土壤对铜的吸附-实验

土壤对铜的吸附——实验一、实验目的1.掌握制作土壤对铜的吸附等温线；2.了解pH对土壤对铜吸附作用的有关因素。二、实验原理铜是植物生长所必不可少的微量营养元素，但含量过多也会使植物中毒。因此，研究土壤对铜的吸附特性，有助于了解铜进入土壤后的变化规律，从而为合理施用铜肥及处理土壤的铜污染提供理论依据。不同土壤对铜的吸附能力不同，同一种土壤在不同条件下对铜的吸附能力也有很大差别。而对吸附影响比较大的是pH。本实验通过向土壤中调节待吸附铜溶液的pH，分别测定不同pH条件对土壤吸附铜的影响。土壤对铜的吸附可采用Freundlich吸附等温式来描述。即：X＝K*C1/n(1)式中：X—土壤对铜的吸附量，mg/g；C—吸附达平衡时溶液中铜的浓度，mg/L；K，n—经验常数，其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。将Freundlich吸附等温式两边取对数，可得：1gX=lgK+1/n(lgC)(2)以1gX对1gC作图可求得常数K和n，将K、n代人Freundlich吸附等温式，便可确定该条件下的Freundlich吸附等温式方程，由此可确定吸附量（X）和平衡浓度(C)之间的函数关系。三、仪器和试剂1.仪器原子吸收分光光度计恒温振荡器离心机酸度计复合电极容量瓶(50mL，250mL，500mL)聚乙烯塑料瓶(50mL)2.试剂二氯化钙溶液(0.01mol/L),铜标准溶液（1000mg/L）,50mg/L铜标准溶液硫酸溶液(0.5mol/L),氢氧化钠溶液(1mol/L),铜标准系列溶液（pH=2.5，5.5）(10，20，40、60、80、100、120mg/L)，土壤样品：将新采集的土壤样品经过风干、磨碎，过0.15mm(100目）筛后装瓶备用。四、实验步骤1.铜的标准曲线的绘制吸取50mg/L的铜标准溶液0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL分别置于50mL容量瓶中，加2滴0.5mol/L的H2SO4，用水定容，其浓度分别为0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mg/L。然后在原子吸收分光光度计上测定吸光度。根据吸光度与浓度的关系绘制标准曲线。原子吸收测定条件：波长：324.7nm；灯电流2mA；光谱通带（埃）：0.25；燃气：乙炔；助燃气：空气；火焰类型：氧化型。2.土壤对铜的吸附称取14份1.200克土壤样品分别置于50mL聚乙烯塑料瓶中,依次加入25mLpH为2.5和5.5,浓度为10.0，20.0，40.0，60.0，80.0，100.0，120.0mg/L铜标准系列溶液，盖上瓶塞后置于恒温振荡器上。在25℃下振荡5小时。取10mL土壤浑浊液于离心管中，离心5min（3000r/min），吸取上层清液5.00mL于50mL容量瓶中，加2滴0.5mol/L的H2SO4溶液，用水定容后，用原子吸收分光光度计测定吸光度。剩余土壤浑浊液用酸度计测定pH。五、数据处理1.土壤对铜的吸附量可通过下式计算：X=（C0-C）*V/1000W式中：X—土壤对铜的吸附量，mg/g；W—烘干土样重量，g；V—土壤溶液的体积，mL；C0—溶液中铜的起始浓度，mg/L；C—溶液中铜的平衡浓度，mg/L。由此方程可计算出不同平衡浓度下土壤对铜的吸附量。2.建立土壤对铜的吸附等温线以吸附量(X)对平衡浓度(C)作图即可制得25℃时不同pH条件下土壤对铜的吸附等温线。3.建立Freundlich方程以1gX对1gC作图，根据所得直线的斜率和截距可求得两个常数K和n，由此可确