1 Nhôm Chiếm 8% lớp vỏ cứng của trái đất. Hợp chất thường gặp: phèn KAl(SO4)2.12H2O, quặng bauxit... Là KL phổ biến nhưng không có chức năng có ích nào cho cơ thể sống.Nhôm không bị coi là chất độc. Nhưng tiếp xúc nhiều sẽ gây ngộ độc.Sự gia tăng lượng nhôm làm giảm pH chết cá chết các loài chim ăn cá ảnh hưởng đến HST.Làm chua đất
Trang 1KIM LOẠI NẶNG GVDH : Tô Thị Hiền
Trang 3- Tự nhiên: KLN được lọc từ đất, đá khi tiếp xúc với nước.
- Nhân tạo: chất thải từ việc khai thác, sản xuất, chế tạo kim loại và trong nước thải.
Trang 5Một số KLN là nguyên tố
vi lượng thiết yếu cho cơ
thể sinh vật.
VD: Fe, Zn
- Gây ô nhiễm môi trường
- Gây độc cho con người
và sinh vật sống khác
Cách kiểm soát KLN: kiểm soát tại nguồn
Trang 7Nồng độ KLN trong nước
Bảng 4.18: Nồng độ của một số kim loại nặng trong nước
Trang 8KAl(SO4)2.12H2O, quặng bauxit
Là KL phổ biến nhưng không có
chức năng có ích nào cho cơ thể sống
- Nhôm không bị coi là chất độc
Nhưng tiếp xúc nhiều sẽ gây ngộ độc
- Sự gia tăng lượng nhôm làm giảm pH chết cá chết các loài chim ăn cá ảnh hưởng đến HST
- Làm chua đất
Trang 92- Đồng
Được sử dụng trong: hợp kim,
ống nước, dây điện, sơn, gốm sứ
và thuốc trừ sâu
Đồng là nguyên tố vi lượng cần
thiết cho các loài động thực vật bậc
cao
Nguồn chính của đồng trong
nước: do sự ăn mòn các đường ống phân phối nước
Khi đồng được tích tụ trong cơ thể ở nồng độ cao có thể gây rối loạn chuyển hóa đồng – bệnh Wilson
Các KLN điển hình
Trang 10Sau khi xâm nhập vào cơ thể,
chì ít bị đào thải mà tích tụ lại và sau
đó sẽ gây độc Tiêu chuẩn tối đa cho
phép theo WHO nồng độ chì trong nước
uống: £ 0,05 mg/ml
Chì xâm nhập vào cơ thể qua: nước
uống, không khí và thức ăn bị nhiễm chì
Trang 11Các KLN điển hình
4- Thủy ngân
Nguồn tạo Hg: khai thác mỏ, luyện kim,
quá trình đốt, xử lý chất thải chứa Hg
Hg dễ bay hơi khi đun ở nhiệt độ cao
Tất cả các dạng tồn tại của Hg đều
độc, đặc biệt là (CH3)2 Hg Trong nước,
CH3Hg+ là độc nhất
Hg được tích tụ và có thể gây tử vong
cho các loài sinh vật
Nồng độ tối đa cho phép của WHO trong nước uống là 1mg/l; nước nuôi thuỷ sản là 0,5mg/l
Trang 12Các KLN điển hình
5- Thiếc
Được sử dụng trong: hợp kim,
bột màu, thuốc nhuộm và trong
mạ kim loại, chất ổn định trong
nhựa PVC và chất bảo quản gỗ
Tributyltin đã được áp dụng
như chất chống gỉ cho các thân
tàu, thuyền để ngăn chặn sự phát
triển của SV biển
Tributyltin có độc tính cao đối với tất cả các SV biển Nó bị thoái hóa trong nước nhưng tích lũy trong trầm tích và thoái hóa chậm hơn
Trang 13III- CÁC PP PHÂN TÍCH KLN
Dựa vào độ hấp thu ánh sáng của dung dịch
Dựa vào khả năng hấp thu năng lượng của nguyên tử
Dựa vào khả năng phát xạ của ng.tử ở trạng thái khí
Trang 14IV- PP XÁC ĐỊNH KLN
- Kim loại tổng: kim loại được xác định trong mẫu
không lọc
- Kim loại hòa tan: kim loại trong mẫu không có
tính axit lọc qua màng lọc có kích thước lỗ lọc 0.45µm
- Kim loại huyền phù: kim loại giữ lại trên màng lọc
có kích thước lỗ lọc 0,45 µm
Mẫu được hòa tan trong axit nitric đậm đặc để phân hủy hết chất hữu cơ và chuyển các kim loại ở dạng hữu cơ về dạng ion trong dd muối vô cơ và phân tích AAS
Kim loại huyền phù = Kim loại tổng – Kim loại hòa tan.
Trang 15a- Dụng cụ
Máy gia nhiệt hoặc bồn hơi Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử
1- Hóa chất và dụng cụ
Trang 16- Dd gốc của mỗi kim
loại được phân tích
Trang 172.1- Thu mẫu và bảo quản
a Thu mẫu
Dùng chai nhựa polypropylene hoặc polyethylene
Nếu xác định kim loại ở dạng lơ lửng hoặc hòa tan thì cần lọc mẫu ngay sau khi thu thập và chỉ acid hóa sau khi lọc
b Bảo quản
Thêm 1.5ml HNO3 đặc vào 1L mẫu để được pH<2
Mẫu được axit hóa được bảo quản ở 40C đến nhiều nhất là 4 tháng nếu chúng chứa nồng độ mg/L kim loại, mẫu chứa nồng độ kim loại ở mức µg/L nên được phân tích ngay khi có thể
Tránh không làm nhiễm bẩn mẫu
2- Quy trình thí nghiệm
Trang 18Quy trình thí nghiệm
2.2 – Thủy phân mẫu
- Lắc mẫu
- Lấy 50- 100mL mẫu cho vào beaker và thêm 5mL HNO3 đậm đặc
- Đun sôi chậm trên một đĩa nóng hoặc nồi hơi và cho bay hơi đến khi còn khoảng 20mL
- Thêm khoảng 5 mL HNO3 đặc, đậy lại và đun nóng
- Tiếp tục thêm HNO3 đậm đặc và đun nóng đến khi dung dịch nhạt màu và trong hơn.
- Thêm 1-2mL HNO3 đậm đặc và đung nóng nhẹ đến khi hòa tan được tất cả cặn bã còn sót lại
- Chuyển dd vào bình 50mL, làm lạnh và định mức tới vạch
Trang 19Quy trình thí nghiệm
2.3 – Phân tích mẫu
- Chuẩn bị dãy chuẩn:
Dùng pipet 1000mg/ L dd lấy mẫu chuẩn vào các bình định mức
Thêm 1mL nồng độ HNO3 và định mức tới vạch
- Lọc và thủy phân nước (mẫu trắng) trong phòng thí nghiệm giống như đối với mẫu
- Bật máy AAS, cài đặt bước sóng Đặt mẫu trắng vào máy và cài đặt máy về giá trị ban đầu
- Tiến hành đo dãy chuẩn và ghi lại các giá trị độ hấp thu
- Tính nồng độ trong mẫu ban đầu như sau:
[ kim loại] mgL- trong mẫu = C x V1/V2
2.3 – Phân tích mẫu
- Chuẩn bị dãy chuẩn:
Dùng pipet 1000mg/ L dd lấy mẫu chuẩn vào các bình định mức
Thêm 1mL nồng độ HNO3 và định mức tới vạch
- Lọc và thủy phân nước (mẫu trắng) trong phòng thí nghiệm giống như đối với mẫu
- Bật máy AAS, cài đặt bước sóng Đặt mẫu trắng vào máy và cài đặt máy về giá trị ban đầu
- Tiến hành đo dãy chuẩn và ghi lại các giá trị độ hấp thu
- Tính nồng độ trong mẫu ban đầu như sau:
[ kim loại] mgL- trong mẫu = C x V1/V2
Trang 20Lưu ý
1- Không nên để nồng độ chất chuẩn nhỏ hơn 10 mg L- trong hơn 1-2 ngày
2- Giới hạn đầu dò thay đổi tùy theo dụng cụ
3- Phân tích ngọn lửa AAS thích hợp dành cho mẫu ô nhiễm với mức kim loại cao, nên cố gắng chọn vùng thích hợp khi lấy mẫu
Nếu nồng độ quá cao – pha loãng; nếu nồng độ quá thấp – làm giàu mẫu bằng cách cho bay hơi
4- Một số lưu ý đối với các kim loại trước khi phân tích (tài liệu)
Trang 21Thank You!