⚛️ Kadm w wodzie — GF-AAS

Fizykochemia PN-EN ISO 15586

Przegląd

STATUS (stan na 29.10.2026). PN-EN ISO 15586:2005 — wersja polska, opublikowana 13.10.2005, wprowadza EN ISO 15586:2003 i ISO 15586:2003 [IDT]; zastąpiła PN-EN ISO 15586:2004 (wersja angielska). Norma aktualna — bez adnotacji o wycofaniu. ISO 15586:2003 (wydanie pierwsze, 08.10.2003) — bez nowszego wydania.

ZAKRES (rozdz. 1). Zasady i procedury oznaczania śladowych poziomów 17 pierwiastków (Ag, Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, Sb, Se, Tl, V, Zn) w wodzie powierzchniowej, podziemnej, do spożycia, w ściekach i osadach. Granica wykrywalności metody zależy od matrycy próbki, aparatu, rodzaju atomizera i użycia modyfikatorów chemicznych; dla wód o prostej matrycy (mało substancji rozpuszczonych i cząstek) zbliża się do granicy wykrywalności aparatu. Tablica 1 podaje dla kadmu przy porcji 20 µl: masę charakterystyczną około 0,7 pg, granicę wykrywalności aparatu 0,1 µg/l (trzykrotne odchylenie standardowe powtarzanych pomiarów ślepej próby) i optymalny zakres pomiarowy 0,4–4 µg/l (absorbancja zintegrowana 0,05–0,5 s).

ZASADA (rozdz. 3). Próbki wody utrwala się kwasem, sączy i utrwala kwasem albo mineralizuje (ISO 15587-1 — woda królewska, ISO 15587-2 — kwas azotowy); osady mineralizuje się (załącznik B). Małą porcję roztworu wprowadza się do elektrycznie ogrzewanego pieca grafitowego, w którym temperatura rośnie stopniowo: próbka jest suszona, pirolizowana i atomizowana. Wolne atomy pochłaniają promieniowanie charakterystyczne dla oznaczanego pierwiastka; stężenie wyznacza się przez porównanie absorbancji próbki z absorbancją roztworów kalibracyjnych. Zakłócenia usuwa się, w razie potrzeby, modyfikatorem matrycy dodawanym do próbek przed analizą albo kalibracją metodą dodatku wzorca. Wynik podaje się w µg lub mg na litr wody albo na kilogram suchej masy osadu.

PRZEPISY. Woda do spożycia: kadm 5,0 µg/l (Dz.U. 2026 poz. 748, zał. nr 1 cz. B lp. 19); metoda musi oznaczać stężenie równe wartości parametrycznej przy granicy oznaczalności nie większej niż 30 % tej wartości, z niepewnością pomiaru do 25 % (zał. nr 4 cz. B lp. 27). Ścieki: PN-EN ISO 15586 jest metodyką referencyjną dla kadmu (absorpcyjna spektroskopia atomowa z atomizacją bezpłomieniową) z wymaganiem: wykrywalność 0,1 stężenia dopuszczalnego w miejscu pobierania próbek, dokładność i precyzja ± 30 % przy stężeniu równym wykrywalności (Dz.U. 2019 poz. 1311, zał. nr 12 lp. 35). Monitoring wód powierzchniowych i podziemnych: metodyka dla wskaźnika 4.1.6 „Kadm i jego związki”, obok ICP-OES i ICP-MS (Dz.U. 2021 poz. 1576, zał. nr 8).

CZEGO TU NIE PODAJEMY. Publicznie dostępny tekst normy kończy się na rozdz. 3. Odczynników, aparatury, przygotowania próbek (rozdz. 7), modyfikacji chemicznej (rozdz. 8), kalibracji (rozdz. 10), danych precyzji (rozdz. 12) ani przykładowych ustawień aparatu (informacyjny załącznik C) nie podajemy. Długość fali 228,8 nm pochodzi z tablicy 4 PN-ISO 8288 (linia kadmu w AAS) i z metody EPA 200.9 — nie z dostępnego tekstu ISO 15586.

Zasada metody

Porcję próbki wprowadza się do pieca grafitowego spektrometru absorpcji atomowej; piec ogrzewany elektrycznie i stopniowo suszy, pirolizuje i atomizuje próbkę. Wiązka promieniowania ze źródła charakterystycznego dla kadmu przechodzi przez obłok atomów i jest przez nie selektywnie pochłaniana; detektor mierzy spadek natężenia przy wybranej długości fali, a stężenie wyznacza się z porównania z roztworami kalibracyjnymi. Do oceny służy absorbancja zintegrowana (pole piku) — w niej wyrażona jest masa charakterystyczna (rozdz. 3, tablica 1).

Linia kadmu: 228,8 nm (tablica 4 PN-ISO 8288; EPA 200.9). Metoda EPA 200.9 (drugie źródło, inny dokument) stosuje modyfikator pallad + azotan magnezu i podaje dla kadmu przykładowe temperatury pirolizy 800 °C i atomizacji 1600 °C, zaznaczając, że rzeczywiste temperatury zależą od aparatu i ustala się je indywidualnie.

Zastosowania

• Woda do spożycia — kadm 5,0 µg/l (Dz.U. 2026 poz. 748, zał. nr 1 cz. B lp. 19)
• Ścieki — metodyka referencyjna dla kadmu (Dz.U. 2019 poz. 1311, zał. nr 12 lp. 35)
• Monitoring wód powierzchniowych i podziemnych — wskaźnik 4.1.6 „Kadm i jego związki” (Dz.U. 2021 poz. 1576, zał. nr 8)
• Osady — po mineralizacji według załącznika B normy (rozdz. 1, 3)

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN ISO 15586:2005

Tytuł (PL)

Jakość wody — Oznaczanie pierwiastków śladowych metodą atomowej spektrometrii absorpcyjnej z piecem grafitowym

Title (EN)

Water quality — Determination of trace elements using atomic absorption spectrometry with graphite furnace

Procedura krok po kroku

1. Pobranie i przygotowanie próbki

   Próbki pobierać według ISO 5667-1 do -6, -10, -11 i -15 (powołania normy); utrwalić kwasem, przesączyć i utrwalić albo zmineralizować według ISO 15587-1 lub ISO 15587-2 (rozdz. 2–3).

2. Osady

   Osady zmineralizować według normatywnego załącznika B; wynik podać na kilogram suchej masy (rozdz. 3).

3. Atomizacja

   Małą porcję roztworu próbki wprowadzić do pieca grafitowego; program pieca: suszenie, piroliza, atomizacja (rozdz. 3). Temperatury i czasy — według rozdz. 9 i przykładów z załącznika C (poza dostępnym tekstem).

4. Kalibracja

   Stężenie wyznaczyć przez porównanie absorbancji próbki z absorbancją roztworów kalibracyjnych; przy zakłóceniach — modyfikator matrycy albo metoda dodatku wzorca (rozdz. 3, 8, 10).

5. Wynik

   Podać w µg/l albo mg/l wody, dla osadów w mg/kg suchej masy (rozdz. 3, 11).

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Z kwasami, roztworami kadmu i modyfikatorami postępuje się według kart charakterystyki
• Spektrometr z piecem grafitowym i instalację gazową obsługuje się według instrukcji producenta

Najczęstsze pytania