《砷_水质理化检验》PPT课件

1、第四章 无机污染指标第三节 砷1 砷 arsenic, As人体非必需元素，元素砷的毒性极低，砷的化合物均有剧毒砷的化合物有三价和五价两种形态，三价毒性大于五价砷，常见的As2O3，俗称砒霜，无臭无味，微溶于水，水溶液剧毒，呈弱酸性。2 水体中砷的形态 As()、 As() 、CH3AsO(OH)2（甲基胂酸）、 (CH3)2AsOOH（二甲基次胂酸）和(CH3)3AsO（三甲基氧化物） 海水中主要是甲基砷化物，淡水中多为无机砷，且常为As() ，深井水多为As()，自然界As()为多，污染环境的砷以三价无机化合物为多。3目前在亚洲有12个国家地下水中的含砷量超过了许可的标准，至少有5000万

2、人暴露于超过 50ppb 的砷含量，至少有20多万人受到了砷中毒，海南一些地区普遍出现高氟水、高砷水和苦咸水，影响到群众的饮水安全。 4样品保存方法样品采集后，用H2SO4将样品酸化至 pH2或加碱调节至pH12保存。不能用HNO3酸化生活污水及工业废 水，若试样中有HNO3 ，分析前要加 H2SO4加热分解之。5 砷的测定方法砷斑法砷钼蓝分光光度法二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法硼氢化钾硝酸银分光光度法氢化物发生原子光谱（吸收/荧光）法6二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法(AgDDC)锌与酸作用，产生新生态氢，在KI和SnCl2存在下，使As()还原为As()As()被初生态氢还原成砷化氢（胂

3、）用二乙基二硫代氨基甲酸-三乙醇胺的氯仿液吸收胂，生成红色胶体银 max=530nm，测定吸收液的A。7反应式：H3AsO4 + 2KI + H2SO4 H3AsO3 + I2 + K2SO4 +H2OI2 + SnCl2 + 2HCl 2HI + SnCl4H3AsO3 + 3Zn + 3H2SO4 AsH3 + 3ZnSO4 + 3H2O33(DDC) As 3HDDC 6Ag 6AgDDC AsH+322OH)CH(CH 3N322OH)CH(CH 3NHDDC8砷化氢发生装置：A.B. 砷化氢发生瓶：容量为150ml、带有磨口玻璃接头的锥形瓶。C. 导气管：一端带有磨口接头，并有一球形

4、泡(内装乙酸铅棉花；一端被拉成毛细管，管口直径不大于1mm；D. 吸收管：内径为8mm的试管，带有5.0ml刻度。注：吸收液柱高 810cm。9 说明：KI作用是将As()还原为As()，加快反应速度。KI被氧化生成的I2又可被SnCl2还原为I-，I-与反应中生成的Zn2+能形成稳定的配位离子，有利于生成AsH3 的反应不断进行。 SnCl2与锌作用，在锌表面形成锌锡齐，使氢气均匀而连续地发生。 10说明：砷化氢为剧毒物质，全部反应过程应在通风柜内或通风良好的地方进行。 U形管中乙酸铅棉填装必须松紧适当和均匀一致，防止吸光度偏低。U形管中乙酸铅棉是消除硫化物干扰，若有14变黑时，即更换。11

5、说明：在发生砷化氢时，如果反应液中有泡沫产生，可加入适量乙醇消除。插入吸收液中的导气管，在每次吸收反应完成后，要放在盛有4molL硝酸的吸收管中浸洗，不用时一直放在此液中。12 干扰及消除锑的干扰及其消除： 锑盐在试验条件下，还原生成氢化物，又能与吸收液作用产生红色胶体银。试样中锑的含量大于0.1 mg/L时，干扰砷的测定。加入KI和SnCl2溶液，可抑制300g锑盐干扰。如果锑浓度很高，本方法不适用。13硫化物对测定有干扰，可通过乙酸铅棉花去除，若棉花变黑，应更换。硝酸浓度为0.01mol/L时，开始有负干扰锌粒的规格对砷化氢的发生有影响，表面粗糙的锌粒还原效率高，规格以1020目为宜，粒度

6、较大时，应适当增加。砷化氢吸收管应该干燥，微量的水都会使氯仿液变浑浊。14硼氢化钾硝酸银分光光度法 硼氢化钠（钾）在酸性溶液中产生新生态的氢，将试样中的砷转化为砷化氢，用硝酸-硝酸银-聚乙烯醇-乙醇溶液为吸收液，将其中银离子还原为单质银，使溶液呈黄色，在400nm处测量吸光度。 以硼氢化钠（钾）代替锌粒缩短了胂的逸出时间，简化了操作手续，但是来自可形成氢化物的元素的干扰大大增加。15反应式如下BH4- + H+ + 3H2O 8 H + H3BO3As3+ + 3 H AsH36Ag+ + AsH3 + 3H2O 6Ag + H3AsO3 + 6H+本法的反应装置基本同AgDDC银盐法16说明

7、此反应受反应介质及分散剂影响很大，聚乙烯醇和动物胶对胶态银有很好的分散作用。通气时因为有聚乙烯醇的存在，会产生大量的气泡，故加入乙醇作为消泡剂，但是量太多，溶液会出现浑浊，一般以50为适宜。在中性条件下，Ag+不稳定，生成的胶态银颗粒很大，故在吸收液中加入硝酸。17氢化物-原子荧光光谱法 在HCl介质中，硼氢化钾将砷转化为砷化氢，以Ar2作载气将砷化氢导入石英炉原子化器中进行原子化，以砷特种空心阴极灯作激发光源，使砷原子发出荧光，荧光强度在一定范围内与砷的含量成正比。18 灵敏度高、选择性好、准确可靠，测定总砷时，需要将其他形态预先还原成三价砷，再一起还原为砷化氢。 适用于地下水、地面水和基体不复杂的废水中的砷的测定。19氢化物产生过程可用于As(V) 和As ( III) 的形态分析 氢化物产生过程可用于As(V) 和As ( III) 的微分检测过程，这是由于As( III) 和硼氢化钠(钾) 反应的pH 值较As (V) 和硼氢化钠(钾) 反应的高。 在此过程中,硼氢化钠(钾)既作为还原