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土壤用原子吸收光谱法分析铅

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广泛使用的油漆和汽油,伴随工业污染,城市土壤,从而导致健康问题造成铅的水平升高。

铅在土壤中,从 10 到 50 分之万或 ppm 水平自然发生。然而,受污染的城市土壤往往有集中的铅,是明显大于此背景水平-达 10,000 ppm 在一些领域的水平。这些血铅水平升高是关注铅不能生物降解,,相反,依然是在土壤中。

严重的健康风险是铅中毒,尤其是在种植在污染土壤和孩子接触污染食物。因此,环境保护署已在其他领域设置 400 ppm 园艺和戏剧领域和 1,200 ppm 的限制。

可以用各种元素分析技术,如原子吸收光谱法确定土壤中铅的浓度。这个视频将介绍土壤收集的原则和使用原子吸收光谱法测定土壤中的铅污染的分析。

原子吸收光谱法或原子吸收光谱法,是光的基于离散波长的吸收由气相原子元素分析技术。为此,空心阴极灯用来发出特定波长的光。灯是由空心阴极,包含该元素的兴趣和阳极组成的。当感兴趣的元素电离的高电压时,它会发出一个特定于该物质的波长的光。

样品,如先前被消化在浓硫酸,然后介绍了以气体的形式,通过一种火焰喷嘴仪器。感兴趣的元素的原子吸收从空心阴极灯发出的光。吸收的能量激发电子在目标元素到一个更高的能量状态。吸收的光量是样品中元素的浓度成正比。

标准曲线,从样品用已知浓度的元素,创建用于确定未知的浓度的样品中的元素。原子吸收光谱法在至少 50 个不同的元素提供定量的信息。浓度低至十亿分之可以确定对于某些元素,虽然测量范围的分之百万是最常见的金属。这种技术在土壤中铅的分析有很多好处,因为它的措施总浓度的铅,无论其形式如何。

现在铅分析基础已解释过,这项技术将证明在实验室里。

若要从栽培的土壤,如蔬菜花园收集样本,请使用土钻。收集样本,并把它带回实验室。为了准备消解土壤样品,调匀通过摇动 2 分钟和通过 USS #10 筛,过滤掉大块。干燥 24 h 40 ° C 烘箱中的示例。

干后,称出 1 克样品使用分析天平,记录其重量到四位小数。在消化管中土的地方。在化学通风橱,添加消化管,其次是 5 毫升的浓硝酸 5 毫升的水。混合的料浆中搅拌棒,并覆盖着一滴泪盖子管。消化管置于块沼气池、 加热到 95 ° C,并没有沸腾回流 10 分钟。

从热块,把架子和允许管冷却。然后,添加另一个 5 毫升的浓硝酸、 瓶塞,和回流额外的 30 分钟。如果生成棕色烟雾,重复酸加法和回流。

删除塞子和让蒸发到卷 5 毫升,未经煮沸的解决方案。允许管冷却,然后加入 2 毫升蒸馏水和 30%的双氧水 3 毫升。把瓶塞和加热到 95 ° C 直至冒泡的停止,确保解决方案不沸腾。允许管冷却。重复这个加热冷却周期,使用 30%的双氧水,每 1 毫升,直到冒泡变得最小。

一旦冷却管,松散帽与挡块管和热解决方案不需要煮沸直到卷再次减少到 5 毫升。添加 10 毫升的浓盐酸,加热到 95 ° C 和回流 15 分钟,然后让管冷却。

要从解决方案中移除任何微粒,筛选使用一个玻璃光纤滤波器在 Büchner 漏斗安装的解决方案。然后添加蒸馏水滤液稀释其体积至 100 毫升。

一旦样品已经准备分析,打开原子吸收仪器和软件。请参阅文本的实验参数的详细信息。在这个演示中,空气/乙炔火焰用铅协议,与空心阴极灯发光在 217 nm。

准备空白的硝酸溶液,样品溶液和 10 ppm 铅标准样品。打开火焰并开始分析样品。开始由泵导管插入空白溶液,以"零"的仪器。继续对所有样本来说。

该仪器自动稀释生产的校准曲线的铅标准,然后自动确定每个被测样品中铅的浓度。在此演示中,100 毫升样品被发现有 6 毫克/升或 0.6 毫克总的浓度。使用前消化土壤初始试样的质量,发现土壤中铅的浓度要 479 ppm。这是在上面种植作物的 EPA 推荐级别。

铅和其他元素原子吸收光谱法分析可以用于回答各种问题在环境科学中。应用于土壤肥料或杀虫剂,其他有害化合物的命运不是很清楚的。然而,这些化合物可能会造成危害,如果他们到达通过土壤径流水来源。在这个实验中,研究人员分析了提取使用原子吸收光谱法处理农药草坪的土壤层。

结果表明: 农药味精甲基砷酸浸通过深度 40 厘米的土壤层。毒素仍然在土壤内超过一年,尤其是在建立从草坪草的根与土壤系统。

在环境中的重金属污染的另一个主要来源是汞,积累在鱼类和贝类。各监管机构已制定准则或咨询意见,以尽量减少人体摄入的汞。样品取自海鲜可以分析与原子吸收法测定是否其汞含量超过法律建议。

最后,监管机构,例如美国环境保护署或 EPA,有发表公告包括铅、 锌、 铜、 镍、 镉、 锰在水中的金属。原子吸收光谱法可以用于分析金属元素在喝水,能对人体健康的有害影响的水平。喝水样品准备分析由酸溶和沸腾。

用原子吸收法测定金属污染然后分析样品。结果表明: 喝水载小于 2 ppb 的铅,远远低于 15 ppb 的 EPA 限制。

你刚看了朱庇特的视频使用原子吸收法测定土壤铅分析。你现在应该明白这种分析方法背后的原则如何执行它;和一些在环境科学中的应用。一如既往,感谢您收看 !

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