirkoniová nebo deuteriová výbojka — tabulka 5) a odečte se od celkové absorbance. Vliv matrice se ověřuje metodou standardního přídavku; vyskytuje-li se, metoda A není použitelná — stanovení se opakuje metodou B nebo C nebo se přijmou výsledky z metody standardního přídavku.

PŘEDPISY. Voda k lidské spotřebě (nařízení ministra zdravotnictví ze dne 22. května 2026, Dz.U. 2026 pol. 748, příl. č. 1 část B): kadmium 5,0 µg/l (poř. č. 19), měď 2,0 mg/l (poř. č. 21), nikl 20 µg/l (poř. č. 23), olovo 5 µg/l (poř. č. 24 — do 12.01.2036 platí 10 µg/l); kobalt a zinek nařízení neuvádí. Metoda musí stanovit koncentraci rovnou parametrické hodnotě při mezi stanovitelnosti nejvýše 30 % této hodnoty, s nejistotou do 25 % (kadmium, měď, nikl) nebo 30 % (olovo) parametrické hodnoty (příl. č. 4 část B) — u kadmia, niklu a olova jsou to koncentrace pod rozsahem metody A. Odpadní vody: PN-ISO 8288 je jednou z referenčních metodik (atomová absorpční spektroskopie s plamenovou atomizací) pro zinek, kadmium, kobalt, měď, nikl a olovo (Dz.U. 2019 pol. 1311, příl. č. 12 poř. č. 22, 35, 37, 38, 40, 43). Monitoring povrchových a podzemních vod: metodika stanovení zinku a mědi (Dz.U. 2021 pol. 1576, příl. č. 8, ukazatele 3.6.7 a 3.6.8).

CO ZDE NEUVÁDÍME. Veřejně dostupný text normy zahrnuje celou metodu A a začátek metody B (do bodu 14.3). Další průběh metody B, metodu C, příklady mineralizace (příloha A) a údaje o preciznosti popisujeme jen v rozsahu vět výše.

Princip metody

Metoda A (kap. 3): podíl okyseleného filtrátu vzorku (nebo zředěného vzorku) se nasává do plamene atomového absorpčního spektrometru. Koncentrace každého prvku se stanoví přímo ze specifické absorbance — spektrometrem s kontinuální korekcí pozadí nebo po odečtení nespecifické absorbance. Zdrojem záření jsou výbojky s dutou katodou nebo bezelektrodové výbojky; plamen acetylen–vzduch, pro nikl a měď oxidační.

Vlnové délky podle tabulky 4 normy: kobalt 240,7 nm, nikl 232,0 nm, měď 324,7 nm, zinek 213,8 nm, kadmium 228,8 nm, olovo 283,3 nm nebo 217,0 nm.

Metoda B (kap. 10): kovy tvoří komplexy s APDC, které se extrahují MIBK při pH cca 2,5, a kovy se stanoví v organické fázi v plameni. Metoda C využívá chelataci HMA-HMDC a extrakci směsí DIPK-xylen; oddělování fází je rychlejší a cheláty — zejména kadmia — jsou v organické fázi stálejší (kap. 2).

Použití

• Voda k lidské spotřebě — kadmium, měď, nikl a olovo (Dz.U. 2026 pol. 748, příl. č. 1 část B)
• Odpadní vody — jedna z referenčních metodik pro zinek, kadmium, kobalt, měď, nikl a olovo (Dz.U. 2019 pol. 1311, příl. č. 12)
• Monitoring povrchových a podzemních vod — zinek a měď (Dz.U. 2021 pol. 1576, příl. č. 8)
• Solanky a brakické vody a vzorky neznámého složení — metody B a C s extrakcí (kap. 2)

Klíčové parametry

Norma

Označení normy

PN-ISO 8288:2002 (ISO 8288:1986)

Název (PL)

Jakość wody — Oznaczanie kobaltu, niklu, miedzi, cynku, kadmu i ołowiu — Metody atomowej spektrometrii absorpcyjnej z atomizacją w płomieniu

Název (EN)

Water quality — Determination of cobalt, nickel, copper, zinc, cadmium and lead — Flame atomic absorption spectrometric methods

Postup krok za krokem

1. Odběr a konzervace

   Celkové kovy: ihned po odběru okyselit kyselinou dusičnou 1,4 g/ml na pH 1–2 (obvykle stačí 2 ml kyseliny na litr vzorku); množství kyseliny zaznamenat a přidat je i ke slepému pokusu. Rozpuštěné kovy: vzorek co nejdříve přefiltrovat přes membránový filtr 0,45 µm a filtrát ihned okyselit na pH 1–2 (bod 6.2).

2. Podíl ke stanovení

   Do odměrné baňky 100 ml odměřit takové množství okyseleného vzorku, aby obsahovalo 0,2–1 mg kovu (horní meze — tabulka 1), a doplnit vodou (bod 7.1).

3. Slepý pokus

   Souběžně, stejným postupem a se stejnými množstvími činidel, s vodou místo podílu vzorku (bod 7.2).

4. Kalibrační roztoky

   Před každou sérií stanovení připravit ze standardních roztoků nejméně čtyři kalibrační roztoky pokrývající rozsah stanovovaných koncentrací, ředěním kyselinou dusičnou 0,03 mol/l (bod 7.3).

5. Nastavení spektrometru

   Podle návodu výrobce a tabulky 4, za nasávání kalibračního roztoku daného kovu; optimalizovat rychlost nasávání, druh plamene a polohu svazku v plameni; vynulovat přístroj vodou (bod 7.4).

6. Kalibrace

   Nasát kalibrační roztoky a — jako nulový roztok — slepý pokus; vynést absorbanci proti koncentraci kovu v mg/l. Doporučuje se kontrola křivky, např. měřením kalibračního roztoku po každých 5 vzorcích (bod 7.4).

7. Měření

   Nasát podíl vzorku do plamene a změřit absorbanci; po každém měření nasávat kyselinu dusičnou 0,03 mol/l k propláchnutí zmlžovače. Bez automatické korekce pozadí změřit nespecifickou absorbanci (tabulka 5) a odečíst ji; podmínky plamene a energie výbojky beze změny během obou měření (bod 7.4).

8. Kontrola vlivu matrice

   Metodou standardního přídavku; při vlivu matrice opakovat stanovení metodou B nebo C nebo přijmout výsledky z metody standardního přídavku (bod 7.5).

9. Výpočet

   Koncentrace kovu ve vzorku, mg/l = (ρt − ρb) × 100/V, kde ρt a ρb — koncentrace odečtené z křivky pro podíl vzorku a slepý pokus, V — objem okyseleného vzorku odebraného ke stanovení, ml (kap. 8).

Potřebné vybavení a přístroje

Činidla, živné půdy a spotřební materiál

Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP)

• S kyselinou dusičnou, MIBK, APDC a roztoky kovů (kadmium, olovo, nikl, kobalt) se zachází podle bezpečnostních listů
• Plamen acetylen–vzduch — plynová instalace a odsávání nad hořákem podle návodu výrobce spektrometru

Časté dotazy