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土壤中铅的分析(原子吸收分光光度法)

发帖时间:2024-12-23 06:25:11

一、土壤分析意义

铅(Pb)能引起人类多种疾病。中铅例如贫血、析原吸收腹痛、分光法呕吐等,光度对儿童危害尤甚。土壤农田中铅主要来源于污水灌溉及施用污泥和城市垃圾。中铅

二、析原吸收方法选择的分光法依据

测定Cd的方法有原子吸收分光光度法和比色法。原子吸收分光光度法具有灵敏度高、光度选择性好、土壤操作简便、中铅快速的析原吸收特点,是分光法测定土壤重金属元素的主要方法之一,根据含量的光度高低可分别采用火焰法或无焰法来进行测定。比色法干扰因素较多,操作较繁琐,在没有原子吸收分光光度计时可采用。

三、方法原理

试样导入原子化器后,形成的原子对特征电磁辐射产生吸收,将测得的样品吸光度和标准溶液的吸光度进行比较,即可得样品中被测元素的浓度。测定土壤中Cd的总量,可将土样消化后进行。Cd含量低时可用碘化钾一甲基异丁基酮萃取富集分离后测定,可以排除背景和基体效应的干扰。Cd含量较低时可用石墨炉无火焰法测定,含量较高时,可不经萃取,直接将消化液喷入空气-乙炔火焰中进行测定。

四、仪器与设备

原子吸收分光光度计及石墨炉无火焰装置,Pd元素空心阴极灯。

五、主要试剂

1、浓硝酸、浓盐酸、高氯酸(优级纯);

2、饱和碘化钾(分析纯)溶液;

3、抗坏血酸;

4、甲基异丁基酮(MIBK) ;

5、 Pb标准贮备液:称取1.000g金属Pb(99.99%),溶于少量硝酸溶液[c(HNO3=6mol·L-1,用水稀至1L,硝酸酸度为c(HNO3)=0. 5mol·L-1,此溶液含Pb为p(Pb)=1000mg·L-1

六、操作步骤

1、土壤试样的消化:

HF-HCIO4-HNO3消化:称取经105oC烘干(过0.149mm筛孔)土样0.5000g~1.0000g于30mL聚四氟乙烯坩埚内,加几滴蒸馏水湿润,加10mL HF,加5mL1∶1 HCl4-HNO3混合液,低温消化(100oC以下)lh后,升高温度(低于250℃)继续消化至HC1O4大量冒烟,再加5 mL HF和5mL1:1 HC1O4-HNO3混合液,消化至 HCIO4冒大量烟并至干,再加5mL HNO3消化至干,加5mL盐酸溶液[c(HC1)=2mo1·L-1〕加热溶解,定容至25mL待测。

对Pb的测定,王水-高氯酸法结果偏低,尤其对测定背景值影响较大,一般测定土壤背景值时建议采用HF-HCIO4-HNO3法,测定污染土壤采用王水-高氯酸法。

2、标准曲线的绘制

(1)火焰法

用逐级稀释法稀释Pb标准贮备液至50 mg·L-1溶液,再配制成含Pb为0mg·L-1,0.50mg·L-1,1.00 mg·L-1,1.50 mg·L-1,2.00 mg·L-1,2. 50 mg·L-1的标准系列,酸度为c(HC1)=0. 5mol·L-1

(2)石墨炉无火焰法

Pb的标准系列可配制成0μg·L-1,5μg·L-1,10μg·L-1,20μg·L-1,50μg·L-1,100μg·L-1,200μg·L-1,酸度为c(HCI)=0.2 mo1·L-1,分别吸取标准系列溶液5mL于25mL具塞试管中,加4 mL水,加2 mL盐酸溶液c(HCI)=1 mo1·L-1],加0.2g抗坏血酸,摇溶,再加4mL饱和碘化钾溶液,剧烈振荡0. 5min后,准确加入5 mL甲基异丁基酮萃取,剧烈振荡1min,静置分层后,测定有机相。

3、试样的测定

含量高的试样可用火焰法直接测土样消化液,含量低时,可用石墨炉法测定。取适量消化液(5mL~10mL)按标准曲线萃取法,与标准曲线同时测定,按照仪器性能可以直接测元素浓度或测定吸光度,然后在相应标准曲线上查得元素含量。

七、结果计算

式中: ω(Pb)——土壤铅的质量分数,mg·kg-1;

P——测得的铅的质量浓度,mg·L-1;

V——试样定容总体积,mL;

10-3——将mL换算成Lg的系数;

m——样品质量,g。

八、注意事项

(1)若萃取液中Pb含量超出标准曲线范围内,不可用甲基异丁基酮稀释测定,而应减少消化液的量,重新萃取,否则将带来较大的误差。

(2)高氯酸的纯度对空白值影响很大,直接关系到结果的准确度。因此,在消化时所加入的高氯酸的量应保持一致,并尽可能地少加,以便降低空白值。

(3)消化时应尽可能将高氯酸白烟驱尽,否则加入碘化钾时会产生大量高氯酸钾的沉淀,但少量沉淀并不影响测定。

九、测定允许误差

测定试样中精密度用平行样控制,允许的最大相对偏差见表42.1;测定中准确度用中国土壤标样(GSS系列)控制样品测试的准确度。

参考资料:土壤农业化学分析方法

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