徐闻县环境保护监测站 广东徐闻 524100
摘要：铅作为一种有害元素，对其在水中的含量进行测定具有必要性。为此，本文采用了原子吸收法测定了实验室自来水、水房饮用水和矿泉水三种不同水样中的铅含量，对实验方面作了详细的介绍，并对实验结果作了深入的分析与讨论，可为相关的检测工作提供有益的参考与借鉴。
关键词：铅；原子吸收法；测定；影响
引言
铅是自然界分布广泛且具有毒性的一种元素，若水中含有大量此元素，不仅会对水环境造成严重的污染，更会对我们人体的健康造成很大的威胁。因此，需要对水中的铅含量进行必要的测定。而原子吸收法作为一种科学的试验方法，用在水中铅含量检测能够发挥有效作用，因此得到了广泛的应用。基于此，本文就原子吸收法测定三种不同水样的铅含量进行了实验研究，实验结果令人满意，现介绍如下。
1 实验试剂与仪器
1.1 实验试剂
硝酸铅、硝酸、桶装矿泉水（市售）。
1.2 实验仪器
原子吸收分光光度计；KH－250DE数控超声波震荡器；精密酸度计；离心沉淀器；电子天平；数显电热恒温鼓风干燥箱。
2 实验步骤
2.1 实验试剂的配制
（1）100mg/L标准铅溶液贮备液的配制精密称取在105℃下干燥至恒重的硝酸铅粉末0.1598g，加5ml硝酸和50ml水溶解后，转移到1000mL容量瓶中，加水稀释至刻度线，摇匀。
（2）5mg/L标准铅使用溶液的配制
临用前，精密量取贮液25ml，转移到500ml容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。
（3）15%的硝酸:精密移取25.00mL硝酸，转移到100mL的容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。
（4）0.15mol/L氨水:移取1mL浓氨水，转移到100容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
2.2 活性炭吸附铅的最佳条件
2.2.1 pH对活性炭吸附铅的影响
准确移取6次5mg/L的标准铅使用液各50mL置于100mL的比色管中，用稀盐酸和氨水调节pH值，使其pH值分别为2.18、3.98、4.72、6.02、7.22和9.04。各加入0.2000g活性炭，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后抽滤，取沉积物用蒸馏水洗涤后移入离心管中，加5mL15%的硝酸，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后离心，取上层清液。用FAAS法测定不同pH值条件下标准铅溶液的吸光度。
2.2.2 活性炭用量对铅吸附的影响
恒定其它条件（铅溶液50mL，pH=4.8，初始浓度5mg/L，恒定室温振荡10min），分别称取0.1000g、0.2000g、0.3000g的活性炭加入其中，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后抽滤，取沉积物用蒸馏水洗涤后移入离心管中，加5mL15%的硝酸，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后离心，取上层清液，测定不同活性炭用量条件下铅标准溶液的吸光度。
2.3 水样中铅含量的测定
2.3.1 铅标准曲线的绘制
准确移取5.00mg/L铅标准使用溶液0.00mL、10.00mL、50.00mL，准确移取100mg/L铅标准贮备液5.00mL、10.00mL、12.50mL，分别置于6支50mL具塞比色管中，加蒸馏水稀释至刻度摇匀。该系列标准铅溶液的浓度分别为0.00mg/L、1.00mg/L、5.00mg/L、10.00mg/L、20.00mg/L和25.00mg/L。测定吸光度并绘制标准曲线，求得回归方程。
2.3.2 样品分析
取水样300mL于500mL的烧杯中，调节活性炭吸附铅时的最佳pH值，加入最佳用量的活性炭，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后抽滤，取沉积物用蒸馏水洗涤后移入离心管中，加5mL15%的硝酸，在超声波震荡器中震荡10min，静置30min后离心，取上层清液，测定不同水样的吸光度。每种水样做6次平行实验，取平均值。
3 结果与分析
3.1 pH对活性炭吸附铅的影响
图1为不同pH值条件下，活性炭吸附铅的变化关系图。从图1中可以看到，随着pH值不断增大，活性炭对铅的吸附呈现先增大后减小的变化，pH=4.8时吸附量最大。这是因为在pH值很小时，H+会和活性炭表面的－CHO、－OH和－COOH等基团相结合，使得活性炭的有效活性中心被H+占据，重金属离子不能被充分吸附，因此吸附量相对较低。但随着pH值不断增大，活性炭表面结合了H+的官能团会发生离解，重金属离子将会占据暴露在外面的活性中心而被有效地吸附，吸附量是随着pH值的增大而增大的。但是随着pH值继续增大，溶液中的OH－会与金属离子的化学作用力增大，导致吸附量降低。因此溶液选择最佳pH为4.8。
3.2 活性炭用量对铅吸附的影响
图2为活性炭用量对铅吸附的影响。从图2中可以看到，随着活性炭投加量的增大其对溶液中金属离子的吸附容量逐渐减少。对于一定浓度的铅离子来说，随着活性炭用量的增加，各种离子的吸附效率也随之增加，因为当原水中浓度一定时，吸附剂量增加，可供吸附的活性位点增多，吸附剂上吸附的吸附质绝对量增加，达到吸附平衡时，吸附质的平衡浓度降低，吸附去除率升高。但吸附容量却随着吸附剂量增加而降低，其原因是吸附剂量增加，平衡浓度降低，单位吸附剂的相对吸附容量却随之下降。因此，结合去除效果和吸附容量，活性炭的用量选择为0.2000g。
4 结论
综上所述，原子吸收法已在多种领域中有着广泛的应用，其实验的准确和科学性是有着一定保障的。本实验利用原子吸收法测定了三种不同水样中铅的含量。结果表明：实验室自来水、矿泉水、水房饮用水中铅的含量分别为0.048mg/L、0.005mg/L和0.014mg/L，均在我国相关标准规定值以下，可放心饮用；加标回收率为96.3%～108.8%，说明该方法准确可靠，是较为理想的测定方法，适合于水中铅含量的测定，值得推广。
参考文献
[1]甘伟威.原子吸收法测定重金属废水中的铅含量[J].科学时代.2013(5).
[2]张青,李业军.原子吸收分光光度法测定水中的重金属铅和镉[J].当代化工.2015(5):1188-1190.
论文作者:谢章雄
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/9
标签：活性炭论文; 溶液论文; 硝酸论文; 原子论文; 含量论文; 水中论文; 用量论文; 《基层建设》2017年第23期论文;