郝孝波
(萬(wàn)州區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,重慶萬(wàn)州 404100)
土壤消解液趕酸的探討
郝孝波
(萬(wàn)州區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,重慶萬(wàn)州 404100)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)土壤消解液趕酸過(guò)程的探討,結(jié)果表明,在對(duì)土壤消解液進(jìn)行趕酸時(shí),分兩次分別加入0.5ml去離子水既能防止將消解液蒸干,又能很好地把酸趕盡.
土壤消解液;趕酸;去離子水
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,我國(guó)的環(huán)境監(jiān)測(cè)工作由常見(jiàn)的水、氣、噪聲等方面逐漸向生物、土壤等領(lǐng)域進(jìn)行展開(kāi).但土壤組成的復(fù)雜性和土壤物理化學(xué)性狀的差異,造成重金屬及其它污染物在土壤環(huán)境中形態(tài)的復(fù)雜和多樣性.金屬的不同形態(tài),其活性和毒性均有差異,因此選擇適宜的前處理方法致關(guān)重要.酸消解法是常見(jiàn)的和常用的土壤預(yù)處理方法.不論是普通酸分解法、高壓密閉分解法還是微波加熱分解法都要加入多種酸進(jìn)行消解處理.其消解液中殘存的酸不光對(duì)分析結(jié)果的準(zhǔn)確性有一定的影響,如果殘存有HF時(shí)對(duì)原子吸收分光光度計(jì)的石墨管、霧化器以及ICP-MS的霧化器和霧室等儀器部件都有腐蝕,甚至?xí)p壞儀器.因此,在通常情況下,當(dāng)土壤消解完后都要進(jìn)行一個(gè)趕酸的步驟,但趕酸是一個(gè)不好掌握的過(guò)程,要么就是趕酸不完全,要么就是容易蒸干,使樣品報(bào)廢或發(fā)生危險(xiǎn).本文力求通過(guò)實(shí)驗(yàn),探討對(duì)土壤消解液進(jìn)行趕酸時(shí),在不引進(jìn)新酸的情況下,通過(guò)分次加入適量的去離子水,能不能較好地解決趕酸不易掌握的問(wèn)題.
MDS-7多通量微波消解·萃取儀,(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司)
ECH-Π微機(jī)控溫加熱板,(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司)
PE-AA800石墨爐原子吸收分光光度計(jì),附AS-800自動(dòng)進(jìn)樣器.
濃硝酸,優(yōu)級(jí)純;高氯酸,優(yōu)級(jí)純;氫氟酸,優(yōu)級(jí)純;實(shí)驗(yàn)用水為去離子水;樣品:環(huán)保部標(biāo)準(zhǔn)土樣(ESS-1);鉛、鎘混合標(biāo)準(zhǔn)使用液:鉛50 μg/L、鎘2 μg/L;由儀器自動(dòng)稀釋進(jìn)樣并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線.
1.3.1 微波消解:準(zhǔn)確稱取土壤樣品0.2000 g,置于微波消解罐中,用去離子水潤(rùn)濕;然后加入硝酸8 mL、氫氟酸5 mL、高氯酸3 mL,加蓋密封,放入微波消解裝置中,按表1選擇微波消解程序進(jìn)行消解.消解完成后,待罐體在爐腔中冷卻至100 ℃以內(nèi),取出消解罐體,當(dāng)外套溫度冷卻到室溫后,在通風(fēng)櫥中緩慢旋松泄氣閥釋放壓力,打開(kāi)溶樣杯.
表1 微波消解程序
1.3.2 加熱趕酸:將溶樣杯放在控溫加熱板上加熱除HF(加熱板溫度180 ℃).
A方法:直接將待測(cè)樣品蒸至快干時(shí),取下冷卻,加入1%稀硝酸,然后在加熱板上溫?zé)崛芙鈿堅(jiān)?,轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶,定容進(jìn)行測(cè)定.同時(shí)做空白試驗(yàn).
B方法:將待測(cè)樣品蒸至快干時(shí),加入1 mL去離子水,繼續(xù)加熱至樣品再蒸至快干時(shí),取下冷卻,加入1%稀硝酸,然后在加熱板上溫?zé)崛芙鈿堅(jiān)?,轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶,定容進(jìn)行測(cè)定.同時(shí)做空白試驗(yàn).
C方法:將待測(cè)樣品蒸至快干時(shí),加入0.5mL去離子水,如此反復(fù)兩次;至樣品蒸至快干時(shí),取下冷卻,加入1%稀硝酸,然后在加熱板上溫?zé)崛芙鈿堅(jiān)?,轉(zhuǎn)入50 mL容量瓶,定容進(jìn)行測(cè)定.同時(shí)做空白試驗(yàn).
對(duì)土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品采用三種方法趕酸,所用時(shí)間如表2所示.
表2 三種趕酸方法所用時(shí)間
從上表可以看出B、C兩種方法趕酸用時(shí)較多,而A方法所用時(shí)間最少,B方法所用時(shí)間為最多.
對(duì)土壤標(biāo)準(zhǔn)樣品采用三種方法趕酸,所測(cè)得鉛和鎘結(jié)果如表3所示.
表3 三種趕酸方法測(cè)定的6次結(jié)果(推薦值:鉛:23.6±1.2 鎘:0.083±0.011)
三種方法趕酸,所測(cè)得鉛和鎘均值、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差如表4所示.
表4 三種趕酸方法所得均值、絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差
從表3和表4看出三種方法所得測(cè)量值都能達(dá)到給定真值的誤差要求;但C方法的準(zhǔn)確性最好.
三種方法趕酸,所測(cè)得鉛和鎘的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差如表5所示.
表5 三種趕酸方法所得相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
從表5可以看出,三種方法的精密性較接近,都很好.
通過(guò)對(duì)土壤樣品的分析可以看出,三種方法的精密度接近;但A方法的準(zhǔn)確度較差;C方法的準(zhǔn)確度最好,且C方法的用時(shí)較B方法用時(shí)要少.
綜合比較三種方法的用時(shí)、準(zhǔn)確性和精密性,可以看出在對(duì)土壤樣品消解后進(jìn)行趕酸時(shí),采用C方法能在較短的時(shí)間里取得較好的趕酸效果.
在對(duì)土壤消解液進(jìn)行密閉微波消解后進(jìn)行趕酸時(shí),當(dāng)消解液蒸至快干時(shí),加入0.5 ml去離子水,當(dāng)再蒸至快干時(shí),再加入0.5 ml去離子水,直至接近蒸干.取下冷卻,加入1%稀硝酸,然后在加熱板上溫?zé)崛芙鈿堅(jiān)D(zhuǎn)入50 mL容量瓶,定容進(jìn)行測(cè)定.同時(shí)做空白試驗(yàn).該趕酸方法所得結(jié)果的準(zhǔn)確度高,精密度好.不但能把酸很好地趕盡,并且趕酸時(shí)間也不是太長(zhǎng),能較好地解決要么趕酸不完全,要么就是容易蒸干,使樣品報(bào)廢或發(fā)生危險(xiǎn)的問(wèn)題.
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(責(zé)任編輯:朱 丹)
Abstract:Through studying the experiment of removing acid in soil digestion solution, this article reveals that two-time addition of 0.5ml deionized water during the experiment can effectively prevent the digestion solution from steaming and help to completely remove acid.
Keywords:soil digestion solution; removing acid; deionized water
A Probe into Removing Acid in Soil Digestion Solution
HAO Xiao-bo
(Wanzhou Environmental Monitoring Station, Wanzhou, Chongqing 404000, China)
X53
A
1009-8135(2012)03-0099-03
2012-02-20
郝孝波(1976-),男,重慶萬(wàn)州人,重慶市萬(wàn)州區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站工程師.