实验三土壤对铜的吸附
污染土壤中铜离子的吸附行为研究

污染土壤中铜离子的吸附行为研究近几年来,人类对于环境保护的意识日益增强。
其中,污染土壤的问题一直备受关注。
污染土壤中的重金属离子,如铜离子,会对生态环境和人体健康造成极大的威胁。
因此,对于污染土壤中铜离子的吸附行为进行深入研究,有助于制定科学的环境治理措施。
1. 什么是铜离子的吸附?铜离子的吸附是指铜离子与土壤中的微粒子表面发生电化学反应,从而固定在土壤颗粒上的过程。
常见的土壤吸附剂有矿物质、有机物质、氧化物等。
铜离子与土壤吸附剂之间的交互作用,是影响吸附的关键因素。
2. 吸附过程的影响因素是什么?在实际操作中,铜离子的吸附行为受到许多影响因素的制约。
其中,土壤pH 值、土壤粒径、土壤结构、铜离子浓度等因素都会在不同程度上影响铜离子的吸附过程。
(1)土壤pH值:土壤pH值决定了离子在土壤中的电性,从而影响离子与土壤颗粒之间的电化学吸附作用。
一般来说,当土壤pH值低于6.5时,铜离子的吸附能力会增强。
但当pH值过低或过高时,吸附能力会下降。
(2)土壤粒径:土壤颗粒的大小也会影响铜离子的吸附。
一般来说,当土壤颗粒越小,吸附能力也越强。
(3)土壤结构:土壤结构的稳定性会影响铜离子在土壤中的迁移行为。
当土壤结构不稳定时,铜离子会更容易溶解在水中并发生迁移。
(4)铜离子浓度:铜离子浓度越高,越容易与土壤颗粒发生物理化学反应。
但高浓度铜离子会阻碍土壤颗粒的吸附功能,导致铜离子进一步污染。
3. 如何控制铜离子的吸附?对于铜离子的吸附控制,需要从多个角度考虑。
(1)改变土壤pH值:在实战中可以采用如添加钙粉、石灰等方式,改变土壤pH值,从而调整铜离子的吸附能力。
(2)增加土壤有机物质含量:土壤有机质的加入可以增加铜离子的吸附速率,从而达到降低铜离子污染的作用。
(3)选择适合的吸附剂:根据不同种类的污染物,选用合适的土壤吸附剂,可以更好地控制污染物的扩散和迁移。
4. 结语铜离子是一种常见的重金属污染物之一,对环境和人体健康造成不可忽视的影响。
实验六土壤对铜的吸附

实验六土壤对铜的吸附一.实验目的1. 掌握制作土壤对铜的吸附等温线,并求得Freundlich 方程中的K 、n 值。
2. 了解pH 对土壤对铜吸附作用的有关因素。
二.实验原理铜是植物生长所必不可少的微量营养元素,但含量过多也会使植物中毒。
因此,研究土壤对铜的吸附特性,有助于了解铜进入土壤后的变化规律,从而为合理施用铜肥及处理土壤的铜污染提供理论依据。
不同土壤对铜的吸附能力不同,同一种土壤在不同条件下对铜的吸附能力也有很大差别。
而对吸附影响比较大的是pH.。
为此,本实验通过向土壤中调节待吸附铜溶液的pH ,分别测定不同pH 条件对土壤吸附铜的影响。
土壤对铜的吸附可采用Freundlich 吸附等温式来描述。
即:X =K*C 1/n (1)式中:X ——土壤对铜的吸附量,mg/g ;C ——吸附达平衡时溶液中铜的浓度,mg/L ;K ,n ——经验常数,其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。
将Freundlich 吸附等温式两边取对数,可得:1g X = lgK +n 1lgC (2)以1gX 对1gC 作图可求得常数K 和n ,将K 、n 代人Freundlich 吸附等温式,便可确定该条件下的Freundlich 吸附等温式方程,由此可确定吸附量(X )和平衡浓度(C)之间的函数关系。
三.仪器和试剂1. 仪器(1) 原子吸收分光光度计。
(2) 恒温振荡器。
(3) 离心机。
(4) 酸度计。
(5) 复合电极。
(6) 容量瓶:50 mL ,250 mL ,500 mL 。
(7) 聚乙烯塑料瓶:50 mL 。
2. 试剂(1) 二氯化钙溶液(0.01 mol/L):称取 1.5 g CaC12 · 2H 2O 溶于1L 水中。
(2) 铜标准溶液(1000 mg/L ):将0.5000 g 金属铜(99.9%)溶解于30 mLl:1HNO 3中,用水定容至500 mL 。
(3) 50 mg/L 铜标准溶液:吸取25 mL 1000 mg/L 铜标准溶液于500 mL 容量瓶中,加水定至刻度。
土壤对铜的吸附剖析

土壤对铜的吸附XXX指导老师:XXXX摘要重金属在土壤中的迁移转化主要包括吸附作用、配合作用、沉淀溶解作用和氧化还原作用。
其中又以吸附作用最为重要。
铜是植物生长所必不可少的微量营养元素,但含量过多也会使植物中毒。
土壤的铜污染主要是来自于铜矿开采和冶炼过程。
进人到土壤中的铜会被土壤中的粘土矿物微粒和有机质所吸附,其吸附能力的大小将影响铜在土壤中的迁移转化。
因此,研究土壤对铜的吸附作用及其影响因素具有非常重要的意义。
本次实验就土壤对铜的吸附做了标准曲线的绘制、吸附平衡时间的测定以及土壤对铜吸附量的测定。
实验原理土壤对铜的吸附可采用Freundlich 吸附等温式来描述。
即: Q =Kρ1/n 式中:Q ——土壤对铜的吸附量,mg/g ; ρ——吸附达平衡时溶液中铜的浓度,mg/L ;K ,n ——经验常数,其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。
将Freundlich 吸附等温式两边取对数,可得: 1g Q = lgK +n1lg ρ 以1gQ 对1g ρ作图可求得常数K 和n ,将K 、n 代人Freundlich 吸附等温式,便可确定该条件下的Freundlich 吸附等温式方程,由此可确定吸附量(Q )和平衡浓度(ρ)之间的函数关系。
仪器与试剂1仪器原子吸收分光光度计;恒温振荡器;离心机;酸度计;50mL 容量瓶;聚乙烯塑料瓶。
2试剂(1) 0.01mol/L 的NaNO 3溶液。
(2) 铜标准溶液(1000 mg/L ):将0.5000 g 金属铜(99.9%)溶解于30 mL l:1HNO 3中,用水定容至500 mL 。
(3) 50 mg/L铜标准溶液:吸取25 mL 1000 mg/L铜标准溶液于500 mL容量瓶中,加水定至刻度。
(4) 硫酸溶液:0.5 mol/L。
(5) 氢氧化钠溶液:1 mol/L。
(6) 铜标准系列溶液(pH=2.5):分别吸取10.00、15.00、20.00、25.00、30.00 mL 的铜标准溶液于250 mL烧杯中,加0.01 mol/L CaCl2溶液,稀释至240 mL,先用0.5 mol/L H2SO4调节pH=2,再以1 mol/L NaOH溶液调节pH=2.5,将此溶液移入250 mL容量瓶中,用0.01 mol/L CaCl2溶液定容。
土壤对铜的吸附

土壤对铜的吸附XXX指导老师:XXXX摘要重金属在土壤中的迁移转化主要包括吸附作用、配合作用、沉淀溶解作用和氧化还原作用。
其中又以吸附作用最为重要。
铜是植物生长所必不可少的微量营养元素,但含量过多也会使植物中毒。
土壤的铜污染主要是来自于铜矿开采和冶炼过程。
进人到土壤中的铜会被土壤中的粘土矿物微粒和有机质所吸附,其吸附能力的大小将影响铜在土壤中的迁移转化。
因此,研究土壤对铜的吸附作用及其影响因素具有非常重要的意义。
本次实验就土壤对铜的吸附做了标准曲线的绘制、吸附平衡时间的测定以及土壤对铜吸附量的测定。
实验原理土壤对铜的吸附可采用Freundlich 吸附等温式来描述。
即: Q =Kρ1/n式中:Q ——土壤对铜的吸附量,mg/g ; ρ——吸附达平衡时溶液中铜的浓度,mg/L ;K ,n ——经验常数,其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。
将Freundlich 吸附等温式两边取对数,可得: 1g Q = lgK +n1lg ρ 以1gQ 对1g ρ作图可求得常数K 和n ,将K 、n 代人Freundlich 吸附等温式,便可确定该条件下的Freundlich 吸附等温式方程,由此可确定吸附量(Q )和平衡浓度(ρ)之间的函数关系。
仪器与试剂1仪器原子吸收分光光度计;恒温振荡器;离心机;酸度计;50mL 容量瓶;聚乙烯塑料瓶。
2试剂(1) 0.01mol/L 的NaNO 3溶液。
(2) 铜标准溶液(1000 mg/L ):将0.5000 g 金属铜(99.9%)溶解于30 mL l:1HNO 3中,用水定容至500 mL 。
(3) 50 mg/L铜标准溶液:吸取25 mL 1000 mg/L铜标准溶液于500 mL容量瓶中,加水定至刻度。
(4) 硫酸溶液:0.5 mol/L。
(5) 氢氧化钠溶液:1 mol/L。
(6) 铜标准系列溶液(pH=2.5):分别吸取10.00、15.00、20.00、25.00、30.00 mL 的铜标准溶液于250 mL烧杯中,加0.01 mol/L CaCl2溶液,稀释至240 mL,先用0.5 mol/L H2SO4调节pH=2,再以1 mol/L NaOH溶液调节pH=2.5,将此溶液移入250 mL容量瓶中,用0.01 mol/L CaCl2溶液定容。
土壤吸附铜实验报告

一、实验目的1. 了解土壤对铜的吸附作用及其影响因素。
2. 探究不同土壤类型、pH值和有机质含量对土壤吸附铜的影响。
3. 为土壤重金属污染治理提供理论依据。
二、实验材料与仪器1. 实验材料:- 土壤样品:采集于某地区农田、林地、草地等不同土壤类型。
- 铜离子溶液:浓度为0.1mol/L。
- 腐殖质:市售天然腐殖质。
- pH调节剂:NaOH、HCl。
2. 实验仪器:- 电子天平- pH计- 烧杯- 移液管- 恒温水浴锅- 滴定管- 离心机- 紫外可见分光光度计三、实验方法1. 土壤样品处理:将采集的土壤样品自然风干,过筛(筛孔直径为2mm),备用。
2. 吸附实验:1)将不同土壤样品分别称取5.0g,置于烧杯中。
2)加入50mL 0.1mol/L铜离子溶液,充分混合。
3)调节溶液pH值至不同水平(如pH 3、5、7、9、11)。
4)将烧杯置于恒温水浴锅中,在25℃下恒温吸附2小时。
5)用离心机离心分离土壤与溶液,取上层清液测定铜离子浓度。
6)重复上述步骤,研究不同土壤类型、有机质含量对土壤吸附铜的影响。
3. 数据处理:1)根据实验数据,计算不同条件下土壤对铜的吸附量。
2)分析不同土壤类型、pH值和有机质含量对土壤吸附铜的影响。
四、实验结果与分析1. 不同土壤类型对土壤吸附铜的影响实验结果表明,不同土壤类型对铜的吸附能力存在差异。
农田土壤对铜的吸附量最大,林地土壤次之,草地土壤吸附量最小。
2. pH值对土壤吸附铜的影响实验结果显示,随着pH值的增加,土壤对铜的吸附量逐渐降低。
当pH值为3时,土壤对铜的吸附量最大;当pH值为11时,吸附量最小。
3. 有机质含量对土壤吸附铜的影响实验结果表明,有机质含量越高,土壤对铜的吸附量越大。
当有机质含量为2%时,土壤对铜的吸附量最大。
五、结论1. 土壤对铜的吸附作用受土壤类型、pH值和有机质含量等因素的影响。
2. 农田土壤对铜的吸附能力最强,林地土壤次之,草地土壤吸附能力最弱。
土壤对铜和镉的静态吸附研究

温吸 附方程进行拟合 , 探讨 了 p H值 变化对铜和镉 在土壤样品 中分 配 系数 的影 响 。结 果表 明 : 土壤 铜和镉 的吸
附特性均符合 Fenl h等温吸 附方程 , r di u e 得到 的金属铜和镉 的 K 值分别 为 3 4 0 、4 12 随 着 p f 5 .8 3 . 3 ; H值的升 高, 铜和镉在土壤 中的分配 系数逐步增大 , 随后 降低 ,H值与分配 系数关 系曲线 为单峰 曲线。 p 关键词 : ; ; 温吸 附 ;H值 ; 铜 镉 等 p 分配 系数 中圈 分 类 号 : 7 X5
( . ol eo t ce cs B rn oma U i ri ,B in 0 8 5, hn ; 1 C l g fWae Sin e , e igN r l nv s y e ig10 7 C ia e r e t j 2 Miir f d ct n K yL b t yo t n ei e t e igN r a U iesy B in 0 8 5 hn ) . ns y。 u ao e a 。 o f e a dS dm n,B in o 1 nvr t, e ig10 7 ,C ia t E i r wa r j m i j
it s o o p ra d c d u i h o l f t d w l t e F e n l h io h r ,t e o ti e v l e o o p rwa 5 . 8 a d t e si fc p e n a mi m n t e s i t e l h r u d i s t e c si e c m h b a n d K au fc p e s3 4 0 n h c d u wa 4 1 2;t e Kdv l e f c p e n a mi m n s i n r a e r ta d d o p d s b e u n l s t e p v u a mi m s3 . 3 h a u s o o p r a d c d u i ol i c e s d f s n r p e u s q e ty a h H a e s i l r ie ,a d t e r l t n h p b t e H a u n a u s c n o me o a sn l e k c r e as d n h e ai s i e we n p v l e a d Kdv l e o f r d t i g e p a u v . o K e r s c p e ;c d u ;s r to s t e ms H ;d sr u in c e c e t y wo d : o p r a mi m op i n io h r ;p it b t o f i n i o i
水田土壤对铜离子吸附性能的试验研究

Ab ta t Ab o p i n p o e i so i o l r m a d e d a d t e s i wh c a o e n p a t d i e h n w r t d e sr c: sr t rp r e f o t Cu n s i f o ap d y f l n h ol ih h sn tb e ln e n L s a e e su id i b mp r t r s i a in b ln e me h d T er s l h we a b o p i n o u i c e s dwi ei c e s f H d i i a yt e e a u eo cl t a a c t o . h e u t s o d t t s r t fC n r a e t t n r a e o a t l l o s h a o hh p n n i
第3 卷第1 期 6 1 2 1 年1 月 01 1
环境科学与管理
EN弋rR NM ENTAL I o SCI ENCE AND A NAGEM ENT M
Vo 3 o 1 L 6 N .i Nv2 l o 01
文章编号 :17 — 19( 0 1 1 0 2— 5 6 4 6 3 2 1 )1— 1 0 0
铜矿 产的开采 、冶炼厂三废 的排 放、含铜杀菌剂和
农药 化肥 的长 期 大量 使用 以及城 市污 泥 的堆 肥利 用 ,使土 壤含 铜 量达 到 原始 土壤 的几 倍甚 至 几十 倍 ,远远超 出了土壤环 境的承载力 n。重 金属不能
决于 重金属 在土壤 溶液中的浓度,而土壤溶液 中重
水 田土壤对 铜离子吸 附性 能的试验研究
韩耀 霞 ,杨 贤有
( . 山师范学院 化学与生命科学学院,6 4 0 ;2 I乐 1 0 4 .四川君和环保工程有 限公司,四川 乐 山 6 4 0 ) 10 0
土壤对铜的吸附实验-2009

土壤对铜的吸附实验-2009预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制土壤对铜的吸附实验一、实验目的重金属在土壤中的迁移转化主要包括吸附-解吸作用、配合-解离作用、沉淀-溶解作用、氧化-还原作用等,其中吸附作用是重要的迁移转化过程,土壤对重金属吸附能力的大小直接影响土壤中重金属的活性,进而对重金属的环境生态效应产生重要影响。
因此,研究土壤重金属的吸附特征对正确评价土壤中重金属的环境生态效应具有重要意义。
二、实验原理土壤对重金属的吸附包括吸附动力学和吸附热力学。
吸附动力学特征一般可用双常数速率方程lgY=lgK+(1/n)lgt和Elovich方程Y=K+(1/a)lnt描述,两方程中K值的大小均可以反映吸附速率的大小。
吸附热力学特征可以用Freundlich方程lgY=lgK+(1/n)lgC(lgK 值越大吸附量越大,1/n值越大吸附力越强)和Langmuir方程1/Y=1/M+(K/M)(1/C)描述(Y吸附量,C 是平衡液吸附质浓度,M是最大吸附量,K是与能量项有关的常数,是吸附结合能常数,对离子交换反应来说是吸附解吸平衡常数,MBC=M*K为最大缓冲容量)。
Freundlich方程中的K值反映了土壤对重金属的吸附能力大小,K值越大吸附能力越大;Langmuir方程中的M是土壤对重金属的最大吸附量。
三、仪器与试剂常用玻璃仪器、离心管、振荡器、离心机、原子吸收分光光度计用0.01MNaNO3溶液配制1、5、10、20、50、100、150、200mg/L铜标准溶液各500mL备用。
四、实验步骤1、土壤的采集与制备2、各类溶液的配制3、标准曲线的绘制吸取50mg/L的铜标准溶液0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mL分别置于50mL容量瓶中,加2滴0.5mol/L的H2SO4,用蒸馏水定容,其浓度分别为0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00mg/L。
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一、实验目的
1.了解影响土壤对铜吸附作用的有关因素。
2.学会建立吸附等温式的方法。
二、实验原理
不同土壤对铜的吸附能力不同,同一种土壤在不同条件下对铜的吸附能力也有很大差别。
而对吸附影响比较大的两种因素是土壤的组成和pH 。
为此,本实验通过向土壤中添加一定数量的腐殖质和调节带吸附铜溶液的pH ,分别测定上述两种因素对土壤吸附铜的影响
土壤对铜的吸附可采用Freundlich 吸附等温式来描述。
即:
式中:Q —土壤对铜的吸附量,mg/g ;
ρ—吸附达到平衡时溶液中铜的浓度,mg/L ;
K ,n —经验常数,其数值与离子种类、吸附剂性质及温度等有关。
(1) 掩蔽剂柠檬酸铵溶液,200g/L 。
(2) 缓冲溶液氯化铵-氨水溶液,50g/L 。
称量5.0g 的氯化铵(分析纯),移取20mL 的浓氨水(分析纯),搅拌溶解,转移到100mL 容量瓶中,去离子水定容,溶液pH 值在左右。
(3) 显色剂BCO 溶液,2g/L 。
称量0.20g 的BCO(分析纯),移取20mL 无水n
K Q /1ρ=
乙醇(分析纯),乙醇为助溶剂,溶解转移到100mL的容量瓶中,去离子水定容。
(4) 铜标准储备液,1000mg/L;准确称量0.9766g五水硫酸铜(分析纯),去离子水搅拌溶解,加2mL浓硫酸防止铜离子水解沉淀。
溶液转移到250mL容量瓶中,去离子水定容。
试验时用去离子水稀释至所需浓度。
(5)NaOH溶液:10 mol/L,0. 5mol/L。
1号土壤样品:土壤样品风干、磨碎,过(100目)筛后装瓶备用。
2号土壤样品:取1号土壤样品,按10:1的比例加入腐殖酸,磨碎,过100目筛后装瓶备用。
四、实验步骤
1.铜溶液配制
铜标准系列溶液从1g/L铜标准浓度中分别取5、10、15、20、25ml,置于250ml 的容量瓶中,去离子水定容;调节pH=。
该标准系列溶液浓度为、、、、L。
pH=的铜系列标准溶液的配制,方法同上。
2.标准曲线的绘制
吸取 mg/L的铜标准溶液0mL、、1mL、2mL、3mL 、4mL、5mL分别置于25mL 的容量瓶中,依次加入200g/L的柠檬酸铵溶液,50g/L的氨水-氯化铵缓冲溶液,2g/L的BCO乙醇溶液,每加入一种试剂后都需摇匀,最后去离子水定容,摇匀。
溶液显色5min,用1cm玻璃比色皿在波长为600nm处测吸光度。
以扣除试剂空白后的吸光度为纵坐标、铜离子浓度为横坐标,绘制标准曲线。
3.土壤对铜的吸附量的测定
(1)分别称取1、2号土壤样品各5份,每份,分别置于100mL聚乙烯塑料瓶中。
(2)依次加入50 ml pH=或pH=浓度为、、、、L铜标准溶液。
将上述样品在恒温水浴振荡器中,在25℃下进行恒温振荡150次/分,振荡90min后。
用过滤膜过滤,取上清液1ml于25ml比色管中,依次加入200g/L的柠檬酸铵溶液,50g/L的氨水-氯化铵缓冲溶液,2g/L的BCO乙醇溶液,每加入一种试剂后都需摇匀,最后去离子水定容,摇匀。
溶液显色5min,用1cm比色皿在波长为600nm处测吸光度。
绘制溶液中铜浓度和土壤对铜的吸附量的关系曲线。
五、数据处理
1.土壤对铜的吸附量可通过下式计算:
其中:Q —土壤对铜的吸附量,mg/g 。
ρ0—溶液中铜的起始浓度,mg/L 。
ρ—溶液中铜的平衡浓度,mg/L 。
V —溶液的体积,mL 。
W —烘干土壤重量,g 。
由此方程可计算出不同平衡浓度下土壤对铜的吸附量。
2.建立土壤对铜的吸附等温线
以吸附量(Q )~浓度(ρ)作图即可制得室温下pH=或pH=条件下土壤对铜的吸附等温线。
3.建立Freundlich 方程
以lgQ~lgρ作图,根据所得直线的斜率和截距可求的两个常数K 和n ,由此可确定室温时pH=或pH=条件下,不同土壤样品对铜吸附的Freundlich 方程。
思考题:
1.土壤的组成和溶液的pH 对铜的吸附量有何影响为什么
2本实验得到的土壤对铜的吸附量应为表观吸附量,它应当包括铜在土壤表面上哪些作用的结果
W
V Q 1000)(0ρρ-=。