原子吸收分光光度法測定土壤中銅和鋅的含量
關鍵詞:原子吸收分光光度法;土壤;銅和鋅;美析儀器www.antak.com.cn;
一、目的和要求
1.1 了解原子吸收分光光度法的原理;
1.2 掌握土壤樣品的消化方法,掌握原子吸收分光光度計的使用方法。
二、原理
火焰原子吸收分光光度法是根據某元素的基態(tài)原子對該元素的特征譜線產生選擇性吸收來進行測定的分析方法。將試樣噴入火焰,被測元素的化合物在火焰中離解形成原子蒸氣,由銳線光源(空心陰極燈)發(fā)射的某元素的特征譜線光輻射通過原子蒸氣層時,該元素的基態(tài)原子對特征譜線產生選擇性吸收。在一定條件下特征譜線光強的變化與試樣中被測元素的濃度比例。通過對自由基態(tài)原子對選用吸收線吸收度測量,確定試樣中該元素的濃度。
濕法消化是使用具有強氧化性酸,如HNO3、H2SO4、HClO4等與有機化合物溶液共沸,使有機化合物分解除去。干法灰化是在高溫下灰化、灼燒,使有機物質被空氣中氧所氧化而破壞。本實驗采用濕法消化土壤中的有機物質。
三、儀器與試劑
3.1 AA-1800H型原子吸收分光光度計、銅和鋅空心陰極燈。
3.2 鋅標準液。準確稱取0.1000g金屬鋅(99.9%),用20mL 1:1鹽酸溶解,移入1000mL 容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,此液含鋅量為100mg/L。
3.3 銅標準液。準確稱取0.1000g金屬銅(99.8%)溶于15mL 1:1 硝酸中,移入1000mL 容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,此液含銅量為100mg/L。
四、實驗步驟
4.1 標準曲線的繪制
取6個25mL容量瓶,依次加入0.0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL 的濃度為100mg/L 的銅標準溶液和0.00、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80mL 的濃度為100mg/L 的鋅標準溶液,用1%的稀硝酸溶液稀釋至刻度,搖勻,配成含0.00、0.40、0.80、1.20、1.60、2.00mg/L 銅標準系列和0.00、0.40、0.80、1.20、1.60、2.40、3.20mg/L 的鋅標準系列,然后分別在324.7nm和213.9nm處測定吸光度,繪制標準曲線。
4.2 樣品的測定
4.2.1 樣品的消化
準確稱取1.000g土樣于100mL 燒杯中(2份),用少量去離子水潤濕,緩慢加入5mL 王水(硝酸:鹽酸=1:3),蓋上表明皿。同時做1份試劑空白,把燒杯放在通風廚內的電爐上加熱,開始低溫,慢慢提高溫度,并保持微沸狀態(tài),使其充分分解,注意消化溫度不易過高,防止樣品外濺,當激烈反應完畢,使有機物分解后,取下燒杯冷卻,沿燒杯壁加入2~4mL 高氯酸,繼續(xù)加熱分解直至冒白煙,樣品變?yōu)榛野咨?,揭去表明皿,趕出過量的高氯酸,把樣品蒸至近干,取下冷卻,加熱5mL 1%的稀硝酸溶液加熱,冷卻后用中速定量濾紙過濾到25mL 容量瓶中,濾渣用1% 稀硝酸洗滌,最后定容,搖勻待測。
4.2.2 測定
將消化液在與標準系列相同的條件下,直接噴入空氣-乙炔火焰中,測定吸收值。
五、數據處理
所測得的吸收值(如試劑空白有吸收,則應扣除空白吸收值)在標準曲線上得到相應的濃度M(mg/mL),則試樣中:
式中: ——標準曲線上得到的相應濃度,mg/mL;
——定容體積,mL;
——試樣質量,g。
六、注意事項
6.1 細心控制溫度,升溫過快反應物易溢出或炭化。
6.2 土壤消化物若不足呈灰白色,應補加少量高氯酸,繼續(xù)消化。由于高氯酸對空白影響大,要控制用量。
6.3 高氯酸具有氧化性,應待土壤里大部分有機質消化完反應物,冷卻后再加入,或者在常溫下,有大量硝酸存在下加入,否則會使杯中樣品濺出或爆炸,使用時務必小心。
6.4 若高氯酸氧化作用進行過快,有爆炸可能時,應迅速冷卻或用冷水稀釋,即可停止高氯酸氧化作用。
原子吸收測量條件:
元素 Cu Zn
λ/nm 324.8 213.9
/mA 2 4
光譜通帶(A) 2.5 2.1
增益 2 4
燃氣 C2H2 C2H2
助氣 空氣 空氣
火焰 氧化 氧化
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