不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响

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1、丁振华等：不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响5不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响丁振华，王文华上海交通大学环境科学与工学院，上海摘要：利用欧洲标准样品，对比研究了3种不同消解方法测定表层土壤中总汞的差异。结果发现，利用（1）王水电热炉加热消解和（2）浓硝酸、浓硫酸及高锰酸钾水浴加热消解的方法测得的标准样的总汞最为接近实际值，而（3）硫酸（1∶1）与高锰酸钾水浴加热消解法的测得值明显偏低，但方法3测得的土壤总汞值介于方法1和方法2之间；综合考虑各种因素，方法3测得的土壤总汞仍然有效。文章同时讨论可能影响总汞测定

2、值的因素。关键词：消解；汞；土壤中图分类号：X132文献标识码：A文章编号：1672-2175（2003）01-0001-03丁振华等：不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响5汞对人类和高等生物具有极大的危害性，它是国家环保局和USEPA的重点监控元素之一。低分子量的有机汞能引起神经系统的严重缺陷，表现出强烈的致畸、致癌和致突变活性[1]。人类使用汞的历史悠久，工业革命以来，汞更是广泛应用于工农业生产的各个方面。就全球而言，人为导致的Hg向大气的释放通量，已超过它的自然通量[2]。上世纪60年代日本因汞污染而爆发了震惊

3、世界的水俣病事件[3]。测定土壤中的汞时，使用的消解方法有湿法和干法两种[4]。湿法是应用最广泛的方法，其中又可分为多种方法，但不同的消解方法对样品的消解程度不完全一致，进而影响最后的测定值。为了了解何种方法最适合土壤中总汞的测定，对比研究了几种常见消解方法：（1）王水水浴加热消解法[5]；（2）浓硝酸、浓硫酸及高锰酸钾水浴加热预消解法[4，6]；（3）硫酸（1∶1）与高锰酸钾水浴加热消解法[7~8]。本实验利用冷原子吸收测定汞的含量。1仪器与工作曲线1.1仪器与试剂SG921-1型双光束冷原子吸收测汞仪，仪器最低检测限

4、为0.1ng/ml。FA2004型电子分析天平。浓硫酸（分析纯），硝酸（分析纯），盐酸（分析纯），5％的高锰酸钾溶液，20％的盐酸羟胺溶液，5％的硝酸溶液，1∶1硫酸（体积比），自配汞标准溶液，10%SnCl2溶液（每次使用前再配置）。硝酸重铬酸钾溶液（A1）：称0.5g重铬酸钾，溶于二次蒸馏水，加入50ml纯硝酸，再稀释至1000ml。汞标准液（储备液）：称取1.3535g氯化汞溶于（A1）溶液中，在100ml容量瓶中定容至刻度线，摇匀。此溶液每毫升含1mg汞。标准使用液1：取1ml浓度为1mg/ml储备液，用A1稀释

5、至100ml，成含汞10.0mg/ml的汞标准使用液。标准使用液2：取1ml浓度为10.0mg/ml使用液，用A1稀释至100ml，成含汞0.10mg/ml的汞标准使用液。绘制标准曲线的标准溶液：取10ml浓度为0.1mg/ml使用液，加A1稀释至100ml，得到0.01mg/ml标准溶液。每次使用前再配置。1.2标准曲线的绘制在20ml圆形还原瓶内，分别加入浓度为0.01mg/ml的汞标准溶液0.00ml，1.00ml，2.00ml，3.00ml，4.00ml，5.00ml，加入5％硝酸溶液至5ml，逐一加入20％氯化

6、锡1.0ml进行测定。各浓度平行进行两次，然后进行数据处理。重复性检验：在标准曲线绘制时，对6mg/ml的汞标样连续测定7次，然后按照标准偏差公式计算变异系数。实验测得的标准溶液见表1，标准曲线见图1。2不同消解方法的比较2.1消解方法本实验主要选取了比较常用的3种消解方法进行消解：（1）用王水消解；（2）用浓硝酸、浓硫酸及高锰酸钾消解；（3）用浓硫酸与高锰酸钾消解。丁振华等：不同消解方法对土壤样品中汞含量测定的影响5本文利用上述3种消解方法测定同一土壤样品，每种消解方法进行5个平行样本测定，每种方法同时测定标准样和空白

7、。标准样为煤，由德国海德堡大学环境地球化学研究所Muller教授提供，其中汞含量为290ng/g。3种消解方法具体如下：方法一：称取1g样品放入50ml烧杯中，分别加入2ml浓硝酸及6ml浓盐酸，加盖表面皿。然后将烧杯放于电热炉上使之微沸45min，冷却后转移至50ml容量瓶中定容。从容量瓶中取5ml放入圆形反应瓶中，再迅速加入1ml10%氯化亚锡，测定总汞含量。方法二：称取1g样品放入50ml烧杯中，分别加入3ml浓硫酸、3ml浓硝酸及2ml5％高锰酸钾溶液，加盖表面皿，放于水浴加热30min，高锰酸钾如退色则需补充滴

8、加，冷却后滴加20％盐酸羟胺至高锰酸钾褪色，移至50ml容量瓶中定容。从容量瓶中取5ml溶液在圆形反应瓶中，加入1ml10%氯化亚锡，测定含量。表1标准溶液测定结果标准溶液/ml标准含量/ng测定读数0001101822036330534406755085相关系数r=0.993，变异系数RSD%=3.93%图1汞溶液