实验五土壤中铜的测
定(1)
实验五土壤中铜的测定
一、实验目的和要求
（1）掌握原子吸收分光光度法原理及测定铜的技术。

（2）预习第二章金属测定的有关内容及第五章土壤质量监测的有关内容。

二、实验原理
土壤样品用HNO3-HF-HClO4或HCl-HNO3-HF-HClO4混酸体系消化后，将消化液直接喷入空气-乙炔火焰。

在火焰中形成的Cu基态原子蒸汽对光源发射的特征电磁辐射产生吸收。

测得试液吸光度扣除全程序空白吸光度，从标准曲线查得Cu含量。

计算土壤中Cu含量。

该方法适用于高背景土壤（必要时应消除基体元素干扰）和受污染土壤中Cu的测定。

方法检出限范围为0.05—5mg/kg。

三、实验仪器
（1）原子吸收分光光度计，空气-乙炔火焰原子化器，铜空心阴极灯。

（2）仪器工作条件：测定波长324.7nm ，通带宽度0.2nm ，空气-乙炔的氧化型火焰类型，蓝色火焰。

四、实验试剂
（1）盐酸：特级纯。

（2）硝酸：特级纯。

（3）氢氟酸：优级纯。

（4）高氯酸：优级纯。

（5）铜标准贮备液： 1000mg/L
（6）铜标准使用液：吸取5.0mL 铜标准贮备液于100mL 容量瓶中，用水稀至标线，摇匀备用。

即得每毫升含50μg 铜的标准使用液。

（7）5%HNO 3溶液： （8）0.2% HNO 3溶液
（9）采集土壤样品，并干燥，磨细过80目，备用。

五、测定步骤
（1） 土样试液的制备：称取0.500g 土样于25mL 聚四氟乙烯坩埚中，用少许水润湿，加入10mLHCl ，在电热板上加热（＜450℃）消解2小时，然后加入15mLHNO 3，继续加热至溶解物剩余约5mL 时，再加入5mLHF 并加热分解除去硅化合物，最后加入5mLHClO 4加热至消解物呈淡黄色时，打开盖，蒸至近干。

取下冷却，加入5%HNO 31mL 微热溶解残渣，移入50mL 容量瓶中，定容。

同时进行全程序试剂空白实验。

（2） 标准曲线的绘制：吸取相应体积的铜标准使用液，分别于6个50mL 容量瓶中，用0.2%HNO 3溶液定容、摇匀。

分别测其吸光度，绘制标准曲线。

铜标准溶液用量及标准系列含铜见下表：
（3） 样品测定
① 标准曲线法：按绘制标准曲线条件测定试样溶液的吸光度，扣除全程序空白吸光度，从标准曲线上查得铜含量。

W
m
mg/kg
）铜（ 式中：m ——从标准曲线上查得铜含量（μg ）；
W——称量土样干重量（g）。

②标准加入法：取试样溶液5.0mL分别于4个10mL容量瓶中，依次分别加入铜标准使用液（50.0μg/mL）0、0.50、1.00、1.50mL，用
0.2%HNO3溶液定容，设试样溶液镉浓度为c x，加标后试样浓度分别为
c x+0、c x+c s、c x+2c s、c x+3c s，测得之吸光度分别为A x、A1、A2、A3。

绘制A－C图（图略）。

由图知，所得曲线不通过原点，其截距所反映的吸光度正是试液中待测铜离子浓度的响应。

外延曲线与横坐标相交，原点与交点的距离，即为待测铜离子的浓度。

结果计算方法同上。

六、注意事项
（1）土样消化过程中，最后除HClO4时必须防止将溶液蒸干涸，不慎蒸干时Fe、Al盐可能形成难溶的氧化物而包藏镉，使结果偏低。

注意无水HClO4会爆炸！
（2）高氯酸的纯度对空白值的影响很大，直接关系到测定结果的准确度，因此必须注意全过程空白值的扣除，并尽量减少加入量以降低空白值。

实验 22 溶剂萃取气相色谱法测定水中的氯苯水中氯苯类化合物具有强烈刺激气味，在进入人体时有蓄积作用，会严重
损害人体健康。

一、实验目的
1. 熟悉溶剂萃取富集水样的方法。

2. 了解气相色谱仪的基本结构、性能和操作方法
3. 掌握气相色谱法的基本原理和定量方法。

二、原理
用二硫化碳（CS2）萃取水样中氯苯，经浓缩后，用气相色谱氢火焰离子化检测器测量。

三、仪器和试剂
1.仪器和器材
配有氢火焰离子化检测器（FID）的气相色谱仪；
（色谱柱：不锈钢或硬质玻璃填充柱，内含1.5%有机皂土和1.5%邻苯二甲酸二壬酯的固定液）
微量进样器5μL，10μL；
容量瓶 50mL， 100mL；
KD浓缩器或旋转蒸发仪；
容量瓶 50mL， 100mL；
分液漏斗 250mL， 500mL；
2.试剂
二硫化碳（CS2）；氯苯色谱纯；
氯苯标准溶液：
储备液（1.00mg/mL）：准确称取50.0mg氯苯放入50mL容量瓶中，用CS2稀释至刻度。

使用液（100μg/mL，0.10μg/μL）：准确称取贮备液10.0mL，用CS2稀释至100.0mL。

无水硫酸钠。

四、实验内容
1.调整色谱仪
柱温：130℃；
气化室温度：160℃；
检测器温度：200℃；
气体流量：载气（高纯N2）40mL/min，氢气45mL/min；空气
450mL/min；
进样量：1μL。

2.操作步骤
（1）标样的测定
1）分别用微量进样器吸取0、2.0、5.0、20.0、40.0、60.0和80.0μL氯苯标准使用液（100mg/L，0.10μg/μL），加入到100mL容量瓶中，用无有机物的
蒸馏水稀释至刻度。

2）按给定色谱条件，进样1μL。

3）记录峰高。

（2）水样的测定
1）水样：取250mL含氯苯水样（2个平行样），放入500mL分液漏斗中。

2）萃取：加入5.0mL CS2萃取，振摇并时时放气，萃取5min，待静置分层后，再加入5.0mL CS2萃取一次，合并萃取液。

3）干燥浓缩：萃取液用无水硫酸钠脱水干燥，在KD浓缩器或旋转蒸发仪中（50℃水浴下）浓缩至1.0mL。

4）按标样测定步骤（2）和（3）进行，记录峰高。

3.实验数据整理
（1）实验记录（表11.29）
测定结果记录
（2）标准曲线绘制：扣除空白后，以水中氯苯含量（μg/L）为横坐标，对应的峰高为纵坐标绘制标准曲线。

（3）由水样的峰高(mV)，在标准曲线上查出水样中氯苯的浓度（μg/L）。

4.注意事项
（1）实验前认真阅读气相色谱仪的使用说明，实验时严格遵守操作规程；
（2）色谱条件选择可由实验室指导教师根据现有仪器条件完成。

（3）氯苯对人体有害且易燃，操作时注意安全。

思考题
1.根据实验数据和色谱图，你知道本实验中氯苯的保留时间t R吗？色谱法中t R有何意
义？
2.根据绘制标准曲线的数据，谈谈色谱峰高的作用是什么？。