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火焰原子吸收光譜法測定水中鉀和鈉

閱讀：18929      發(fā)布時間：2011-8-16
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火焰原子吸收光譜法測定水中鉀和鈉
鉀和鈉是天然水中的常量元素。鉀是植物的基本營養(yǎng)元素，它存在于所有的天然水中。盡管鉀鹽在水中有較大的溶解度，但因受土壤巖石的吸附及植物吸收與固定的影響，使的水中鉀離子的含量為鈉離子的4%～10%左右。鈉存在于大多數(shù)天然水中，其含量從低于1 mg/L至大于500mg/L不等。對某一特定的穩(wěn)定水系，鉀和鈉的含量基本長期不變。通過鉀和鈉的測定，可以了解某一水體的特性。另外水中鉀和鈉的含量測定，對保證工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民群眾身體健康具有非常重要的意義。如供高壓鍋爐用的水中鈉的推薦極限濃度為2~3 mg/L，含鈉過高不利。因為這種水加熱后，會產(chǎn)生大量二氧化碳而形成泡沫。作為灌溉用水，鈉鹽含量過高，容易引起土壤的鹽漬化，直接危害植物的生長。高血壓病人、浮腫病人要控制鈉的攝入量，一般食用氯化鉀代替氯化鈉，因為鈉離子有固定水分作用。
鉀和鈉的測定方法有離子色譜法、原子吸收法^[1]和火焰原子發(fā)射光譜法^[21?；鹧嬖游展庾V儀在實驗室的普及率非常高，本文采用火焰原子吸收光譜法和火焰原子發(fā)射光譜法兩方法對水中的鉀和鈉的測定進行了研究。

1實驗部分
1.1 儀器與試劑
   PerkinElmer- AA400型火焰原子吸收光譜儀；鉀、鈉元素空心陰極燈。
   優(yōu)級純硝酸；鉀、鈉標準溶液。
實驗用水均為去離子水。

1.2 實驗方法
用0.5%的優(yōu)級純硝酸溶液作稀釋劑，稀釋標準溶液成標準系列，用鉀或鈉的空心陰極燈作光源，在一定的特征波長下，用原子吸收分光光度計測定。
1.2.1火焰原子吸收法
裝上待測元素燈，點燈，對光，選準波長，然后點火測量。
1.2.2火焰原子發(fā)射法
    點火，用標樣zui高點濃度校正波長、狹縫等。
2結(jié)果與討論
2.1 樣品的采集與保存
水樣應貯于聚乙烯瓶中，用硝酸調(diào)至pH<2。不宜用玻璃瓶，特別不能用軟玻璃瓶貯存中性和堿性水樣，否則樣品會受到鉀、鈉的污染。
鉀和鈉為常量元素，原子吸收又是靈敏度很高的分析方法，器皿、試劑和塵埃等均會帶來污染，因此必須認真仔細操作。

2.2 干擾及消除
在高溫火焰中，鉀和鈉易發(fā)生電離而產(chǎn)生電離干擾，對水的測定，一般將鉀和鈉配成混合標液，即可有效的消除電離干擾。
wuji酸對鉀和鈉的測定有影響，酸濃度大時吸光度值偏低。所以實驗選定0.5%的優(yōu)級純硝酸溶液作稀釋劑。

2.3 火焰對測定的影響
改變?nèi)細饬髁?。實驗發(fā)現(xiàn)，鉀和鈉對燃助比反映比較遲鈍，所以實驗選定貧燃性火焰。

2.4 選定的方法和測定范圍
  實驗證明鉀的次靈敏線404.5 nm因靈敏度太低，不適合測定水中鉀的含量。鉀的zui靈敏線766.5 nm測定樣品濃度可以達到比較高的靈敏度。但是對一般的天然水這個波長吸收值太高，需轉(zhuǎn)動燃燒頭高度，將靈敏度調(diào)低后再測定。所以測鉀較適合用火焰原子發(fā)射法。經(jīng)過試驗比較，水中鉀和鈉不同的濃度范圍時，適宜的測定方法見表1。

表1 鉀和鈉測定條件

方法

元素

波長

（nm）

zui低檢出濃度

（mg/L）

適宜濃度范圍

（mg/L）

備注

火焰原子

吸收法

K

766.5

0.05

0.05~30

需轉(zhuǎn)動燃燒頭高度

Na

589.0

0.1

0.1~0.5

330.2

0.50

1~100

火焰原子

發(fā)射法

K

766.5

0.05

0.05~10

Na

589.0

0.50

0.50~10

3 參考文獻
[1] GB 5749—85，生活飲用水衛(wèi)生標準[S].
[2] GB/T 8538—1995，飲用天然礦泉水標準檢驗法[S].
[3] 水和廢水監(jiān)測分析方法[M]. 3版.

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提示

方法	元素	波長（nm）	zui低檢出濃度（mg/L）	適宜濃度范圍（mg/L）	備注
火焰原子吸收法	K	766.5	0.05	0.05~30	需轉(zhuǎn)動燃燒頭高度
	Na	589.0	0.1	0.1~0.5
	Na	330.2	0.50	1~100
火焰原子發(fā)射法	K	766.5	0.05	0.05~10
火焰原子發(fā)射法	Na	589.0	0.50	0.50~10