wz金属化合物的测定PPT课件
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金属及其化合物 PPT课件1 人教课标版
一、金属与氧气的反应
观察与思考： 1、切开的钠的颜色和光泽 2、新切开的钠的颜色和光 泽在空气中发生的变化 3、钠为什么保存在煤油中
c.钠与氧气的反应
金属钠的切割： 镊子夹取——用滤纸吸干煤油 ——用小刀在玻璃片上切割——切去 外皮——露出庐山真面目
物理性质：
1.为银白色金属光泽的固体 2.质软(硬度小)
较不活泼金属难于和氧气反应。如Ag、Au。
在金属活动顺序里,从左到右, 金属 与水反应越微弱，反应条件越苛刻。
完Na2O 4 Al + 3O2 (白色固体，不稳定） ==2Al2O3 2Na + O2 ===Na2O2 （淡黄色固体，较稳定）
3Fe + 2O2 ==Fe3O4
第三章 金属及其化合物
地壳中元素含量示意图 在地壳中含量最多的元素是
在地壳中含量最多的金属元素是
资料：
金属的存在多姿多彩:主要以氧化物、 硫化物、卤化物、盐(酸式盐、碱式 盐、正盐)等化合态形式存在；
极少数以单质(游离态)形式存在:银、 铂、金等。 思考：为什么自然界金属大多以化合 态存在？
金属元素最外层电子数较少，易失去电子，因 而性质活泼。
2Na + 2H2O ==2NaOH + H2↑ 2Na + 2Hcl ==2Nacl + H2↑ 2Al + 6Hcl ==2Alcl3 + 3H2↑
3Fe + 4H2O (g)== Fe3O4 + 4H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑
练习
1、下列元素在自然界中能以游离态存在的 是（ ）
A、Na B、Mg C、Al D、Au 2、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热， 下列实验现象正确的描述是（ ）
金属及其化合物精品课件
欢迎各位莅临指导
安徽省贵池中学 赵 伟
第三章 金属及其化合物
地壳中元素含量示意图
氧 在地壳中含量最多的元素是：
在地壳中含量最多的金属元素是： 铝
第一节 金属的化学性质
金属的物理性质：
1.固态(除Hg外) 3.易导电 5.延展性 2.有金属光泽 4.易导热 6.熔点较高
金属的化学性质：
1.金属与盐反应 2.金属与酸反应 3.金属与非金属反应
一.金属与非金属的反应
钠的物大于煤油的密度;
1.钠与氧气的反应：
新切开的钠的表面在空气中的变化：
2.铝与氧气的反应:
[讨论] 为什么熔化的液态 铝不滴落？ [探究] 铝能燃烧吗？如果能， 该怎么做呢？
金属氧化物的利弊:
活泼金属在空气中易与氧 气反应，生有一层氧化物薄膜。 有的氧化膜疏松，不能保护内 层金属，如铁等。有的氧化膜 致密，可以保护内层金属不被 继续氧化，如铝、镁等。
3. 镁与氧气的反应:
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
4. 铁与氧气的反应:
3Fe + 2O2 === Fe3O4
（纯氧）
点燃
小结: 金属活动性顺序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序表里，金属的位置 越靠前，它的活动性就越强。 在金属活动性顺序表里,从左到右, 金属与氧气反应，条件不同，产物也不 同，规律如下：
活泼金属容易与氧气反应，常温时生成 正常价态氧化物，加热时生成复杂氧化物。 如K、Na
较活泼金属在加热或点燃条件下与氧气 可以发生反应。如Mg、Al、Fe 不活泼金属难与氧气反应。如Ag、Au
安徽省贵池中学 赵 伟
第三章 金属及其化合物
地壳中元素含量示意图
氧 在地壳中含量最多的元素是：
在地壳中含量最多的金属元素是： 铝
第一节 金属的化学性质
金属的物理性质：
1.固态(除Hg外) 3.易导电 5.延展性 2.有金属光泽 4.易导热 6.熔点较高
金属的化学性质：
1.金属与盐反应 2.金属与酸反应 3.金属与非金属反应
一.金属与非金属的反应
钠的物大于煤油的密度;
1.钠与氧气的反应：
新切开的钠的表面在空气中的变化：
2.铝与氧气的反应:
[讨论] 为什么熔化的液态 铝不滴落？ [探究] 铝能燃烧吗？如果能， 该怎么做呢？
金属氧化物的利弊:
活泼金属在空气中易与氧 气反应，生有一层氧化物薄膜。 有的氧化膜疏松，不能保护内 层金属，如铁等。有的氧化膜 致密，可以保护内层金属不被 继续氧化，如铝、镁等。
3. 镁与氧气的反应:
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
4. 铁与氧气的反应:
3Fe + 2O2 === Fe3O4
（纯氧）
点燃
小结: 金属活动性顺序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序表里，金属的位置 越靠前，它的活动性就越强。 在金属活动性顺序表里,从左到右, 金属与氧气反应，条件不同，产物也不 同，规律如下：
活泼金属容易与氧气反应，常温时生成 正常价态氧化物，加热时生成复杂氧化物。 如K、Na
较活泼金属在加热或点燃条件下与氧气 可以发生反应。如Mg、Al、Fe 不活泼金属难与氧气反应。如Ag、Au
金属化合物的监测ppt
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(环境监测)第六节金属化合物的测定
该方法是将水样中的汞离子还原为基态汞原子蒸气， 吸收253.7nm的紫外光后，被激发而产生特征共振荧光， 在一定的测量条件下和较低的浓度范围内，荧光强度与 汞浓度成正比。
方法最低检出浓度为0.0015μg／L，适用于地面水、 生活污水和工业废水的测定。
冷原子荧光法
图 冷原子荧光测汞仪示意图
二、镉
2.汞的测定
盐酸羟胺还原 过剩的氧化剂
(1)方法原理
样品的预处理: 水样于95℃，在酸性介质中用高锰酸钾和过硫 酸钾消解，将无机汞和有机汞转变为二价汞。
测定：用盐酸羟胺还原过 剩的氧化剂，加入双硫 腙溶液，与汞离子生成 橙色螯合物，用三氯甲 烷或四氯化碳萃取，再 用碱溶液洗去过量的双 硫腙，于485nm波长处 测定吸光度，以标准曲 线法定量。
本方法适用于受镉污染的天然水和废水中镉的测 定，测定前应对水样进行消解处理。
（二）原子吸收光谱法 （也称原子吸收分光光度法）
（atomic absorption spectro-photometry, AAS） 测定镉、铜、铅、锌等多种元素
1.火焰原子吸收光谱法
(1)原理
A = kc
（2）原子吸收分光光度计
冷原子吸收法
图2-18 冷原子吸收测汞仪的工作流程
测定要点
(1) 水样预处理：在硫酸—硝酸介质中，加入高锰 酸钾和过硫酸钾溶液消解水样，也可以用溴酸钾—溴化 钾混合试剂在酸性介质中于20℃以上室温消解水样。 过剩的氧化剂在临测定前用盐酸羟胺溶液还原。
(2)绘制标准曲线：依照水样介质条件，配制系列汞 标准溶液。分别吸取适量汞标准溶液于还原瓶内，加入 氯化亚锡溶液，迅速通入载气，记录表头的最高指示值 或记录仪上的峰值。以经过空白校正的各测量值(吸光 度)为纵坐标，相应标准溶液的汞浓度为横坐标，绘制 出标准曲线。
方法最低检出浓度为0.0015μg／L，适用于地面水、 生活污水和工业废水的测定。
冷原子荧光法
图 冷原子荧光测汞仪示意图
二、镉
2.汞的测定
盐酸羟胺还原 过剩的氧化剂
(1)方法原理
样品的预处理: 水样于95℃，在酸性介质中用高锰酸钾和过硫 酸钾消解，将无机汞和有机汞转变为二价汞。
测定：用盐酸羟胺还原过 剩的氧化剂，加入双硫 腙溶液，与汞离子生成 橙色螯合物，用三氯甲 烷或四氯化碳萃取，再 用碱溶液洗去过量的双 硫腙，于485nm波长处 测定吸光度，以标准曲 线法定量。
本方法适用于受镉污染的天然水和废水中镉的测 定，测定前应对水样进行消解处理。
（二）原子吸收光谱法 （也称原子吸收分光光度法）
（atomic absorption spectro-photometry, AAS） 测定镉、铜、铅、锌等多种元素
1.火焰原子吸收光谱法
(1)原理
A = kc
（2）原子吸收分光光度计
冷原子吸收法
图2-18 冷原子吸收测汞仪的工作流程
测定要点
(1) 水样预处理：在硫酸—硝酸介质中，加入高锰 酸钾和过硫酸钾溶液消解水样，也可以用溴酸钾—溴化 钾混合试剂在酸性介质中于20℃以上室温消解水样。 过剩的氧化剂在临测定前用盐酸羟胺溶液还原。
(2)绘制标准曲线：依照水样介质条件，配制系列汞 标准溶液。分别吸取适量汞标准溶液于还原瓶内，加入 氯化亚锡溶液，迅速通入载气，记录表头的最高指示值 或记录仪上的峰值。以经过空白校正的各测量值(吸光 度)为纵坐标，相应标准溶液的汞浓度为横坐标，绘制 出标准曲线。
高中化学金属及其化合物课件 ppt.ppt
思考与交流
地球上的绝大多数金属是以化合态 存在还是以游离态存在?为什么?
大多数金属元素的存在是化合态，极少 数以游离态(单质)形式存在:金、银、铂等
原因:金属元素最外层电子数较少，易失 去电子，因而性质活泼。
金属在自然界的分布和存在
五 彩 缤 纷 的 焰 火
司母戊大方鼎
马踏飞燕
钢轨
黄金首饰
科学探究 加热铝箔
现象：铝箔熔 化，表面失去 光泽，熔化的 铝并不滴落， 好象有一层膜 兜着。
因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构成
膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包 在外面使熔化的液态铝不会滴落下来。
科学探究
现象：铝箔熔化，失去光 泽，熔化的铝仍然不滴落。
用砂纸打磨 铝箔，除去氧 化膜后，再加 热至熔化。
原因：铝很活泼，除去原 来的氧化膜后，在空气中 很快生成一层新的氧化膜。
结论：铝很活泼，常温下 能与空气中的氧气反应， 生成一层致密的氧化膜， 起保护的作用。
4Al + 3 O2 ==== 2Al2O3
（二）.金属与水的反应 1.金属钠和水的反应
现 浮 金属钠的密度小于水
象 熔 反应放热，钠的熔点较低 响 剧烈反应，产生气体并燃烧
实验3－3
将一小 块金属钠投 入滴有酚酞 的水中。
解 红 有碱性物质生成
游 产生的气体推动金属钠来回游动
释 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2
补充实验：Na与酸反应
将一小块金属钠投入稀盐酸中。观察钠与酸 反应的剧烈程度，并和钠与水反应的剧烈程 度相比较。 结论： 钠与酸反应比钠与水反应要剧烈得多。
密度最大的金属——锇 (22.57g/cm3) 密度最小的金属——锂 (0.534g/cm3) 硬度最高的金属——铬 硬度最小的金属——铯 熔点最高的金属——钨 (3410℃) 熔点最低的金属——汞 (液态）
地球上的绝大多数金属是以化合态 存在还是以游离态存在?为什么?
大多数金属元素的存在是化合态，极少 数以游离态(单质)形式存在:金、银、铂等
原因:金属元素最外层电子数较少，易失 去电子，因而性质活泼。
金属在自然界的分布和存在
五 彩 缤 纷 的 焰 火
司母戊大方鼎
马踏飞燕
钢轨
黄金首饰
科学探究 加热铝箔
现象：铝箔熔 化，表面失去 光泽，熔化的 铝并不滴落， 好象有一层膜 兜着。
因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构成
膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包 在外面使熔化的液态铝不会滴落下来。
科学探究
现象：铝箔熔化，失去光 泽，熔化的铝仍然不滴落。
用砂纸打磨 铝箔，除去氧 化膜后，再加 热至熔化。
原因：铝很活泼，除去原 来的氧化膜后，在空气中 很快生成一层新的氧化膜。
结论：铝很活泼，常温下 能与空气中的氧气反应， 生成一层致密的氧化膜， 起保护的作用。
4Al + 3 O2 ==== 2Al2O3
（二）.金属与水的反应 1.金属钠和水的反应
现 浮 金属钠的密度小于水
象 熔 反应放热，钠的熔点较低 响 剧烈反应，产生气体并燃烧
实验3－3
将一小 块金属钠投 入滴有酚酞 的水中。
解 红 有碱性物质生成
游 产生的气体推动金属钠来回游动
释 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2
补充实验：Na与酸反应
将一小块金属钠投入稀盐酸中。观察钠与酸 反应的剧烈程度，并和钠与水反应的剧烈程 度相比较。 结论： 钠与酸反应比钠与水反应要剧烈得多。
密度最大的金属——锇 (22.57g/cm3) 密度最小的金属——锂 (0.534g/cm3) 硬度最高的金属——铬 硬度最小的金属——铯 熔点最高的金属——钨 (3410℃) 熔点最低的金属——汞 (液态）
金属及其化合物-PPT课件
表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠表面的 光泽和颜色及其变化。（注：所有的钠全放回煤油瓶）
知识归纳： 颜色：银白色； 状态：金属光泽的固体； 硬度： 质软，可用小刀切割； 密度（跟煤油比）： 比煤油大； 表面变化： 银白色学性质
原 子 核
核外电子
原子结构示意图
易失一个电子，显+1价
Na 失e- Na+
失电子，作还原剂，有还原性 易失电子，还原性比较强
【实验3－2】 把一小块金属钠放在坩埚上，加 热，有何现象发生？
现象：可观察到钠先熔化后燃烧，燃烧时火
焰呈黄色，生成淡黄色的固体。
-2
常温：
白色
加热：2Na
+
O2
△ ===
-1
Na2O2
三、钠的存在、保存、制取和用途
1.存在：钠在自然界里没有游离态，只能以化合态存在。 食盐（NaCl） 、纯碱（Na2CO3· 10H2O）、 硝酸钠(NaNO3)、芒硝（ Na2SO4· 10H2O ）等。
2.保存：隔绝空气和水，保存在煤油中。
电解
3.制取：电解熔融的氯化钠。 2NaCl==2Na+Cl2
第三章 金属及其化合物
Au 天 然 黄 金
Ag
Cu
★ 金属在自然界的分布和存在
自然界元素含量分布：养闺女贴给钠！
金属：绝大多数以化合态存在于自然界。
分布特征
除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金 属元素在自然界中以化合态存在；自然界中 的金属元素最多的是铝，其次铁、钙、钠。 化合态：元素在化合物中的存在形态 游离态：元素以单质的形态存在
一、金属的通性 物理通性
1、常温下的状态
除汞是液体外，其他在常温下是固体；
知识归纳： 颜色：银白色； 状态：金属光泽的固体； 硬度： 质软，可用小刀切割； 密度（跟煤油比）： 比煤油大； 表面变化： 银白色学性质
原 子 核
核外电子
原子结构示意图
易失一个电子，显+1价
Na 失e- Na+
失电子，作还原剂，有还原性 易失电子，还原性比较强
【实验3－2】 把一小块金属钠放在坩埚上，加 热，有何现象发生？
现象：可观察到钠先熔化后燃烧，燃烧时火
焰呈黄色，生成淡黄色的固体。
-2
常温：
白色
加热：2Na
+
O2
△ ===
-1
Na2O2
三、钠的存在、保存、制取和用途
1.存在：钠在自然界里没有游离态，只能以化合态存在。 食盐（NaCl） 、纯碱（Na2CO3· 10H2O）、 硝酸钠(NaNO3)、芒硝（ Na2SO4· 10H2O ）等。
2.保存：隔绝空气和水，保存在煤油中。
电解
3.制取：电解熔融的氯化钠。 2NaCl==2Na+Cl2
第三章 金属及其化合物
Au 天 然 黄 金
Ag
Cu
★ 金属在自然界的分布和存在
自然界元素含量分布：养闺女贴给钠！
金属：绝大多数以化合态存在于自然界。
分布特征
除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金 属元素在自然界中以化合态存在；自然界中 的金属元素最多的是铝，其次铁、钙、钠。 化合态：元素在化合物中的存在形态 游离态：元素以单质的形态存在
一、金属的通性 物理通性
1、常温下的状态
除汞是液体外，其他在常温下是固体；
环境监测课件2.6金属化合物的测定
事发后，日本有关部门对这一事件进行了详细的调查， 发现死者生前都饮用了某商店周围3口水井的水。其中 饮用1号水井的8个人全部发病。在对水井进行调查时， 令人震惊的是竟然在距1号井5米内的地方挖出了380节 已腐烂的废电池！追根溯源，最后弄清这38O节废电 池是该商店在卖出新电池后，把顾客丢下的废电池集 中埋在了后院，致使周围井水污染，从而导致了这场 悲剧。
电池中含有大量的重金属——锰（Mn）、铅 （Pb）、汞（Hg）等，这些重金属可以水解。如果废 电池被弃置在土壤中，就会慢慢被腐蚀，其中的重金 属会慢慢溢出，污染土壤和水源，再通过食物链，危 害人体健康。
水样中含有的物质可分 为溶解性物质与不溶性 物质两类。水蒸发后残 余物称为残渣．残渣分 为总残渣(总蒸发残渣)、 总可滤性残渣(溶解性 蒸 发 残 渣 soluble residue)、 总 不 可 滤 性 残 渣 ( 悬 浮 物 suspended substance)三种。
七、电导率conductivity
浊度表现水中悬浮物 对光线透过时所发生 的阻碍程度。
目视比浊法 分光光度法 浊度仪法
五、透明度
透明度是指水样的澄清程度，洁净的水 是透明的。透明度与浊度相反，水中悬 浮物和胶体颗粒物越多，其透明度就越 低。测定透明度的方法有铅字法、塞氏 盘法、十字法等。
六、残渣residue
1939年日本神奈川废电池事件
1939年11月9日，日本神奈川县某脑科医院收留了一名 神智不清的男子。这名男子发病初起时只是原因不明 地面部浮肿，3天后浮肿蔓延至脚部，第8天开始现力 减退，自言自语，不断哭泣，后发展为神志不清，人 们都认为他“疯了”。这名男子被送进医院后，终于 在极度痛苦中，因心力衰竭死亡。无独有偶，此后， 与死者同村居住的人中又接二连三地出现了15名同样 症状的“疯子”。这不得不引起了医学研究人员的注 意。经过神奈川县卫生研究所的调查和尸体解剖，断 定这些“疯子”都死于重金属中毒。
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取535nm
0.0050.5
Bi、Cd、Cu、 Ni、等用硫 代硫酸钠掩
蔽
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
Bi、Sn干扰， 先控制pH20.01-0.3 3，用双硫 腙-三氯甲 烷萃取除去
9
（二）冷原子吸收法
1、方法原理
水样消解
-
7
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
干扰
Hg
酸性介质 酸性介质 三氯甲烷或 0.002- Cu用EDTA
地表水
高锰酸钾 橙色螯合 四氯化碳萃 0.04 乙二胺四
生活污水
和过硫酸
物
取485nm
乙酸掩蔽
工业废水
钾消解，
盐酸羟氨
还原
Cd 受镉污染的天 硝酸或硝 强碱性， 三氯甲烷四 0.001-
-
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；4.炬管；5.试样载气
2
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
-
3
二汞
汞及其化合物属于剧毒物质， 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
气化
易挥发
Hg2+
Hg元素
氯化亚锡还原
冷原子吸收测汞仪
-
10
（二）冷原子吸收法 1、方法原理
-
11
（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
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
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
-
4
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。
-
5
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
-
6
（一）双硫腙分光光度法测汞原理
有机汞 无机汞
H+,氧化剂
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
（3）样品测定
图2.29 阳极溶出伏安曲线
-
23
铜、铅、镉、锌的阳极溶出伏安法
阳极溶出伏安法测定要点：
（1）水样预处理
-
20
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） -
21
滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇 （Ilkovic）公式表示：
id=607nD1/2m2/3t1/6c
式中：
id——平均极限扩散电流； n ——电极上反应中电子的转移数； D——电极上起反应的物质在溶液
中的扩散系数；
m——汞的流速； t ——在测量id的电压时的滴汞周期； c ——在电极上发生反应物质的浓度。
图2.28 极谱波
-
22
2.阳极溶出伏安法
阳极溶出伏安法测定要点：
（1）水样预处理 有机质多用硝酸高氯酸 （2）标准曲线的绘制
镉、铜、铅
-
14
-
15
原子吸收分析过程示意图
-
16
双光束原子吸收分光光度计工作原理
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
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
Mg＞
然水和废水 酸和高氯 红色螯合 氯化碳萃取 0.06 20mg/L时
酸消解
物
518nm
用酒石酸
钠掩蔽
-
8
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
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
0.05-1 0.05-5 0.2-10 0.05-1 0.1-5
-
17
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，
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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。
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（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
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
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标准加入法工作曲线
A——吸光度； ρ——待测元素的浓度。
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（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。。
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。 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
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1
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
0.0050.5
Bi、Cd、Cu、 Ni、等用硫 代硫酸钠掩
蔽
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
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三氯甲烷或 四氯化炭萃
取510nm
Bi、Sn干扰， 先控制pH20.01-0.3 3，用双硫 腙-三氯甲 烷萃取除去
9
（二）冷原子吸收法
1、方法原理
水样消解
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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
干扰
Hg
酸性介质 酸性介质 三氯甲烷或 0.002- Cu用EDTA
地表水
高锰酸钾 橙色螯合 四氯化碳萃 0.04 乙二胺四
生活污水
和过硫酸
物
取485nm
乙酸掩蔽
工业废水
钾消解，
盐酸羟氨
还原
Cd 受镉污染的天 硝酸或硝 强碱性， 三氯甲烷四 0.001-
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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；4.炬管；5.试样载气
2
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
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3
二汞
汞及其化合物属于剧毒物质， 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
气化
易挥发
Hg2+
Hg元素
氯化亚锡还原
冷原子吸收测汞仪
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（二）冷原子吸收法 1、方法原理
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（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
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
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
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4
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。
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5
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
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（一）双硫腙分光光度法测汞原理
有机汞 无机汞
H+,氧化剂
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
（3）样品测定
图2.29 阳极溶出伏安曲线
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铜、铅、镉、锌的阳极溶出伏安法
阳极溶出伏安法测定要点：
（1）水样预处理
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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） -
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滴汞电极上的极限扩散电流可用尤考维奇 （Ilkovic）公式表示：
id=607nD1/2m2/3t1/6c
式中：
id——平均极限扩散电流； n ——电极上反应中电子的转移数； D——电极上起反应的物质在溶液
中的扩散系数；
m——汞的流速； t ——在测量id的电压时的滴汞周期； c ——在电极上发生反应物质的浓度。
图2.28 极谱波
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2.阳极溶出伏安法
阳极溶出伏安法测定要点：
（1）水样预处理 有机质多用硝酸高氯酸 （2）标准曲线的绘制
镉、铜、铅
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原子吸收分析过程示意图
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双光束原子吸收分光光度计工作原理
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
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
Mg＞
然水和废水 酸和高氯 红色螯合 氯化碳萃取 0.06 20mg/L时
酸消解
物
518nm
用酒石酸
钠掩蔽
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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
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
0.05-1 0.05-5 0.2-10 0.05-1 0.1-5
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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，
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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。
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（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
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
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标准加入法工作曲线
A——吸光度； ρ——待测元素的浓度。
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（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。。
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。 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
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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