Luận văn Phân tích dạng kim loại chì (Pb) và cadimi (Cd) trong đất và trầm tích bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử

ban đầu (rắn hay dung dịch) thành trạng thái hơi của các nguyên tử tự do. Đó chính là quá trình hoá hơi và nguyên tử hoá mẫu. 2. Chiếu chùm tia bức xạ đặc trưng của nguyên tố cần phân tích qua đám hơi nguyên tử tự do vừa được tạo ra ở trên. Các nguyên tử của nguyên tố cần xác định trong đám hơi sẽ hấp thụ những tia bức xạ nhất định và tạo ra phổ hấp thụ của nó. 3. Tiếp đó, nhờ một hệ thống máy quang phổ người ta thu toàn bộ chùm sáng, phân ly và chọn một vạch phổ hấp thụ của nguyên tố cần phân tích để đo cường độ của nó. Cường độ đó chính là tín hiệu hấp thụ. Trong một giới hạn nồng độ nhất định của nồng độ C, giá trị cường độ này phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ C của nguyên tố ở trong mẫu phân tích theo phương trình: A = k.C b (*) Trong đó: A: Cường độ của vạch phổ hấp thụ. K: Hằng số thực nghiệm. C: Nồng độ của nguyên tố cần xác định trong mẫu đo phổ. b: Hằng số bản chất (0< b  1). Hằng số thực nghiệm k phụ thuộc vào tất cả các điều kiện hoá hơi và nguyên tử hoá mẫu nhất định đối với một hệ thống máy AAS và với các điều kiện đã chọn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 21 - cho mỗi phép đo; b là hằng số bản chất, phụ thuộc vào từng vạch phổ của từng nguyên tố. Giá trị b=1 khi nồng độ C nhỏ, khi C tăng thì b nhỏ xa dần giá trị 1. Như vậy, mối quan hệ giữa A và C là tuyến tính trong một khoảng nồng độ nhất định. Khoảng nồng độ này được gọi là khoảng tuyến tính của phép đo. Trong phép đo AAS, phương trình (*) ở trên chính là phương trình cơ sở để định lượng một nguyên tố. Trang bị của phép đo Dựa vào nguyên tắc của phép đo, ta có thể mô tả hệ thống trang bị của thiết bị đo phổ AAS theo sơ đồ như sau: Phần1 Phần2 Phần 3 Phần 4 Phần 1. Nguồn phát chùm tia bức xạ cộng hưởng của nguyên tố cần phân tích. Đó có thể là đèn catốt rỗng (Hollow Cathode Lamp-HCL), hay đèn phóng điện không điện cực (Electrodeless Discharge Lamp-EDL), hoặc nguồn phát bức xạ liên tục đã được biến điệu. Phần 2. Hệ thống nguyên tử hoá mẫu. Hệ thống này được chế tạo theo ba loại kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu. Đó là: - Kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu bằng ngọn lửa đèn khí (F-AAS) - Kỹ thuật nguyên tử hoá mẫu không ngọn lửa (ETA-AAS) - Kỹ thuật hoá hơi lạnh (CV-AAS) Phần 3. Bộ phận đơn sắc (hệ quang học) có nhiệm vụ thu, phân ly và chọn tia sáng (vạch phổ) cần đo hướng vào nhân quang điện để phát hiện và đo tín hiệu hấp thụ AAS của vạch phổ. Phần 4. Bộ phận khuyếch đại và chỉ thị tín hiệu AAS. Phần chỉ thị tín hiệu có thể là: - Điện kế chỉ thị tín hiệu AAS PhaP hầ 1 Phầ n Phầ n Phầ n 4 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 22 - - Bộ tự ghi để ghi các pic hấp thụ - Bộ chỉ thị hiện số - Bộ máy in - Máy tính với màn hình để hiển thị dữ liệu, phần mềm xử lý số liệu và điều khiển toàn bộ hệ thống máy đo. Trong ba kỹ thuật nguyên tử hóa mẫu thì kĩ thuật F-AAS ra đời sớm hơn. Theo kỹ thuật này người ta dùng nhiệt ngọn lửa đèn khí để nguyên tử hóa mẫu. Do đó mọi quá trình xảy ra trong khi nguyên tử hóa mẫu đều phụ thuộc vào đặc tính của ngọn lửa và nhiệt độ là yếu tố quyết định hiệu suất nguyên tử hóa mẫu phân tích Hình 1.4 Sơ đồ nguyên tắc cấu tạo của máy quang phổ hấp thụ nguyên tử 1.5. Khái quát một số đặc điểm tự nhiên và kinh tế - xã hội lƣu vực sông Nhuệ - sông Đáy [4] Lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy thuộc các tỉnh: Hà Nội, Nam Định, Hà Tây, Hà Nam, Ninh Bình và Hoà Bình có diện tích tự nhiên khoảng 7665 km2 và dân số ước tính đến năm 2005 là 8706,2 nghìn người. Đây là vùng lãnh thổ có điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, môi trường phong phú và đa dạng, có vị thế địa lý đặc biệt quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH) của vùng đồng bằng sông Hồng, trong đó có thủ đô Hà Nội, là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật và an ninh, quốc phòng của cả nước. Trong xu thế phát triển KT - XH những năm gần đây, dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và hoạt động của con Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 23 - người, môi trường lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy đã và đang bị ô nhiễm, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước. Nhiều vấn đề môi trường cấp bách đã và đang diễn ra rất phức tạp ở quy mô địa phương và toàn lưu vực. Lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy hiện nay đang chịu tác động mạnh mẽ của các hoạt động KT - XH, nhất là của các khu công nghiệp, sản xuất làng nghề, khu khai thác và chế biến, các tụ điểm dân cư... Sự ra đời và hoạt động của hàng loạt các khu công nghiệp thuộc các tỉnh, thành phố, các hoạt động tiểu thủ công nghiệp trong các làng nghề, các xí nghiệp kinh tế quốc phòng cùng với các hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản, canh tác trên hành lang thoát lũ, chất thải bệnh viện, trường học... đã làm cho môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy biến đổi một cách đáng kể. Đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, trước sự phát triển của nền kinh tế thị trường đã có nhiều áp lực tác động xấu đến môi trường lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy. 1.5.1. Các nguồn thải gây ô nhiễm chủ yếu môi trƣờng nƣớc lƣu vực sông Nhuệ - sông Đáy Bảng 1.4 Các nguồn thải gây ô nhiễm chính Nước thải công nghiệp - Cơ khí, nhiệt điện và luyện kim (đen + màu) - Hoá chất - Công nghiệp giấy - Chế biến thực phẩm - Khai thác chế biến - Ô nhiễm do chất hữu cơ, gây đục, chất rắn, màu, axit, kim loại nặng. - Ô nhiễm do chất hữu cơ, phenol, lignin, gây đục, chất rắn, màu, kim loại nặng. - Ô nhiễm do chất hữu cơ, gây đục vi khuẩn. Chất rắn lơ lửng, mùi, màu. - Ô nhiễm do chất hữu cơ, gây đục, chất rắn lơ lửng, mùi, màu và ô nhiễm đặc biệt. - Chất thải sinh hoạt và bệnh viện (nước thải, chất thải rắn) - Ô nhiễm hữu cơ, phú dưỡng, ô nhiễm do vi khuẩn, gây đục - Chất thải làng nghề và tiểu - Ô nhiễm hữu cơ, phú dưỡng, ô nhiễm đặc biệt. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 24 - thủ công nghiệp Nông nghiệp: - Sử dụng phân bón - Thuốc trừ sâu, cỏ - Khai hoang - Phú dưỡng - Ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật - Chua hoá (axit hoá) Thống kê sơ bộ trong lưu vực có 257 cơ sở chính ảnh hưởng trực tiếp tới môi trường, trong đó nhiều nguồn thải chứa các chất thải nguy hại và khó phân huỷ như kim loại nặng, dầu mỡ, dung môi hữu cơ... Tỷ lệ các loại nguồn thải đổ ra lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy được trình bày trong bảng 1.5. Bảng 1.5 Tỷ lệ các nguồn thải chính gây ô nhiễm môi trƣờng lƣu vực sông Nhuệ và sông Đáy. Số TT Ngành sản xuất Số nguồn Tỷ lệ (%) 1 Ngành công nghiệp - cơ khí 70 27,24 2 Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm 33 12,84 3 Ngành công nghiệp dệt nhuộm 29 11,28 4 Công nghiệp hoá chất và giấy 18 7 5 Nguồn vật liệu xây dựng 28 10,89 5 Nguồn thuộc các ngành sản xuất khác 40 15,56 6 Nguồn thải bệnh viện 39 15,17 Bảng 1.6 Lƣợng nƣớc thải đổ ra lƣu vực sông Nhuệ và sông Đáy Số TT Tỉnh Lượng nước thải (103 m3/ngày, đêm) Sinh hoạt Công nghiệp Tổng số 1 Hoà Bình 2 1 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 25 - 2 Hà Nội 280 75 355 3 Hà Tây 35 10 45 4 Hà Nam 19 6 25 5 Nam Định 30 30 60 6 Ninh Bình 14 3 17 Có thể thấy rằng, tỷ lệ các nguồn gây ô nhiễm chủ yếu thông qua đường nước thải ở lưu vực sông Nhuệ và sông Đáy là khá lớn, cụ thể riêng 3 loại nguồn có tính chất gây ô nhiễm nước thải cao như cơ sở sản xuất chế biến lương thực, thực phẩm, dệt nhuộm, các nguồn thải bệnh viện... Đây cũng chính là một trong những đặc điểm về việc ô nhiễm môi trường nước sông Nhuệ và sông Đáy. Ngoài 257 nguồn thải chính và tập trung nêu trên còn có các loại nguồn thải khác gây ô nhiễm môi trường chưa được xử lý và chưa được kiểm soát cả về số lượng và chất lượng trước khi thải vào sông là: Nguồn thải do hoạt động nông nghiệp và sinh hoạt. 1.5.2. Hiện trạng chức năng môi trƣờng nƣớc lƣu vực sông Lưu vực sông Nhuệ và sông Đáy nói chung, các đoạn sông của lưu vực nói riêng đang phải gánh chịu các chức năng không phù hợp và trái ngược nhau. Điển hình là vấn đề sông Nhuệ - sông Đáy là nguồn nước cấp sinh hoạt cho tỉnh Hà Nam song lại là nơi chứa nước thải, rác thải, đặc biệt từ các nguồn thải ở ngoài tỉnh nằm ở phía thượng lưu sông Nhuệ là Hà Nội và Hà Tây. - Tại Hà Nội: Sông Tô Lịch đón nhận toàn bộ nước thải của thành phố. - Tại Hà Tây: Sông Nhuệ - sông Đáy đón nhận nước thải của các làng nghề, bệnh viện 103, các trụ sở Ban, Ngành và nước thải sinh hoạt của dân. - Tại Hà Nam: Ngay tại tỉnh Hà Nam cũng có nhiều nguồn thải góp phần gây ô nhiễm, tiêu biểu là: Rác thải từ các các khu chợ (chợ Mới, chợ Bầu) bị đổ thẳng xuống sông. Nước thải sinh hoạt của đa phần các cơ sở sản xuất kinh doanh nằm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 26 - ven sông Đáy chỉ được xử lý sơ bộ rồi được thải thẳng ra sông Đáy. Hiện tại 3 cơ sở sản xuất tại khu công nghiệp Đồng Văn, nước thải từ các bệnh viện, trường học đang xả nước thải trực tiếp ra sông Nhuệ, không qua xử lý. Sau đây là hiện trạng phân vùng chức năng môi trường nước lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy và khả năng đáp ứng cho các đối tượng dùng nước trong khu vực nghiên cứu (bảng 1.7, bảng 1.8). Bảng 1.7 Hiện trạng phân vùng chức năng môi trƣờng nƣớc trên toàn bộ lƣu vực sông Nhuệ TT Đoạn Chất lƣợng nƣớc Hiện trạng sử dụng 1 Cầu Diễn, Hà Đông Nước ô nhiễm trung bình và nặng - Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chứa nước thải 2 Đập Thanh Liệt Nước ô nhiễm nặng - Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chứa nước thải 3 Khe Tang Nước ô nhiễm trung bình Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chứa nước thải 4 Ba đa Nước ô nhiễm trung bình Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chứa nước thải Bảng 1.8 Hiện trạng phân vùng chức năng môi trƣờng nƣớc trên lƣu vực sông Đáy TT Đoạn Chất lượng nước Hiện trạng sử dụng 1 Cầu Mai Lĩnh - Thanh Oai (Hà Tây) Nước ô nhiễm nặng Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, cấp nước cho làng nghề, chứa nước thải Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 27 - 2 Tế Tiêu - Mỹ Đức (Hà Tây) Nước ô nhiễm trung bình Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chăn nuôi, cấp nước cho làng nghề, cấp nước cho sinh hoạt, giao thông thuỷ, chứa nước thải 3 Cầu Quế - Kim Bảng (Hà Nam) Ô nhiễm nhẹ Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chăn nuôi, giao thông thuỷ, chứa nước thải 4 Đập Phùng - Đan Phượng - Hà Nội Ô nhiễm nặng Tưới tiêu cho nông nghiệp, chứa nước thải, cấp nước cho làng nghề 5 Cầu Đọ - Hà Nam Ô nhiễm nặng Tưới tiêu cho nông nghiệp, nuôi thuỷ sản, chăn nuôi, giao thông thuỷ, chứa nước thải Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 28 - CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Các mẫu đất, mô tả vị trí lấy mẫu được đưa ra ở bảng 2.1. Bảng 2.1 Mô tả vị trí lấy mẫu đất Loại đất Vị trí lấy mẫu Đất trồng rau cải Ngồng (ĐA) Đông Anh - Hà Nội Đất trồng rau cải Canh (ĐA) Đông Anh - Hà Nội Đất trồng rau Muống Cạn (ĐA) Đông Anh - Hà Nội Đất trồng rau Muống Cạn (TL) Thanh Liệt - Hà Nội Đất trồng rau Muống Cạn (CD) Cầu Diễn - Hà Nội Hình 2.1 : Bản đồ vị trí lấy mẫu đất Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 29 - - Các mẫu trầm tích, mô tả vị trí lấy mẫu được đưa ra ở bảng 2.2. Bảng 2.2 Mô tả vị trí lấy mẫu trầm tích Điểm lấy mẫu Địa giới hành chính Vị trí lấy mẫu Cầu Diễn Hà Nội Sông Nhuệ Thanh Liệt Hà Nội Điểm giao cắt giữa sông Nhuệ và Tô Lịch Khe tang Hà Nội Sông Nhuệ Ba Đa Hà Nam Sông Nhuệ, trước điểm giao nhau giữa sông Đáy và sông Nhuệ. Mai lĩnh Hà nội Sông Đáy Tế tiêu Hà Nội Sông Đáy Đập Phùng Hà Nội Sông Đáy Cầu Quế Hà Nam Sông Đáy, trước khi hợp lưu với sông Nhuệ Cầu Đọ Hà Nam Sông Đáy, sau điểm giao nhau giữa sông Đáy và sông Nhuệ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 30 - Hình 2.2 Bản đồ vị trí lấy mẫu trầm tích 2.2 Nội dung nghiên cứu - Xây dựng đường chuẩn định lượng cadimi và chì. - Bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử với kĩ thuật nguyên tử hóa ngọn lửa. + Khảo sát ảnh hưởng của nền đến phép đo. + Khảo sát các điều kiện đo phổ: Tỉ lệ khí cháy, tốc độ hút mẫu, chiều cao ngọn lửa. + Khảo sát giới hạn phát hiện của phương pháp. - Với kĩ thuật nguyên tử hóa không ngọn lửa: Khảo sát giới hạn phát hiện của phương pháp. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 31 - - Tiến hành phân tích theo quy trình đã nghiên cứu thử nghiệm. - Phân tích hàm lượng tổng và dạng Cd và Pb trong mẫu trầm tích và mẫu đất bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử. - Xử lý và đánh giá kết quả thực nghiệm. - Đánh giá độ chính xác của phương pháp. 2.3 Lấy mẫu và xử lý mẫu 2.3.1 Lấy mẫu [19, 20] - Mẫu đất: Được lấy bằng xẻn nhựa ở độ sâu 30 cm. - Mẫu trầm tích: Được lấy bằng gầu chuyên dụng Eckman với độ sâu 20 cm từ bề mặt của trầm tích. Mẫu được lấy khoảng 500g cho vào bình PE. Mẫu được bảo quản lạnh trong khi vận chuyển. 2.3.2 Gia công mẫu [21] - Các mẫu được nhặt sạch rễ, lá, gạch đá… rồi nghiền trong cối sứ, sau đó đem phơi nơi không có nắng, thoáng gió trong khay nhựa sạch trong 72 giờ. - Mẫu sau khi khô được nghiền lại và rây qua rây cỡ lỗ 2 mm, sau đó mẫu tiếp tục được nghiền mịn đến qua rây cỡ 0,16 mm. - Sau khi nghiền đất đến < 0,16 mm, đất được đem trộn và chia nhỏ bằng tay để lấy mẫu đại diện dùng làm thí nghiệm bằng phương pháp ¼ hình nón đến khi đạt khối lượng đất mong muốn (tối thiểu 250g). 2.4 Trang thiết bị và hóa chất 2.4.1 Trang thiết bị - Hệ thống máy đo AAS-3300 của hãng Perkin-Elmer. - Máy lắc JSOS-500 của hãng JS Research Inc. - Máy đo pH 691 PH Meter Metrolm. - Cân phân tích chính xác đến 10-5 g của Satorius. - Máy ly tâm JANETZKI-T32A. - Các loại pipet, cốc, bình định mức, ống chiết li tâm polyme 50ml. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 32 - 2.4.2 Hóa chất Do yêu cầu nghiêm nghặt của phép đo nên nước cất, hóa chất phải có độ tinh khiết cao, trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã dùng các hóa chất sau: Để tránh tối đa sự nhiễm bẩn, các dụng cụ trước khi sử dụng đều được ngâm bằng HNO3 10% trong 24 giờ, sau đó rửa bằng nước cất. 2.4.3 Chuẩn bị hóa chất và dung dịch chuẩn 1. Dung dịch CH3COONH4 1M: Hòa tan 77g CH3COONH4 trong 1 lít nước cất. 2. Dung dịch CH3COONH4 1M axit hóa đến pH = 5 với HOAc: Sử dụng máy đo pH điều chỉnh đến pH=5 bằng HOAc. 3. Dung dịch CH3COOH 25%: Pha loãng 250ml axit CH3COOH nguyên chất với nước cất thành 1 lít dung dịch. 4. Dung dịch NH2OH.HCl 0,04M trong HOAc 25% (V/V): Hòa tan 2,58g NH2OH.HCl rắn trong 1 lít CH3COOH 25%. 5. Dung dịch HNO3 20%: Pha loãng 30,77ml HNO3 65% với nước cất thành 100ml dung dịch. 1. Axit HNO3 65% Merck 2. Axit HCl 37% Merck 3. CH3COONH4 rắn Merck 4. NH2OH.HCl rắn Merck 5. CH3COOH 100% Merck 6. Dung dịch chuẩn Pb 1000ppm Merck 7. Dung dịch chuẩn Cd 1000ppm Merck 8. Mẫu trầm tích chuẩn MESS-3 Canada Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 33 - 6. Dung dịch CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20%: Hòa tan 24,64 g CH3COONH4 rắn trong 100ml dung dịch HNO3 20%. 7. Dung dịch chuẩn làm việc Pb 100ppm: Pha loãng 10ml Pb 1000ppm bằng nước cất đến vạch 100ml. 8. Dung dịch chuẩn làm việc Cd 10ppm: Pha loãng 1ml Cd 1000ppm bằng nước cất đến vạch 100ml. 2.5 Xử lý thống kê kết quả thu đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 34 - CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 3.1 Khảo sát ảnh hƣởng của nền đến phép đo ngọn lửa Pha các dung dịch từ dung dịch chuẩn làm việc Pb 100mg/l, Cd 10mg/l và sử dụng các dung dịch CH3COONH4 1M, CH3COONH4 1M axit hóa đến pH = 5 với HOAc, NH2OH.HCl 0,04M trong HOAc 25%, CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% và hỗn hợp cường thủy (Hỗn hợp (đặc) 3:1 HCl : HNO3) làm nền, tiến hành đo AAS và ghi giá trị độ hấp thụ. Kết quả được biểu diễn trong bảng 3.1  3.10 Bảng 3.1 Các dung dịch chì trong nền CH3COONH4 1M Bảng 3.2 Các dung dịch chì trong nền CH3COONH4 1M đã axit hóa Thứ tự Nồng độ Pb (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 2 0,021 3 4 0,041 4 6 0,063 5 8 0,084 6 10 0,109 Thứ tự Nồng độ Pb (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 2 0,020 3 4 0,040 4 6 0,062 5 8 0,084 6 10 0,108 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 35 - Bảng 3.3 Các dung dịch chì trong nền NH2OH.HCl 0,04M trong HOAc 25% Thứ tự Nồng độ Pb (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 2 0,021 3 4 0,042 4 6 0,064 5 8 0,087 6 10 0,109 Bảng 3.4 Các dung dịch chì trong nền CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% Bảng 3.5 Các dung dịch chì trong nền axit Thứ tự Nồng độ Pb (mg/l) Thể tích cường thủy (ml) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 1 0,000 2 2 1 0,020 3 4 1 0,043 4 6 1 0,065 5 8 1 0,087 Thứ tự Nồng độ Pb (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 2 0,022 3 4 0,044 4 6 0,066 5 8 0,088 6 10 0,110 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 36 - 6 10 1 0,109 Bảng 3.6 Các dung dịch cadimi trong nền CH3COONH4 1M Bảng 3.7 Các dung dịch cadimi trong nền CH3COONH4 1M đã axit hóa Bảng 3.8 Các dung dịch cadimi trong nền NH2OH.HCl 0,04M trong HOAc 25% Thứ tự Nồng độ Cd (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 0,2 0,038 3 0,4 0,075 Thứ tự Nồng độ Cd (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 0,2 0,037 3 0,4 0,073 4 0,6 0,111 5 0,8 0,138 6 1 0,183 Thứ tự Nồng độ Cd (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 0,2 0,037 3 0,4 0,074 4 0,6 0,114 5 0,8 0,150 6 1 0,184 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 37 - 4 0,6 0,115 5 0,8 0,153 6 1 0,186 Bảng 3.9 Các dung dịch cadimi trong nền CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% Bảng 3.10 Các dung dịch cadimi trong nền axit Thứ tự Nồng độ Cd (mg/l) Thể tích cường thủy (ml) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 1 0,000 2 0,2 1 0,037 3 0,4 1 0,076 4 0,6 1 0,114 5 0,8 1 0,153 6 1 1 0,189 Kết quả được biểu diễn trong hình 3.1: Thứ tự Nồng độ Cd (mg/l) Độ hấp thụ (A) đo được 1 0 0,000 2 0,2 0,038 3 0,4 0,078 4 0,6 0,116 5 0,8 0,156 6 1 0,190 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 38 - Ảnh hƣởng của nền đến A của Cd ở nồng độ 0.2 mg/l 0.036 0.037 0.037 0.038 0.038 0.039 0.039 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Cd ở nồng độ 0.4 mg/l 0.070 0.071 0.072 0.073 0.074 0.075 0.076 0.077 0.078 0.079 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Cd ở nồng độ 0.6 mg/l 0.108 0.109 0.110 0.111 0.112 0.113 0.114 .115 116 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Hỗn hợp cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 39 - Ảnh hƣởng của nền đến A của Cd ở nồng độ 0.8 mg/l 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145 0.150 0.155 0.160 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Cd ở nồng độ 1 mg/l 0.178 0.180 0.182 0.184 0.186 0.188 . 90 . 92 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Pb ở nồng độ 2 mg/l 0.019 0.020 0.020 0.021 0.021 0.022 0.022 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 40 - Ảnh hƣởng của nền đến A của Pb ở nồng độ 4 mg/l 0.038 0.039 0.040 0.041 0.042 0.043 0.044 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Pb ở nồng độ 6 mg/l 0.060 0.061 0.062 0.063 0.064 0.065 0.066 . 67 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Hỗn hợp cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Ảnh hƣởng của nền đến A của Pb ở nồng độ 8 mg/l 0.082 0.083 0.084 0.085 0.086 0.087 . 88 . 89 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 41 - Ảnh hƣởng của nền đến A của Pb ở nồng độ 10 mg/l 0.105 0.106 0.107 0.108 0.109 0.110 0.111 CH3COONH4 1M CH3COONH4 1M đã axit hóa NH2OH.HCl 0.04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3.2M Trong HNO3 20% Cường thủy Nền Độ hấ p t hụ A Hình 3.1 Ảnh hƣởng của các nền ở từng nồng độ Các giá trị độ hấp thụ A thu được cho thấy nhìn chung đối với các nguyên tố ở các nồng độ, giá trị A thu được không thay đổi nhiều, chúng có xu hướng tăng dần từ nền CH3COONH4 1M  CH3COONH4 1M axit hóa  NH2OH.HCl 0,04M trong HOAc 25% CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% và hơi giảm ở nền là hỗn hợp cường thủy. Độ hấp thụ A thu được ở nền CH3COONH4 thấp nhất, với nền là CH3COONH4 3,2M trong HNO3 20% cho độ hấp thụ A cao nhất. 3.2 Khảo sát tỉ lệ khí cháy trong phép đo ngọn lửa 3.2.1 Đo nguyên tố chì Lấy dung dịch Pb 5 mg/l, điều chỉnh lượng khí C2H2, giữ nguyên lượng không khí nén đưa vào theo các tỉ lệ (bảng 3.11), sau đó đo độ hấp thụ A. Bảng 3.11 Độ hấp thụ A của chì thay đổi theo tỉ lệ khí cháy Tỉ lệ khí (C2H2: không khí) Độ hấp thụ A 2:10 0,047 1,5:10 0,045 1:10 0,045 0,5:10 0,043 Kết quả cho thấy tỉ lệ khí C2H2: không khí là 2:10 cho độ hấp thụ A lớn nhất. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 42 - 3.2.2 Đo nguyên tố cadimi Tiến hành tương tự như với nguyên tố chì, sử dụng dung dịch cadimi 0,5 mg/l, giữ nguyên lượng không khí nén đưa vào theo các tỉ lệ, kết quả như trong bảng 3.12: Bảng 3.12 Độ hấp thụ A của cadimi thay đổi theo tỉ lệ khí cháy Tỉ lệ khí (C2H2: không khí) Độ hấp thụ A 2:10 0,087 1,5:10 0,068 1:10 0,059 0,5:10 0,056 Kết quả cho thấy tương tự như chì, tỉ lệ khí C2H2: không khí là 2:10 cho độ hấp thụ A lớn nhất. 3.3 Khảo sát tốc độ hút mẫu trong phép đo ngọn lửa 3.3.1 Đo nguyên tố chì Điều chỉnh tốc độ hút mẫu với 2ml dung dịch chì 5mg/l, rồi đo độ hấp thụ A, kết quả được trình bày tại bảng 3.13: Bảng 3.13 Độ hấp thụ A của chì thay đổi theo tốc độ hút mẫu Thời gian hút mẫu (giây, s) Tốc độ hút (ml/phút) Độ hấp thụ A 100 1,2 0,014 75 1,6 0,035 61 2 0,039 30 4 0,048 24 5 0,046 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 43 - 20 6 0,045 19 6,3 0,045 Độ hấp thụ A đạt cực đại khi tốc độ hút mẫu là 4 ml/phút. 3.3.2 Đo nguyên tố cadimi Điều chỉnh tốc độ hút mẫu với 2ml dung dịch cadimi 0,5mg/l, rồi đo độ hấp thụ A. Kết quả được trình bày tại bảng 3.14 Bảng 3.14 độ hấp thụ A của cadimi thay đổi theo tốc độ hút mẫu Thời gian hút mẫu (giây, s) Tốc độ hút (ml/phút) Độ hấp thụ A 52 2,3 0,059 40 3 0,068 30 4 0,079 27 4,4 0,080 24 5 0,063 20 6 0,059 18 6,7 0,046 Độ hấp thụ A đạt cực đại khi tốc độ hút mẫu là 5 ml/phút. 3.4 Khảo sát chiều cao đèn nguyên tử hóa trong phép đo ngọn lửa 3.4.1 Đo nguyên tố chì Đo độ hấp thụ A của chì trong dung dịch chì 5mg/l với từng chiều cao đèn, kết quả trình bày trong bảng 3.15 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 44 - Bảng 3.15 Độ hấp thụ A của chì thay đổi theo chiều cao đèn Chiều cao đèn (mm) Độ hấp thụ A 8 0,040 7 0,041 6 0,043 5 0,034 4 0,021 Độ hấp thụ A đạt cực đại khi chiều cao đèn là 6mm. 3.4.2 Đo nguyên tố cadimi Đo độ hấp thụ A của cadimi trong dung dịch cadimi 0,5mg/l với từng chiều cao đèn, kết quả trình bày trong bảng 3.16 Bảng 3.16 Độ hấp thụ A của cadimi thay đổi theo chiều cao đèn Chiều cao đèn (mm) Độ hấp thụ A 8 0,0511 7 0,0612 6 0,0612 5 0,0813 4 0,0703 Độ hấp thụ A đạt cực đại khi chiều cao đèn là 5mm. 3.5 Khảo sát giới hạn phát hiện (GHPH) trong phép đo ngọn lửa Giới hạn phát hiện là nồng độ thấp nhất có thể phát hiện được, nồng độ này lớn hơn mẫu trắng với độ tin cậy 99%. 3.5.1 Giới hạn phát hiện nguyên tố chì Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên - 45 - Để xác định giới hạn phát hiện của phương pháp, chúng tôi tiến hành đo 7 lần mẫu dung dịch chuẩn chì nồng độ 1mg/l, chấp nhận sự sai khác giữa mẫu chuẩn và mẫu trắng không đáng kể các điều kiện đo như khi lập đường chuẩn. Kết quả như trong bảng 3.17: Bảng 3.17 Kết quả phân tích mẫu chì 1mg/l Thứ tự Hàm lượng C