火焰原子吸收法測定水樣中銅與鋅含量的探討

吳振山

（潮州市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站 廣東潮州 521000）

1 概述

在人體內(nèi)的存在適量的銅元素和鋅元素是有利于身體健康的，但是人體不能自己給予，需要從食物當(dāng)中獲取。目前水資源被污染的情況在加劇，從而引起銅和鋅在水中的含量超標(biāo)，這樣的情況不僅會威脅水類動植物的生存，還會嚴(yán)重影響人類的身體健康。為了可以檢測水中的物質(zhì)，保護(hù)人類及其他動植物的安全，科學(xué)家們通常使用火焰原子吸收法來檢測水資源的成分。所以這次試驗(yàn)使用通過蒸發(fā)濃縮-火焰原子吸收光譜法來檢測水中銅和鋅的含量。試驗(yàn)證明，可以擴(kuò)展直接吸入-火焰原子吸收光譜法的檢測區(qū)域,可以清楚地檢測出低濃度地表水、地下水以及其它水樣的含量。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 工具與溶液

試驗(yàn)使用SOLAARM6原子吸收分光光度計(jì)進(jìn)行檢測。而試驗(yàn)所用的混合溶液中包括銅元素50mg/L和鋅元素10mg/L，同時(shí)也包含濃硝酸(優(yōu)級純)。

2.2 檢測工具

為了獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，需要使用正確的檢測工具，如表1。

表1 檢測工具

2.3 試驗(yàn)溶液

試驗(yàn)時(shí)使用銅、鋅混合標(biāo)準(zhǔn)溶液加上濃度為1%的硝酸進(jìn)行配備的溶液如表2。

表2 試驗(yàn)溶液(mg/L)

3 結(jié)果與討論

3.1 檢測曲線

使用檢測工具對試驗(yàn)溶液中存在的銅元素和鋅元素進(jìn)行檢測，產(chǎn)生的檢測曲線如表3。

表3 試驗(yàn)檢測結(jié)果

表中顯示，銅元素的回歸方程為Y=0.1134X+0.0036；γ=0.9997；鋅元素的回歸方程為:Y=0.6112X+0.0072；γ=0.9998；從中可以證明，使用火焰原子吸收法得出的結(jié)果線性關(guān)系優(yōu)良。

3.2 精密度與準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

選擇存在銅元素、鋅元素的水質(zhì)樣本檢測出其銅元素、鋅元素的在水中的含量之后，選擇水質(zhì)樣本25mL，使用濃度為1%的硝酸進(jìn)行稀釋定容到500mL，然后把稀釋的水進(jìn)行加熱，使其蒸發(fā)獲得25mL以下的溶液，在進(jìn)行試驗(yàn)之前要將其進(jìn)行冷卻，然后倒進(jìn)25mL的容量瓶中進(jìn)行測量，其過程要反復(fù)進(jìn)行5次，才能獲得最終的結(jié)果。

在表4中可以看到，銅元素的回收率在98.4%～101.4%之間，其標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.0061～0.0067之間，而相對標(biāo)準(zhǔn)偏差大約為0.11%～1.19%，可以知道試驗(yàn)的精密度與準(zhǔn)確度比較良好。

表4 Cu的精密度與準(zhǔn)確度試驗(yàn)

表5 Zn的精密度與準(zhǔn)確度試驗(yàn)

在表五中可以看到，鋅元素的回收率在95.9%～103.4%之間，其標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.0045～0.022之間，而相對標(biāo)準(zhǔn)偏差大約為2.15%～3.08%，可以知道試驗(yàn)的精密度與準(zhǔn)確度也比較優(yōu)良。

3.3 濃縮倍數(shù)對比實(shí)驗(yàn)

表6 Cu、Zn的濃縮情況分析

從試驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以看出，濃縮倍數(shù)的增減無法影響測量結(jié)果，但是使用濃縮的方法讓火焰原子吸收法的使用區(qū)域大幅度增加，提高了測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。

3.4 縮時(shí)水樣的酸化

為了避免蒸發(fā)導(dǎo)致溶液物質(zhì)的減少，所以在進(jìn)行蒸發(fā)之前要加入硝酸讓溶液的酸堿值降低至2以下，在試驗(yàn)中雖然一些樣本比較清澈，但進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)也需要要添加硝酸進(jìn)行加熱，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

4 討論

使用蒸發(fā)濃縮—火焰原子吸收分光光度法進(jìn)行測量溶液中銅、鋅的含量，試驗(yàn)使用的方法比較簡單，測量結(jié)果比較準(zhǔn)確。通過該法加大了直接吸入—火焰原子吸收分光光度法的檢測區(qū)域，使用這種方法對一般水質(zhì)(地表水、地下水等)進(jìn)行測量，可以滿足人們對檢測水質(zhì)的要求。

5 結(jié)語

經(jīng)過試驗(yàn)可知，使用火焰原子吸收法可以有效水體樣本中存在銅與鋅的含量，同時(shí)也試驗(yàn)的結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行探究，希望可以給探究火焰原子吸收法的人們提供借鑒。

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