金属化合物的测定
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无机汞盐大多不溶或微溶于水； 有机汞，如甲基汞Hg(CH3)2，脂溶性较水溶性大
100倍，故人和动物（如鱼类）摄入时，几乎全部 吸收。 它在人体中不易分解和排出，而在体内积累，所以 汞中毒以甲基汞最为严重
金属化合物的测定
患者手足协调失常，甚至步行困难、运动障 碍、弱智、听力及言语障碍、肢端麻木、感 觉障碍、视野缩小；重者例如神经错乱、思 觉失调、痉挛，最后死亡。
标准溶液的浓度为横坐标 扣除空白值后的各测量值为纵坐标 （3）水样的测定金属化合物的测定
三、镉
镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中 蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害 最为明显。
还会导致骨质疏松，诱发癌症。日本著名的 痛痛病之特征就包括了骨质疏松、骨质疼痛 及肾小管功能失调
我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能 超过0.005mg/L。
测试 条件
测定
范围 mg/L
干扰
天然水、
Zn 轻度污染 的地表水
Pb
地表水和 工业废水
硝酸 消解
硝酸 消解
pH4-5的醋 酸缓冲溶液 红色螯合物
三氯甲烷 或四氯化
碳萃取 535nm
pH8.5-9.5 氨性柠檬酸 盐-氰化物 的还原性介 质，淡红色
螯合物
三氯甲烷 或四氯化
炭萃取 510nm
金属化合物的测定
图2.19 电感耦合等离子体焰炬示意图
1.感应圈；2.冷却器；3.辅助气； 金属化合物的测定4.炬管；5.试样载气
测定要点：
1）水样预处理：0.45μm滤膜过滤 加入硝酸消解 使溶液保持5%的硝酸酸度
2）配制标准溶液（校正）和试剂空白溶液 3）测量
金属化合物的测定
二汞
汞及其化合物属于剧毒物质，
id=607nD1/2m2/3t1/6c
式中：
0.0050.5
Bi、Cd、 Cu、Ni、 等用硫代 硫酸钠掩
蔽
0.010.3
Bi、Sn干 扰，先控 制pH2-3， 用双硫腙三氯甲烷 萃取除去
（二）冷原子吸收法
1、方法原理
水样消解
气化
易挥发
Hg2+
Hg元素
氯化亚锡还原
冷原子吸收测汞仪
金属化合物的测定
（二）冷原子吸收法
2、测定要点
（1）水样保存及预处理 ——保存见表2－2方法； ——消解—— Hg 2＋—— Hg蒸气 （2）绘制标准曲线
3.定量分析方法
标准曲线法 标准加入法
如果试样的基体组成复杂且对测定有明显的干 扰时，则在标准曲线成线性关系的浓度范围内，可 使用标准加入法。
操作方法：取4份相同体积的试样溶液，从第 二份起按比例加入不同的待测元素的标准溶液，并 稀释至相同体积，
若待测元素的浓度为ρx,则2、3、4的浓度为 ρx+ ρ0, ρx, + 2ρ0， ρx + 4ρ0,吸光度分别为Ax， A1 A2 A3
第六节 金属化合物的测定
有害金属侵入人的肌体后，将会使某 些酶失去活性而出现不同的中毒症状， 其毒性大小与金属种类、理化性质、浓 度及存在的价态和形态
金属化合物的测定
一、铝
铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量摄入人体， 能干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮 用水限值为0.2 mg/L。
金属化合物的测定
图2.25 标准加入法工作曲线
A——吸光度； ρ——待测元素的浓度。
金属化合物的测定
（二）双硫腙分光光度法 （三）阳极溶出伏安法
1. 经典极谱分析法原理
极谱分析是一种在特殊电解条件下，根据被测物 质在电极上进行氧化还原反应得到的电流-电压关系曲 线进行定性、定量分析的方法，其基本装置如图2.27 所示。。
生活污水 和过硫酸
物
碳萃取
二胺四乙
工业废水 钾消解，
485nm
酸掩蔽
盐酸羟氨
还原
Cd 受镉污染的 硝酸或硝 强碱性， 三氯甲烷 0.001- Mg＞
天然水和废 酸和高氯 红色螯合 四氯化碳 0.06 20mg/L
水
酸消解
物
萃取
时用酒石
518nm
酸钠掩蔽
金属化合物的测定
离子
适用范围
预处理 方法
显色 条件
金属化合物的测定
（一）原子吸收分光光度法
1.火焰原子吸收法 2.石墨炉原子吸收法测定
镉、铜、铅
金属化合物的测定
图2.23 原子吸收分析过程示意图
金属化合物的测定
图2.24 双光束原子吸收分光光度计工作原理
金属化合物的测定
Cd、Cu、Pb、Zn、Cr原子吸收法的测定条件及浓度范 围
元 分析线 素 /nm
双硫腙溶液 橙色
Hg2+
95℃
酸性介质
螯合物
盐酸羟胺还原过剩
CCl4
测其吸光度
485nm
萃取
标准曲线定量
金属化合物的测定
双硫腙分光光度法测汞、镉、锌、铅的比较
离子 适用范围
预处理 方法
显色 条件
测试 条件
测定
范围 mg/L
Baidu Nhomakorabea
干扰
Hg
酸性介质 酸性介质 三氯甲烷 0.002- Cu用
地表水 高锰酸钾 橙色螯合 或四氯化 0.04 EDTA乙
1. 电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES） 2. 间接火焰原子吸收法 3. 分光光度法
金属化合物的测定
图2.18 电感等耦合离子体发射光谱仪示意图
1.进样器；2.ICP焰炬；3.分光器；4.光电转换及测量部件； 5.微型计算机；6.记录仪；7.打印机；8.高频电源； 9.功率探测器；10.高频整流器
金属化合物的测定
图2.27 极谱分析 基本装置示意图
溶出伏安法包含电解富集 和电解溶出两个过程
E为直流电源，AB为均匀滑线电阻，加于电 解池（极化池）D两电极上的电压可借助移 动触点C来调节。V为伏特计，G为检流计 （见下页图2.27） 金属化合物的测定
滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇 （Ilkovic）公式表示：
金属化合物的测定
汞： 主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、 颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。
天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L；我国 饮用水标准限值为0.001mg/L。
1、双硫腙分光光度法（双硫腙为显色剂） 2、冷原子吸收法
金属化合物的测定
（一）双硫腙分光光度法测汞原理
有机汞 无机汞
H+,氧化剂
火焰类型
测定的浓度范围 mg/L)
Cd 228.8 乙炔-空气，氧化型 Cu 324.7 乙炔-空气，氧化型 Pb 283.3 乙炔-空气，氧化型 Zn 213.8 乙炔-空气，氧化型 Cr 357.9 乙炔-空气，氧化型
0.05-1 0.05-5 0.2-10 0.05-1 0.1-5
金属化合物的测定
100倍，故人和动物（如鱼类）摄入时，几乎全部 吸收。 它在人体中不易分解和排出，而在体内积累，所以 汞中毒以甲基汞最为严重
金属化合物的测定
患者手足协调失常，甚至步行困难、运动障 碍、弱智、听力及言语障碍、肢端麻木、感 觉障碍、视野缩小；重者例如神经错乱、思 觉失调、痉挛，最后死亡。
标准溶液的浓度为横坐标 扣除空白值后的各测量值为纵坐标 （3）水样的测定金属化合物的测定
三、镉
镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中 蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害 最为明显。
还会导致骨质疏松，诱发癌症。日本著名的 痛痛病之特征就包括了骨质疏松、骨质疼痛 及肾小管功能失调
我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能 超过0.005mg/L。
测试 条件
测定
范围 mg/L
干扰
天然水、
Zn 轻度污染 的地表水
Pb
地表水和 工业废水
硝酸 消解
硝酸 消解
pH4-5的醋 酸缓冲溶液 红色螯合物
三氯甲烷 或四氯化
碳萃取 535nm
pH8.5-9.5 氨性柠檬酸 盐-氰化物 的还原性介 质，淡红色
螯合物
三氯甲烷 或四氯化
炭萃取 510nm
金属化合物的测定
图2.19 电感耦合等离子体焰炬示意图
1.感应圈；2.冷却器；3.辅助气； 金属化合物的测定4.炬管；5.试样载气
测定要点：
1）水样预处理：0.45μm滤膜过滤 加入硝酸消解 使溶液保持5%的硝酸酸度
2）配制标准溶液（校正）和试剂空白溶液 3）测量
金属化合物的测定
二汞
汞及其化合物属于剧毒物质，
id=607nD1/2m2/3t1/6c
式中：
0.0050.5
Bi、Cd、 Cu、Ni、 等用硫代 硫酸钠掩
蔽
0.010.3
Bi、Sn干 扰，先控 制pH2-3， 用双硫腙三氯甲烷 萃取除去
（二）冷原子吸收法
1、方法原理
水样消解
气化
易挥发
Hg2+
Hg元素
氯化亚锡还原
冷原子吸收测汞仪
金属化合物的测定
（二）冷原子吸收法
2、测定要点
（1）水样保存及预处理 ——保存见表2－2方法； ——消解—— Hg 2＋—— Hg蒸气 （2）绘制标准曲线
3.定量分析方法
标准曲线法 标准加入法
如果试样的基体组成复杂且对测定有明显的干 扰时，则在标准曲线成线性关系的浓度范围内，可 使用标准加入法。
操作方法：取4份相同体积的试样溶液，从第 二份起按比例加入不同的待测元素的标准溶液，并 稀释至相同体积，
若待测元素的浓度为ρx,则2、3、4的浓度为 ρx+ ρ0, ρx, + 2ρ0， ρx + 4ρ0,吸光度分别为Ax， A1 A2 A3
第六节 金属化合物的测定
有害金属侵入人的肌体后，将会使某 些酶失去活性而出现不同的中毒症状， 其毒性大小与金属种类、理化性质、浓 度及存在的价态和形态
金属化合物的测定
一、铝
铝是自然界中的常量元素，毒性不大，但过量摄入人体， 能干扰磷的代谢，对胃蛋白酶的活性有抑制作用。我国饮 用水限值为0.2 mg/L。
金属化合物的测定
图2.25 标准加入法工作曲线
A——吸光度； ρ——待测元素的浓度。
金属化合物的测定
（二）双硫腙分光光度法 （三）阳极溶出伏安法
1. 经典极谱分析法原理
极谱分析是一种在特殊电解条件下，根据被测物 质在电极上进行氧化还原反应得到的电流-电压关系曲 线进行定性、定量分析的方法，其基本装置如图2.27 所示。。
生活污水 和过硫酸
物
碳萃取
二胺四乙
工业废水 钾消解，
485nm
酸掩蔽
盐酸羟氨
还原
Cd 受镉污染的 硝酸或硝 强碱性， 三氯甲烷 0.001- Mg＞
天然水和废 酸和高氯 红色螯合 四氯化碳 0.06 20mg/L
水
酸消解
物
萃取
时用酒石
518nm
酸钠掩蔽
金属化合物的测定
离子
适用范围
预处理 方法
显色 条件
金属化合物的测定
（一）原子吸收分光光度法
1.火焰原子吸收法 2.石墨炉原子吸收法测定
镉、铜、铅
金属化合物的测定
图2.23 原子吸收分析过程示意图
金属化合物的测定
图2.24 双光束原子吸收分光光度计工作原理
金属化合物的测定
Cd、Cu、Pb、Zn、Cr原子吸收法的测定条件及浓度范 围
元 分析线 素 /nm
双硫腙溶液 橙色
Hg2+
95℃
酸性介质
螯合物
盐酸羟胺还原过剩
CCl4
测其吸光度
485nm
萃取
标准曲线定量
金属化合物的测定
双硫腙分光光度法测汞、镉、锌、铅的比较
离子 适用范围
预处理 方法
显色 条件
测试 条件
测定
范围 mg/L
Baidu Nhomakorabea
干扰
Hg
酸性介质 酸性介质 三氯甲烷 0.002- Cu用
地表水 高锰酸钾 橙色螯合 或四氯化 0.04 EDTA乙
1. 电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES） 2. 间接火焰原子吸收法 3. 分光光度法
金属化合物的测定
图2.18 电感等耦合离子体发射光谱仪示意图
1.进样器；2.ICP焰炬；3.分光器；4.光电转换及测量部件； 5.微型计算机；6.记录仪；7.打印机；8.高频电源； 9.功率探测器；10.高频整流器
金属化合物的测定
图2.27 极谱分析 基本装置示意图
溶出伏安法包含电解富集 和电解溶出两个过程
E为直流电源，AB为均匀滑线电阻，加于电 解池（极化池）D两电极上的电压可借助移 动触点C来调节。V为伏特计，G为检流计 （见下页图2.27） 金属化合物的测定
滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇 （Ilkovic）公式表示：
金属化合物的测定
汞： 主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、 颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。
天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L；我国 饮用水标准限值为0.001mg/L。
1、双硫腙分光光度法（双硫腙为显色剂） 2、冷原子吸收法
金属化合物的测定
（一）双硫腙分光光度法测汞原理
有机汞 无机汞
H+,氧化剂
火焰类型
测定的浓度范围 mg/L)
Cd 228.8 乙炔-空气，氧化型 Cu 324.7 乙炔-空气，氧化型 Pb 283.3 乙炔-空气，氧化型 Zn 213.8 乙炔-空气，氧化型 Cr 357.9 乙炔-空气，氧化型
0.05-1 0.05-5 0.2-10 0.05-1 0.1-5
金属化合物的测定