土壤中微量金属的测定预处理.docVIP

AAS已被普遍应用。ICP也已发展成为或正在成为适用很广的常规分析方法，它能同时测定多个元素，具有快速、准确、简便的 制备土壤微量元素的全量分析待测液的方法有碱熔法和酸溶法。碱熔法所用熔剂的种类很多，碳酸钠是常用的熔剂。碳酸氢钠、碳酸氢钾，或者二者的等分子量混合物也是常用的熔剂，其熔点较碳酸钠和碳酸钾低，一般用于测定硼、氟、氯等易挥发性元素。为了保证熔融完全，熔剂的用量至少是试样重量的4倍以土。对于富含铁铝的土壤，用量至少是试样重量的6倍，有时可高达10倍。由于熔剂往往带来杂质，必要时还须进行纯化。此外，由于熔剂浓度高，往往给仪器分析带来杂质的干扰。酸溶法是在硝酸、硫酸、高氯酸、氢氟酸中选用两种或三种酸消煮土样，但混合酸中必须包括氢氟酸，才能将硅酸盐的晶格破坏，使元素溶解出来，而高氯酸可使样品分解完全。对于含有机质多以及石灰性土壤，需加硝酸消煮。近年来，为简化硼的测定手续，也用酸溶法，但消煮液必须加入磷酸以固定硼，制备的待测液可直接在ICP光谱仪土测定。 土壤样品的处理 土壤样品从田间采集后常常需要一定的处理，主要是干燥、磨细和过筛。 干燥：由田间采回的土壤样品含水量大体土处于风干到水分饱和的状态之间，通常需要进行干燥。干燥分为风干（通常在气温25～35℃，空气相对湿度为20～60％时）和烘干（通常在35～60℃）两种，但通常采用风干法，因为它方便，相对而言，对土壤性状影响较少。土壤风干是把田间采回的土壤摊平，放在通常是50 X 60 X 2.5 cm的盘中，盘可以是塘瓷的或塑料的等。风干时各个土样应处于同样条件下。同时盘要编号，更重要的是要有一个带编号（用铅笔写）的不怕水湿的塑料标签放于土中。但应注意此标签在随后的磨碎时必须取出，以防和土一起被磨碎而混在土中。盛有土壤的盘子可以放在特制的多格的架子中，在空气中风干。在理想条件下，在室内有热风（不超过35℃）不断通过土壤表面，热风湿度在30～70％。干燥期间必须注意防尘。避免直接曝晒。 磨细和过筛：野外采回的土壤一般叫原样土。风干后的土样需要经过剔除侵入体、粗有机物后，磨细和过筛，才能供分析使用。一般物理分析和有效养分分析过2mm筛（10目），全量分析过0.149mm筛（100目）。 环境污染水样的采集 在河流、湖泊、水库区采样，需设置采样断面，然后采样。河流断面垂线上采样点的布设，表层水一般要求采集距离水面10-15cm以下的水样；采不同深度河流水的部应，每隔5m深布置一个采样点。湖泊、水库断面垂线采样点的布设和河流的情况基本相同。但是，因湖库有分层现象，水质可能出现明显的不均匀性。为了调查成分的垂直分布，往往要在不同深度进行采样。通过现场条件下水温、pH、氧化还原电位、溶解氧等易于测定的项目 样品的消解方法 水样消解的目的是将样品中对测定有干扰的有机物和悬浮颗粒物分解掉，使待测金属以金属形式进入溶液中。水样的消解方法有湿化学氧化法和干灰化法。加入的酸和氧化剂要和以后的测定方法不产生矛盾，即加入的试剂不干扰测定，也不导致待测金属的严重沾污和损失。 经消解制备供分析用的试样溶液，大多金属元素可用AAS或ICP等仪器分析测定，尤可用ICP一次测定。 一般采用的消解方法有： 硝酸消解法 取混匀的水样50-200 mL置烧杯中，加硝酸5-L0 mL，在电热板上加热煮沸，蒸发至小体积。若试液混浊不清，颜色较深，则应补加硝酸继续消解至试液清澈透明，呈浅色或无色，继续蒸至近干。取下烧杯，稍冷。加2％HNO3（或2％HCL）20mL，温热溶解可溶盐类。若有沉淀，过滤入50 mL容量瓶中，用水洗涤数次，洗液并入容量瓶中。待冷至室温后，加水至标线，摇匀备测。 硝酸-高氯酸消解法 取混匀的水样50-200mL置烧杯或锥形瓶中，加硝酸5-L0mL，在电热板上加热消解，至大部分有机物分解。取下稍冷，加入高氯酸2-5mL，继续加热至开始冒白烟。若试液颜色加深，说明硝酸不足，应再补加3-5mL，继续消解，直至冒浓厚白烟将尽（注意：切不可蒸至干涸）。取下稍冷，加2％HNO3 20mL，温热溶解可溶盐类，若有沉淀，用快速滤纸过滤入50mL容量瓶中。 硝酸－硫酸消解法 取适量混匀水样置烧杯中，加硝酸5mL，30％H2O2 2mL，加热消解，蒸至小体积，取下烧杯，稍冷。加入硫酸5mL，硝酸5mL，加热至不产生棕黄色氮氧化物后，继续加热蒸至置大量白烟。冷却后，加水20mL，温热溶解可溶盐类。若有沉淀需过滤除去。 本方法不适用于测定易生成难溶硫酸盐的金属如铅、钡、锶等。 干灰化法 取适量混合水样于白瓷或石英蒸发皿中，置水浴上蒸干，移入500-550马福炉中灰化有机物至残渣呈灰白色。取出蒸发皿冷却，用适量2％HNO3（或HCL）溶解样品灰分，过滤入容量瓶中。 本方法不适用于在此温度下易引起挥发损失的元素，如As