New ICP-MS Results for Trace Elements in Five Iron-Formation Reference Materials

Author(s)

Sampaio, Geraldo Magela Santos ^{[1, 2]} ; Enzweiler, Jacinta ^[1]

Affiliation

^[1] Univ Campinas UNICAMP, Inst Geosci, BR-13083970 Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Fed Ouro Preto, Dept Geol, BR-35400000 Ouro Preto, MG - Brazil

• Document type: Journal article
• Source: GEOSTANDARDS AND GEOANALYTICAL RESEARCH; v. 39, n. 1, p. 105-119, MAR 2015.
• Web of Science Citations: 5

Abstract

Iron formations (IFs) typically contain low mass fractions of most trace elements, including the rare earth elements (REE), and few publications describe analytical methods dedicated to this matrix. In this study, we used bomb and table-top acid dissolution procedures and ICP-MS to determine the mass fractions of trace elements in IF reference materials FER-1, FER-2, FER-3, FER-4 and IF-G. The full digestion of the IF samples with the bomb procedure required the addition of a small amount of water together with the acids. The results obtained by this method mostly agreed statistically with published values. The most remarkable exception was the higher values obtained for the heavy REE in FER-3. The recoveries of the REE obtained with the table-top procedure were slightly higher than those of the bomb digestion, except for the values of the heavy REE in FER-3 and FER-4, which were up to 30% lower than published values. Sintering of the samples with sodium peroxide was performed to determine the REE, but the results tended to be lower than those derived following acid digestion. On the whole, the recoveries showed dependence on the conditions of digestion, but subtle differences in trace mineral composition between samples also exerted influence on the analytical results for trace elements. Les formations de fer (IFs) contiennent generalement de faibles fractions massiques de la plupart des elements traces, y compris les terres rares (REE), et quelques publications decrivent les methodes d'analyse dediees a cette matrice. Dans cette etude, nous avons utilise les procedures de dissolution acide << table-top >> et en bombe ainsi que l'ICP-MS pour determiner les fractions massique des elements traces dans les materiaux de reference des formations de fer (IF) FER-1, FER-2, FER-3, FER-4 et IF-G. La digestion complete des echantillons d'IF avec la procedure en bombe a necessite l'addition d'une petite quantite d'eau avec les acides. Les resultats obtenus par cette methode sont statistiquement plutot en accord avec les valeurs publiees. L'exception la plus remarquable correspond aux valeurs plus elevees obtenues pour les terres rares lourdes dans FER-3. Les taux de recuperations des terres rares obtenus avec la procedure << table-top >> etaient legerement plus elevees que ceux obtenus avec la digestion en bombe, a l'exception des valeurs des terres rares lourdes dans FER-3 et FER-4, qui etaient jusqu'a 30% moins elevees que les valeurs publiees. Le frittage des echantillons avec du peroxyde de sodium a ete realise pour determiner les terres rares, mais les resultats ont tendance a etre plus faibles que ceux obtenus apres digestion acide. Dans l'ensemble, les taux de recuperation ont montre une dependance vis-a-vis des conditions de la digestion, mais de subtiles differences dans la composition de mineraux en trace entre les echantillons ont egalement une influence sur les resultats d'analyse pour les elements traces. (AU)

• FAPESP's process: 03/09916-6 - Tectonic environment and metallogenesis of the gold and copper deposits of the Tapajós and Carajás mineral provinces
• Grantee: Carlos Roberto de Souza Filho
• Support Opportunities: PRONEX Research - Thematic Grants