Analysis of geothermal waters by spark source mass spectrometry

Zusammenfassung

Die Analyse von Thermalwasser mittels Funken-Massenspektrometrie ist zwar zeitraubend, sie gestattet aber die Bestimmung von etwa 20 geochemisch interessanten Spurenelementen im ppb-Bereich. Es wird eine physikalische Anreicherung vorgeschlagen, um Elemente mit ganz verschiedenen chemischen Eigenschaften erfassen zu können, z. B. die Alkaligruppe, die Elemente der Übergangsreihe und anionische Verbindungen. Die relativen Empfindlichkeitsfaktoren sind vom Salzgehalt in den Graphitelektroden ziemlich unabhängig. Wegen ihrer gleichmäßigen Elementempfindlichkeit liefert die Funken-Massenspektrometrie Auskunft über den Gehalt von Elementen, die mit Neutronenaktivierung nicht erfaßt werden können, wie z. B. Sn und Pb. Ihre Reproduzierbarkeit ist aber etwa zweimal schlechter.

Summary

Although the analysis of thermal water by spark-source mass spectrometry (SSMS) is rather timeconsuming, it allows the detection of about 20 elements of geochemical interest down to the ppb-level. A physical preconcentration is proposed in order to collect elements having quite different chemical properties, e.g. alkalis, transition elements, and elements occurring in anionic form. The relative sensitivity factors appear to be rather independent of the salt content of the graphite electrodes. Contrary to neutron activation analysis, SSMS has a quite uniform elemental sensitivity, and allows to determine elements for which neutron activation is not suitable, e.g. Sn and Pb. The precision of SSMS is however by a factor of about 2 worse than that obtained for neutron activation.