wz金属化合物的测定

一、铝铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量摄入人体，能干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮用水限值为0.2mg/L。电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）间接火焰原子吸收法分光光度法目前一页\总数七十五页\编于十七点电感耦合等离子体焰炬示意图1.感应圈；2.冷却器；3.辅助气；4.炬管；5.试样载气

电感等耦合离子体发射光谱仪示意图1.进样器；2.ICP焰炬；3.分光器；4.光电转换及测量部件；5.微型计算机；6.记录仪；7.打印机；8.高频电源；9.功率探测器；10.高频整流器目前二页\总数七十五页\编于十七点测定要点：1）水样预处理：0.45μm滤膜过滤加入硝酸消解使溶液保持5%的硝酸酸度2）配制标准溶液（校正）和试剂空白溶液3）测量目前三页\总数七十五页\编于十七点汞汞及其化合物属于剧毒物质，无机汞盐大多不溶或微溶于水；有机汞，如甲基汞Hg(CH3)2，脂溶性较水溶性大100倍，故人和动物（如鱼类）摄入时，几乎全部吸收。它在人体中不易分解和排出，而在体内积累，所以汞中毒以甲基汞最为严重

目前四页\总数七十五页\编于十七点患者手足协调失常，甚至步行困难、运动障碍、弱智、听力及言语障碍、肢端麻木、感觉障碍、视野缩小；重者例如神经错乱、思觉失调、痉挛，最后死亡。

目前五页\总数七十五页\编于十七点汞：主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L；我国饮用水标准限值为0.001mg/L。1、双硫腙分光光度法（双硫腙为显色剂）2、冷原子吸收法目前六页\总数七十五页\编于十七点（一）双硫腙分光光度法测汞原理有机汞无机汞H+,氧化剂95℃测其吸光度标准曲线定量Hg2+双硫腙溶液485nm橙色螯合物CCl4萃取酸性介质盐酸羟胺还原过剩目前七页\总数七十五页\编于十七点离子适用范围预处理方法显色条件测试条件测定范围mg/L干扰Hg地表水生活污水工业废水酸性介质高锰酸钾和过硫酸钾消解，盐酸羟氨还原酸性介质橙色螯合物三氯甲烷或四氯化碳萃取485nm0.002-0.04Cu用EDTA乙二胺四乙酸掩蔽Cd受镉污染的天然水和废水硝酸或硝酸和高氯酸消解强碱性，红色螯合物三氯甲烷四氯化碳萃取518nm0.001-0.06Mg＞20mg/L时用酒石酸钠掩蔽双硫腙分光光度法测汞、镉、锌、铅的比较目前八页\总数七十五页\编于十七点离子适用范围预处理方法显色条件测试条件测定范围mg/L干扰Zn天然水、轻度污染的地表水硝酸消解pH4-5的醋酸缓冲溶液红色螯合物三氯甲烷或四氯化碳萃取535nm0.005-0.5Bi、Cd、Cu、Ni、等用硫代硫酸钠掩蔽Pb地表水和工业废水硝酸消解pH8.5-9.5氨性柠檬酸盐-氰化物的还原性介质，淡红色螯合物三氯甲烷或四氯化炭萃取510nm0.01-0.3Bi、Sn干扰，先控制pH2-3，用双硫腙-三氯甲烷萃取除去目前九页\总数七十五页\编于十七点（二）冷原子吸收法1、方法原理水样消解Hg2+Hg元素气化氯化亚锡还原易挥发冷原子吸收测汞仪目前十页\总数七十五页\编于十七点（二）冷原子吸收法

1、方法原理目前十一页\总数七十五页\编于十七点（1）水样保存及预处理——保存见表2－2方法；——消解——Hg2＋——

Hg蒸气（2）绘制标准曲线标准溶液的浓度为横坐标扣除空白值后的各测量值为纵坐标（3）水样的测定（二）冷原子吸收法

2、测定要点目前十二页\总数七十五页\编于十七点三、镉镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松，诱发癌症。日本著名的痛痛病之特征就包括了骨质疏松、骨质疼痛及肾小管功能失调我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过0.005mg/L。

目前十三页\总数七十五页\编于十七点（一）原子吸收分光光度法

1.火焰原子吸收法2.石墨炉原子吸收法测定镉、铜、铅目前十四页\总数七十五页\编于十七点原子吸收分析过程示意图目前十五页\总数七十五页\编于十七点双光束原子吸收分光光度计工作原理目前十六页\总数七十五页\编于十七点元素分析线/nm火焰类型测定的浓度范围mg/L)CdCuPbZnCr228.8324.7283.3213.8357.9乙炔-空气，氧化型乙炔-空气，氧化型乙炔-空气，氧化型乙炔-空气，氧化型乙炔-空气，氧化型0.05-10.05-50.2-100.05-10.1-5Cd、Cu、Pb、Zn、Cr原子吸收法的测定条件及浓度范围目前十七页\总数七十五页\编于十七点3.定量分析方法标准曲线法标准加入法如果试样的基体组成复杂且对测定有明显的干扰时，则在标准曲线成线性关系的浓度范围内，可使用标准加入法。操作方法：取4份相同体积的试样溶液，从第二份起按比例加入不同的待测元素的标准溶液，并稀释至相同体积，若待测元素的浓度为ρx,则2、3、4的浓度为ρx+ρ0,ρx,+2ρ0，ρx+4ρ0,吸光度分别为Ax，A1A2A3目前十八页\总数七十五页\编于十七点A——吸光度；ρ——待测元素的浓度。标准加入法工作曲线目前十九页\总数七十五页\编于十七点（二）双硫腙分光光度法（三）阳极溶出伏安法

1.经典极谱分析法原理极谱分析是一种在特殊电解条件下，根据被测物质在电极上进行氧化还原反应得到的电流-电压关系曲线进行定性、定量分析的方法，其基本装置如图2.27所示。。目前二十页\总数七十五页\编于十七点图2.27极谱分析基本装置示意图E为直流电源，AB为均匀滑线电阻，加于电解池（极化池）D两电极上的电压可借助移动触点C来调节。V为伏特计，G为检流计（见下页图2.27）溶出伏安法包含电解富集和电解溶出两个过程目前二十一页\总数七十五页\编于十七点图2.28极谱波

id=607nD1/2m2/3t1/6c式中：id——平均极限扩散电流；

n——电极上反应中电子的转移数；

D——电极上起反应的物质在溶液

中的扩散系数；

m——汞的流速；

t——在测量id的电压时的滴汞周期；

c——在电极上发生反应物质的浓度。滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇（Ilkovic）公式表示：目前二十二页\总数七十五页\编于十七点2.阳极溶出伏安法阳极溶出伏安法测定要点：（1）水样预处理有机质多用硝酸高氯酸（2）标准曲线的绘制（3）样品测定图2.29阳极溶出伏安曲线目前二十三页\总数七十五页\编于十七点

阳极溶出伏安法测定要点：（1）水样预处理（2）标准曲线的绘制（3）样品测定图2.29阳极溶出伏安曲线铜、铅、镉、锌的阳极溶出伏安法目前二十四页\总数七十五页\编于十七点四、铅铅中毒的临床表现1．消化系统表现如恶心、呕吐、食欲不振、口有金属味、流涎、腹胀、便秘、便血、腹绞痛并喜按，还可有肝肿大、黄疸和肝功能减退等。

2．神经系统表现为头痛、眩晕、烦跺不安、失眠、嗜睡、易激动，重者可有谵妄、抽搐、惊厥、昏迷，甚至脑水肿和周围神经炎的表现也可出现。

3．血液系统表现出面色苍白、心悸、气短等贫血症状。

4．泌尿系统症状有腰痛、水肿、蛋白尿、血尿，严重者还可出现肾衰竭目前二十五页\总数七十五页\编于十七点四、铅铅对水生生物的安全浓度为0.16mg/L。原子吸收分光光度法双硫腙分光光度法（红510）阳极溶出伏安法电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）目前二十六页\总数七十五页\编于十七点五、铜铜是人体所必需的微量元素，缺铜会发生贫血、腹泄等病症，但过量摄入铜亦会产生危害。铜对水生生物的危害较大，有人认为铜对鱼类的毒性浓度始于0.002mg/L，但一般认为水体含铜0.01mg/L对鱼类是安全的。原子吸收分光光度法二乙氨基二硫代甲酸钠萃取分光光度法（黄440）新亚铜灵萃取分光光度法（黄457）阳极溶出伏安法示波极谱法ICP-AES法（电感耦合等离子体原子发射光谱法）目前二十七页\总数七十五页\编于十七点六、锌锌也是人体必不可少的有益元素，每升水含数毫克锌对人体和温血动物无害，但对鱼类和其他水生生物影响较大。锌对鱼类的安全浓度约为0.1mg/L。原子吸收分光光度法双硫腙分光光度法阳极溶出伏安法ICP-AES法电感耦合等离子体原子发射光谱法目前二十八页\总数七十五页\编于十七点1.铬对皮肤的损伤:①.铬性皮肤溃疡,俗称铬疮.②.铬性皮炎及湿疹2.对呼吸道的损伤3.对眼的损伤4.对胃肠道的损伤5.铬的致癌作用七、铬目前二十九页\总数七十五页\编于十七点铬是生物体所必需的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态有关，六价铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。二苯碳酰二肼（DPC）分光光度法（紫红色，540nm，六价铬、总铬）火焰原子吸收法测定总铬硫酸亚铁铵滴定法（总铬大于1mg/L）目前三十页\总数七十五页\编于十七点一）二苯碳酰二肼(DPC)分光光度法

1、六价铬的测定（已用90年之久）Cr6++DPC络合物λ＝540nm2、总铬的测定Cr3+Cr6++DPC络合物λ＝540nmO=CNH-NH-C6H5NH-NH-C6H5DPCKMnO4[O]NaNO2分解过量的KMnO4尿素分解过量的NaNO2紫红色紫红色目前三十一页\总数七十五页\编于十七点砷慢性中毒主要表现为末梢神经炎和神经衰弱症候群的症状，皮肤色素高度沉着和皮肤高度角化、发生龟裂性溃疡是砷中毒的另一个特点。急性砷中毒多见于消化道摄入，主要表现为剧烈腹痛、腹泻、恶心、呕吐。抢救不及时可造成死亡。砷目前三十二页\总数七十五页\编于十七点元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积累，造成急性或慢性中毒。新银盐分光光度法氢化物发生-原子吸收法二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法目前三十三页\总数七十五页\编于十七点砷（一）新银盐分光光度法

KBH4+3H2O+H+→H3BO3+K++8[H][H]+As3

+(As5+)→AsH3↑AsH3+6AgNO3+2H2O→6Ag0+HAsO2+6HNO3400nm吸收黄色胶态银1234砷化氢发生与吸收装置1、反应管2、U形管（二甲基甲酰胺、乙醇胺、三乙醇胺）3、脱胺管（硫酸钠和硫酸氢钾4、吸收管（硝酸、硝酸银、聚乙烯醇、乙醇）目前三十四页\总数七十五页\编于十七点砷（二）二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC)分光光度法

As5+As3+AsH3

+2e[H]AgDDC红色胶体银510nm测吸光度↑目前三十五页\总数七十五页\编于十七点九、其他金属化合物详细内容可查阅《水和废水监测分析方法》和其他水质监测资料。目前三十六页\总数七十五页\编于十七点九、其他金属化合物目前三十七页\总数七十五页\编于十七点第七节非金属无机物的测定酸度指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量。测定方法：1、酸碱指示剂滴定法2、电位滴定法

目前三十八页\总数七十五页\编于十七点碱度指水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。引起碱度的原因：碳酸盐、碳酸氢盐和氢氧化钠酸碱指示剂滴定法和电位滴定法目前三十九页\总数七十五页\编于十七点

水中碱度组成示意测定水的总碱度时，可能出现下列5种情况：1.M=0（P=T）氢氧化物；2.P>M（或P>0.5T）氢氧化物碳酸盐；3.P=M碳酸盐；4.P<M（或P<0.5T）碳酸盐重碳酸盐；5.P=0（或M=T）重碳酸盐P为水样以酚酞为指示剂滴定消耗强酸的量M为继续以甲基橙为指示剂滴定消耗强酸的量目前四十页\总数七十五页\编于十七点pH和酸度、碱度的区别和联系pH表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如0.1mol盐酸和0.1mol乙酸，二者的酸度都是100mmol/L，但其pH却大不相同。pH值目前四十一页\总数七十五页\编于十七点pH值PH值：测定水的PH值的方法有玻璃电极法和比色法原理：以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极与被测溶液组成原电池，通过测定该电池的电动势可测定溶液pH值原电池为：玻璃电极待测溶液S.C.E.(饱和甘汞电极)

该电池的电动势为：E=ψ甘汞-ψ玻目前四十二页\总数七十五页\编于十七点

测定步骤：①用pH标准溶液校准仪器②测定溶液pH注意：玻璃电极使用前需浸泡24小时，因为干玻璃电极对H+反应不灵敏。

图2.33pH测定示意图目前四十三页\总数七十五页\编于十七点酸度计及玻璃电极目前四十四页\总数七十五页\编于十七点（DO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量降低。碘量法修正的碘量法氧电极法溶解氧（DO）（BOD）目前四十五页\总数七十五页\编于十七点一、溶解氧（DO）一般水体中的DO至少在4mg/L以上。水中DO的分析方法：（一）碘量法（GB7489-87）水和废水监测

采水必须用溶解氧瓶。水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，DO将Mn(Ⅱ)氧化成Mn(Ⅳ)的棕色沉淀，加酸后沉淀溶解，Mn(Ⅳ)直接和I-反应生成等当量的游离I2，用淀粉指示剂，硫代硫酸钠标准溶液滴定I2，计算出DO的含量。目前四十六页\总数七十五页\编于十七点（二）修正碘量法

1.叠氮化钠修正法水样中含有亚硝酸盐会干扰碘量法的测定。亚硝酸盐能与碘化钾作用释放出游离的碘而产生正干扰2.高锰酸钾修正法消除亚铁离子的干扰目前四十七页\总数七十五页\编于十七点计算公式溶解氧（mg/L）＝C—硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L；V—滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液体积，mL；8—1/4O2的摩尔数,g/mol；V水---水样体积，mL。目前四十八页\总数七十五页\编于十七点氰化物血液不输氧

活憋死

大脑缺氧大约4分钟死亡

通常会有双手拼命乱抓喉咙的动作

仿佛喉咙被人扼住要去挣脱一样

事实上是血液失去了携氧功能

目前四十九页\总数七十五页\编于十七点口服中毒者有口、咽部灼热感，恶心呕吐、呕吐物有苦杏仁味，同时伴有头痛、头昏、乏力、耳鸣、胸闷、大便紧迫感等。吸入中毒时可有眼、咽喉及上呼吸道刺激症状。两侧瞳孔先缩小后扩大，此后神志迅速模糊、昏迷。呼吸困难、脉快、瞳孔先缩小后扩大，此后神志迅速模糊、昏迷。强直性或阵发性惊厥，甚至角弓反张、大小便失禁、意识丧失。全身肌肉松弛，反射消失，呼吸浅慢，最后呼吸、心跳停止目前五十页\总数七十五页\编于十七点氰化物包括简单氰化物、络合氰化物和有机氰化物（腈）。简单氰化物易溶于水、毒性大；络合氰化物在水体中受pH值、水温和光照等影响，离解为毒性强的简单氰化物。测定方法

硝酸银滴定法分光光度法氰化物目前五十一页\总数七十五页\编于十七点测定氰化物的方法有：滴定法和分光光度法样品预处理：蒸馏，但控制条件不同结果不同酒石酸pH4①水样+NaOH吸收(易释放氰化物)Zn(NO3)蒸馏H3PO4pH2②水样+NaOH吸收(总氰化物)EDTA蒸馏目前五十二页\总数七十五页\编于十七点氰化物2.测定

1）硝酸银滴定法：将水样的pH调至11+试银灵指试剂（黄色）用硝酸银滴定由黄色到橙红色Ag++2CN-Ag(CN)2

–Ag++试银灵Ag(试银灵)+H2O（计算公式95页）要做空白试验目前五十三页\总数七十五页\编于十七点2）异烟酸—吡唑啉酮将水样的pH调至中性+氯胺T氯化氰（CNCl)+异烟酸—吡唑啉酮兰色染料（638nm）测定。目前五十四页\总数七十五页\编于十七点3）吡啶—巴比妥酸光度法将水样的pH调至中性+氯胺T氯化氰CNCl+吡啶—戊烯二醛+巴比妥酸红色染料（580nm）测定。目前五十五页\总数七十五页\编于十七点五、氟化物氟化物广泛存在于天然水中。有色冶金、钢铁和铝加工、玻璃、磷肥、电镀、陶瓷、农药等行业排放的废水和含氟矿物废水是氟化物的人为污染源。测定水中氟化物的方法离子色谱法离子选择电极法氟试剂分光光度法目前五十六页\总数七十五页\编于十七点氟化物氟化物：离子选择性电极法1）离子选择性电极：是一类薄膜电极，它能从含有多种离子的溶液中选择性地测量某一种特定离子的活度（测定pH的玻璃电极就是氢离子选择性电极）。

敏感膜内充液内参比电极电极管目前五十七页\总数七十五页\编于十七点2）离子选择性电极法：将离子选择性电极浸入待测溶液，与参比溶液组成原电池，其电动势在一定条件下与待测离子的活度对数呈直线关系原电池：S.C.E待测溶液ISE电动势：E=k’±2.303RT/nFlga±(+阳离子、-阴离子）3）氟离子选择性电极：ψ=ψ0–2.303RT/FlLgaF-LaF3单晶Ag/AgCl电极0.1mol/LNaCl0.1mol/LNaF目前五十八页\总数七十五页\编于十七点4）氟的测定原理：组成上述原电池；标准曲线法（测定结果为F-的活度）E=K–2.303RT/FlLgaF-5）F-浓度的测定：加入总离子强度调节剂(TISAB)TISAB的作用：稳定离子强度和pH值、络合干扰离子、使络合态氟离子释放出来。TISAB的组成：含有强电解质、络合剂、pH缓冲剂的溶液目前五十九页\总数七十五页\编于十七点离子色谱法：利用离子交换原理，同时对多种阴离子或阳离子进行分离、定性、定量测定的方法。测定由离子色谱仪完成，主要有:输液泵、进样阀、分离柱、抑制柱和电导检测器组成输液泵:输送淋洗液（强电解质溶液，阳离子用稀HCL；阴离子用NaOH或NaHCO3与Na2CO3的混合液）目前六十页\总数七十五页\编于十七点图2.36离子色谱分析流程示意图图2.37离子色谱图2.离子色谱法：目前六十一页\总数七十五页\编于十七点含氮化合物的测定含氮化合物包括：氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、硝酸盐氮(NO3--N)、有机氮、总氮1.氨氮(NH3-N):水样中以游离氨（通常叫做非离子氨）和NH4+形式存在的氮的含量地表水质标准中该项指标为：游离氨（非离子氨，NH3）其它水质标准为总氮。

目前六十二页\总数七十五页\编于十七点测定方法：纳氏试剂分光光度法；电极法；容量法1）纳氏试剂分光光度法：该试剂与氨反应生成黄棕色胶态化合物，通过测吸光度可定量纳氏试剂的组成：碘化汞和碘化钾的强碱性溶液目前六十三页\总数七十五页\编于十七点含氮化合物的测定2）水杨酸—次氯酸盐分光光度法蓝色化合物3）滴定法4）气相分子吸收光谱法：利用气相分子对某种金属的空心阴极灯发射的一定波长的光的吸收来定量分析。目前六十四页\总数七十五页\编于十七点如测定氨氮时，在水样中加入次溴酸钠，将氨及氨盐氧化成亚硝酸盐，再加入盐酸和乙醇溶液使亚硝酸盐迅速分解成二氧化氮。利用空气把二氧化氮栽入气相分子吸收光谱仪，测量二氧化氮对锌空心阴极灯发射的213.9nm特征波长光的吸收。目前六十五页\总数七十五页\编于十七点图2.39气相分子吸收光谱仪组成示意图气相分子吸收光谱法：目前六十六页\总数七十五页\编于十七点含氮化合物的测定2.亚硝酸盐氮(NO2--N):水样中以NO2-形式存在的氮的含量测定方法有：N-（1-萘基)-乙二胺分光光度法；离子色谱法目前六十七页\总数七十五页\编于十七点含氮化合物的测定3.硝酸盐氮(NO3--N):

以NO3-形式存在的氮的含量测定方法有：1）紫外分光光度法：可见；紫外（NO3-在200nm有强烈吸收，但有机物在此波长干扰，可在275nm测吸光度校正：ANO3-=A220-2A275)2）酚二黄酸分光光度法：3）气相分子吸收光谱法目前六十八页\总数七十五页\编于十七点含氮化合物的测定4.凯氏氮：用