第一讲：茶叶重金属元素含量现状及累积特 点 第一讲:一岍:茶叶重金属元素含量现状及累积特点 石元值金李孟祝幼松 (中国农业科学院茶叶研究所,310008)(绍兴御茶村茶业有限公司)(嵊州市三办镇农办) 随着现代无机生物化学的发展与进步,已发现茶叶中含 有50多种矿质元素,这些元素中有很多种属于重金属元素, 与人类的健康息息相关.有些重金属元素如锌,锰,铜,铁等 对人体或茶树来说都是必需的微量矿质营养元素,若人体或 茶树摄入量不足,均易导致多种疾病,但如果摄入过多,也易 产生毒副作用.而有些重金属元素对人体及茶树来说都为非 必需元素,如铅,汞,镉等,这些元素对人体或茶树来说均只 有害处,没有益处. 通常来说,重金属是指比重大于4的金属,约有45种, 如铜,铅,锌,铁,钴,镍,钒,铌,钽,钛,锰,镉,汞,钨,钼,金, 银等.从环境亏染方面所说的重金属元素,实际上主要是指 汞,镉,铅,铬以及类金属砷等生物毒性显着的重金属,也指 具有一定毒性的一般重金属如锌,铜,钴,镍,锡等.它们在危 害环境方面的特点是:微量浓度即可产生毒性(一般为1～ 10mg/1,汞,镉为0.001—0.010mg/1),在微生物作用下会转化 为毒性更强的有机金属化合物(如洋一甲基汞);可被生物富 集,通过食物链进入人体,造成慢性中毒.亲硫重金属元素 (汞,镉,铅,锌,硒,铜,砷等)与人体组织某些酶的巯基(一 SH)有特别大的亲合力,能抑制酶的活性.亲铁元素(铁, 镍)可在人体的肾,脾,肝内累积,抑制精氨酶的活性.六价 铬可能是蛋白质和核酸的沉淀剂,可抑制细胞内谷胱甘肽还
原酶,导致高铁血红蛋白,可能致癌.过量的钒和锰(亲岩元素)则能损害神经系统的机能.重金属的污染有时会造成很 大的危害,例如13本发生的水俣病(汞污染)和骨痛病(镉 污染)等公害病,都是由重金属污染引起的,所以应严格防 止重金属污染. 一 ,茶叶中主要的重金属元素及其特性 1.铅 铅是一种有神经毒性的微量重金属元素,为生物体非必 需元素,对人体无任何生理功用,理想血液中浓度为零.但因全球现代工业和交通的迅猛发展,使铅在环境中普遍存在, 如涂料油漆,铅笔,教科书的彩色封面,玩具,汽车尾气和工 业废气等都含铅;煤在燃烧中释放铅;含铅焊锡在罐头食品, 水管等的应用,使食物和饮用水中也含铅.铅通过手一口途径,或经呼吸道进入人体.铅被人体吸收后,90%储存在骨 骼,其余随血液分布到全身各器官和组织.铅在生物体中会 作用于生物体全身,并能使卟啉代谢产生障碍,进而阻碍血 红蛋白的合成.铅对人体神经末梢和中枢神经的侵害,会引 起神经衰弱症,多发性神经炎,铅中毒性脑病,产生消化不良和铅I生贫血等.值得一提的是,铅对人体的影响是个"剂量一效应"持续累积的过程,随血铅水平的提高,可对全身血液, ? 17? 神经,肾脏,内分泌和免疫等各系统产生毒性作用,临床表现复杂,缺乏特异性.铅对儿童智能发育及体格生长的影响更 为显着,常会引起智能下降,生长迟缓等.研究表明,儿童的 智力低下发病率随铅污染程度的加大而升高,儿童体内血铅每上升l0g/1,儿童智力下降6～8分.为此,美国把普遍认 为会使儿童产生中毒的血铅含量下限由0.25g/ml下降到
土壤中重金属形态分析方法 赵梦姣 （湖北理工学院环境科学与工程学院） 摘要：介绍了土壤重金属的形态及各种分析方法, 重点说明了土壤中重金属形态分布及影响因素;讨论了影响土壤环境中重金属形态转化的因素, 重金属形态与重金属在土壤中的迁移性、可给性、活性的关系, 重金属污染土壤修复与重金属形态分布的关系。形态分析在一定程度上反映自然与人为作用对土壤中重金属来源的贡献, 并反映重金属的生物毒性。 关键词: 土壤; 重金属; 形态分析；分析方法 自20 世纪70 年代以来重金属污染与防治的研究工作备受关注，目前重金属污染物已被众多国家列为环境优先污染物。重金属的总量往往很难表征其污染特性和危害，环境中重金属的迁移转化规律、毒性以及可能产生的环境危害更大程度上取决于其赋存形态[1]，不同的形态产生不同的环境效应。土壤的重金属污染是当今面积最广、危害最大的环境问题之一，其所含的重金属可以通过食物链被植物、动物数十倍的富集[2], 但土壤中的重金属的毒性不仅与其总量有关, 更大程度上由其形态分布所决定。环境中重金属的迁移性、生物有效性及生物毒性与重金属污染物在土壤中的存在形态有关, 因此, 土壤中的重金属形态分析已成为现代分析化学特别是环境分析化学领域的一个热门研究方向。
1重金属的形态及形态分析方法 根据国际纯粹与应用化学联合会的定义,形态分析是指表征与测定的一个元素在环境中存在的各种不同化学形态与物理形态的过程[3]。形态分析的主要目的是确定具有生物毒性的重金属含量,当所测定的部分与重金属生物效应或毒性一致时,形态分析的目的就可实现。重金属形态是指重金属的价态、化合态、结合态和结构态4个方面,由于土壤化学结构复杂及各种影响因素复杂多变,对土壤中的重金属形态分析,与水环境中重金属的分析方法:如溶出伏安法、离子选择电极法不同,土壤中重金属大多采用连续提取的形态分析方法对样品进行浸提和萃取,然后用原子吸收光谱法测定提取液中的每种形态重金属的浓度,许多学者关于土壤中重金属形态提出了不同的方法。FORSTNER[4]则提出了7步连续提取法,将重金属形态分为交换态、碳酸盐结合态、无定型氧化锰结合态、有机态、无定型氧化铁结合态、晶型氧化铁结合态、残渣态; SHUMAN[5]将其分为交换态、水溶态、碳酸盐结合态、松结合有机态、氧化锰结合态、紧结合有机态、无定形氧化铁结合态和硅酸盐矿物态8种形态;为融合各种不同的分类和操作方法,CAMBRELL[6]认为土壤中重金属存在7种形态,即水溶态、易交换态、无机化合物沉淀物、大分子腐殖质结合态、氧化物沉淀吸收态、硫化物沉淀态和残渣态;而具有代表性的形态分析方法是由TIESSER等人提出的[7]。将土壤或者沉积物中的金属元素分为可交换态、碳酸盐结合态、铁-锰氧化物结合态、有机物结合态与残渣态。在TIESSER方法的基础上,欧共体标准物质局(European
重金属各元素 砷 砷（As）是人体非必须元素，元素砷的度相较低而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比五价砷化合物毒性更强，有机砷对人体和生物都有剧毒，砷通过呼吸道、消化道和皮肤接触人体。如摄入量超过排泄量，砷就会再人体的肝、肾、肺、子宫、胎盘、骨骼、肌肉等部位，特别是在毛发、指甲中蓄积，从而引起慢性砷中毒，潜伏期可长达几年甚至几十年。慢性砷中毒有消化系统症状、神经系统症状和皮肤病变等。砷还有至癌作用，能引起皮肤癌。砷危害植物作物的原因是由于砷阻碍了作物中水分的输送，使作物根以上的地上部分氮和水分的供给受到限制，造成作物枯黄。在一般情况下，土壤、水、空气、植物和人体都含有微量砷，对人体不会造成伤害。砷是我国实施排放总量控制的指标之一，砷的污染主要来源于采矿、冶金、化工、化学制药、农药生产、纺织、玻璃、制革等部门的工业废水。 测定砷的两个比色法，新银盐分光光度法和二乙氨基二硫代甲酸银光度法，其原理相同，具有类似的选择性。但新银盐分光光度法测定速度快、灵敏度高，适合于水和废水的测定，特别是对天然水样，而二乙氨基二硫代甲酸银光度法适合分析水和废水，但使用三氯甲烷，会污染环境。氢化物发生原子吸收法是将水和废水中的砷以氢化物形式吹出，通过加热产生砷原子，从而进行定量。样品采集后，用硫酸将样品酸化至pH<2保存，废水样品酸化至含酸达1％。现多以采用原子荧光法测定。 镉 镉（Cd）不是人体必须的元素，镉的毒性很大，它可通过食物链进入动物和人体，可以在人体内蓄积，主要蓄积在肾脏，引起泌尿系统的功能变化，镉在人体内形成镉硫蛋白，它与含羟基、氨基、巯基的蛋白质分子结合，影响酶的功能，导致蛋白尿和糖尿等；镉还能影响维生素Ｄ3的活性，使骨质疏松、萎缩、变形等。镉对植物的危害表现在其破坏叶绿素，从而降低光合作用，还能使花粉败育，影响植物生长、发育和繁殖。水中含镉0.1mg/L时，可轻度抑制地表水的自净作用。用含镉0.04mg/L的水进行农业灌溉时，土壤和稻米就会受到明显的污染。
各国重金属和农残限量和标准84 部分国家、地区草药重金属和农药残留限量标准汇总；甘草；重金属及有害元素：；铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之；六六六（总B HC）不得过千万分之二，滴滴涕（总D；黄芪；重金属及有害元素：；铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之；六六六（总BHC）不得过千万分之二，滴滴涕（总D；丹参；重金属及有害元素：；铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅 部分国家、地区草药重金属和农药残留限量标准汇总 甘草 重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。有机氯农药残留量： 六六六（总BHC）不得过千万分之二，滴滴涕（总DDT）不得过千万分之二，五氯硝基苯（PCNB）不得过千万分之一。 黄芪 重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。有机氯农药残留量： 六六六（总BHC）不得过千万分之二，滴滴涕（总DDT）不得过千万分之二，五氯硝基苯（PCNB）不得过千万分之一。
重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。 白芍 重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。 西洋参 重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。 金银花 重金属及有害元素： 铅、镉、砷、汞、铜含量限定如下：铅不得过百万分之五，镉不得过千万分之三，砷不得过百万分之二，汞不得过千万分之二，铜不得过百万分之二十。 石膏 重金属：含重金属不得过百万分之十；含砷量不得过百万分之二。 煅石膏 重金属：含重金属不得过百万分之十。 白矾 重金属：含重金属不得过百万分之二十。 玄明粉 重金属：含重金属不得过百万分之二十。 含砷量不得过百万分之二十。
第八单元金属和金属材料教材分析 【单元教材概览】 ⑴本单元在初中化学《新课程标准》内容中：身边的化学物质—金属与金属矿物、物质的化学变化—认识几种化学反应（置换反应）、金属活动性顺序、及有关含杂质的化学方程式计算。 ⑵本单元主要围绕金属的性质、冶炼、防蚀、回收与利用等内容呈现学习情景和素材，强调学生从生产、生活中发现问题并获取信息。强调学生通过探究性学习获取知识。 ⑶本单元是教材中首次出现的系统研究和认识金属及合金的性质、冶炼、金属保护和用途的内容。通过前几单元的学习，学生对物质的组成及表示方法、质量守恒定律、化学方程式等基础已经有了一定的了解，对化学实验等探究性学习活动已经有了一定的实践体验。在此基础上安排了本单元内容，既能使学生用化学用语描述物质的性质和变化。又能让学生进一步学习和运用探究学习的方法。 【知识结构透视】物理性质 1、存在金纯金属 与氧气反应 2、回收利用属化学性质与酸反应置换反应 与硫酸铜反应金属活动顺序 金属资源3、冶炼材性能 合金 4、有关含杂质料用途 的计算问题 金属的锈蚀的条件 【单元目标聚焦】 1、知识与技能目标 了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属；认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。知道常见的金属（铁、铝、铜）与氧气的反应；初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应，以及与部分盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断，并能解释日常生活中的一些现现象。知道一些常见金属（铁、铝）等矿物；了解从铁矿石中将还原出来的方法。了解常见金属的特性及其应用，认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性；知道生铁和钢等重要的合金。知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 2、过程与方法 ⑴通过对生活中常见的一些金属材料选择的讨论引导学生从多角度分析问题。 ⑵通过金属活动顺序探究实验，让学生进一步学习和运用探究性学习方法。 3、情感态度与价值观 ⑴通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 ⑵引导学生主动参与知识的获取过程，学习科学探究的方法，培养学生进行科学探究的能力。 ⑶通过废弃金属对环境的污染，让学生树立环保意识。认识金属资源保护的重要性，让
茶叶中重金属含量分析 学习目的： 1．通过实验了解茶叶中重金属检测的意义。 2．了解茶叶中重金属检测的方法。 中国是茶的发源地，不仅种植面积和茶类品种等均居世界前列，而且还拥有丰富的种质资源，这是人类宝贵财富，也是我国茶业发展的物质基础。但近年来随着我国加入世界贸易组织，部分贸易国调整了茶叶质量标准，也由于我国茶叶卫生质量总体不高，从而影响了我国茶叶出口圆。茶叶生产重金属超标问题，也严重制约着我国的茶产业经济效益！化学上常把相对密度在5以上的金属称为重金属。如：金、银、铜、铅、锌、镍、钴、铬、汞、镉等大约45种。茶叶中的重金属主要包括铅(Pb)、铜(Cu)、汞(№)、铬(Cr)、砷(As)、镉(cd)等，这些重金属都有可能通过茶树吸收进入到茶叶中。虽然有些元素，如铜、铁等是人体不可缺少的微量元素，但大部分重金属元素并非人体生命活动所必需，摄人量过多时会对人体及动植物造成伤害。 茶叶中重金属来源：
检测方法： 1.原子吸收光谱 原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy，AAS)即原子吸收光谱法，是基于气态的被测元素基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的吸收为基础进行元素定量分析的方法。也是检测茶叶中重金属元素最常用的一种方法。 2. 分光光度法 分光光度法是一种经典的方法，其所需仪器常见，测定成本低，方法简单，稳定性、回收率均符合要求，适宜在实验室及中小型茶场中推广。但是对低含量的重金属检测达不到要求。 3．电化学分析法 电分析化学方法是一种公认的快速、灵敏、准确的微量和痕量分析方法，用于测定茶叶中重金属含量也有较多报道。其中又有伏安分析法、离子选择性电极法、极谱分析法、电位溶出法等。电化学法灵敏度、准确度高，测量范围宽，仪器设备简单，价格低廉，容易实现自动化，但条件苛刻，测定结果重现性差。 4. 电感耦合等离子体原子发射光谱法 电感耦合等离子体原子发射光谱法(InductivelyCoupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry，ICPAES)法是近几十年发展起来的一种新的分析技术，也是目前为止公认能够有效地进行多元素测定的方法。它具有灵敏度高、稳定性好、线性范围宽和同时测定或顺序测定多元素等特点，能够广泛地应用于各个行业中。 此外，茶叶中重金属的检测方法还有高效液相色谱法、毛细管离子分析法、电感耦合等离子体质谱分析法(Inductively Coupled Plasma Mass Spec—trometry，ICP—MS) 等。 样品处理方法： 传统方法一般分为灰化法和消化法两种。灰化法采用高温灼烧破坏样品中的有机物，最后用稀硝酸来溶解灰分中的重金属。消化法则利用浓硝酸和浓硫酸
BCR连续提取法分析土壤中重金属的形态 ?1、重金属形态 ?2、重金属形态研究方法及发展历程 ?3、本实验的目的 ?4、实验原理 ?5、实验步骤 ?6、数据处理 1.重金属形态 ?重金属形态是指重金属的价态、化合态、结合态、和结构态四 个方面，即某一重金属元素在环境中以某种离子或分子存在的实际形式。 ?重金属进入土壤后，通过溶解、沉淀、凝聚、络合吸附等各种 作用，形成不同的化学形态，并表现出不同的活性。 ?元素活动性、迁移路径、生物有效性及毒性等主要取决于其形 态,而不是总量。故形态分析是上述研究及污染防治等的关键 2、重金属形态研究方法及发展历程 ?自Chester 等(1967)和Tessier 等(1979)的开创性研究以来, 元素形态一直是地球和环境科学研究的一大热点。 ?在研究过程中,建立了矿物相分析、数理统计、物理分级和化学 物相分析等形态分析方法。
?由于自然体系的复杂性,目前对元素形态进行精确研究是很困 难,甚至是不可能的。 ?在诸多方法中,化学物相分析中的连续提取(或逐级提取） (Sequential extraction) 技术具操作简便、适用性强、蕴涵信息丰富等优点，得到了广泛应用。 逐级提取(SEE) 技术的发展历程 ?60～70年代（酝酿期） ?以Chester 和Hughes(1967) 为代表的一些海洋化学家尝试 用一种或几种化学试剂溶蚀海洋沉积物,将其分成可溶态和残留态两部分,进而达到研究微量元素存在形态的目的。 ?70 年代末（形成期）
?在前人研究的基础上,Tessier et al. (1979) 用不同溶蚀能力的化学试剂,对海洋沉积物进行连续溶蚀和分离操作,将其分成若干个“操作上”定义的地球化学相,建立了Tessier 流程。 ?80 年代(发展期) ?不同学者在对Tessier 流程改进的基础上,先后提出了20 多种逐级提取流程。其中,影响较大的逐级提取流程有Salomons 流程(1984) 、Forstner 流程(1985) 、Rauret et al流程(1989) 等。 ?90 年代(成熟期) ?为获得通用的标准流程及其参照物,由BCR 等主办的以“沉积物和土壤中的逐级提取”(1992) 、“环境风险性评价中淋滤/ 提取测试的协和化”(1994) 和“敏感生态系统保护中的环境分析化学”(1998) 等为主题的欧洲系列研讨会先后召开,并分别出版了研究专刊。 ?Ure et al. (1993) 在Forstner (1985) 等流程的基础上,提出了Ure 流程,后经Quevauviller et al. (1997 ,1998) 修改,成为BCR 标准流程,并产生了相应的参照物(CRM 601) 。 ?BCR 为欧洲共同体参考物机构( European Community Bureau of Reference) 的简称,是现在欧盟标准测量和测试机构(Standards Measurements and Testing Programme ,缩写为SM &T) 的前身。 ?Rauret et al. (1999) 等对该流程作了改进,形成了改进的BCR
金属和金属材料 1.（2018天津）人体内含量最高的金属元素是（） A.铁 B.锌 C.钾 D.钙 【答案】D 【解析】人体内含量最高的金属元素是钙，故选D。 2.（2018北京）下列含金属元素的物质是（） A.H2SO4 B.Al2O3 C.NO2 D.P2O5 答案：B 解析：在答案中只有铝(Al)属于金属元素，其他的H、S、O、N、P均为非金属元素，故B正确。 3.（2018江西）常温下为液态的金属是 A.汞 B.金 C.银 D.铝 【答案】A 【解析】常温下，铝、银、金等大多数金属都是固体，但金属汞熔点最低，常温下为液态。故选A。 点睛：大多数金属具有延展性、具有金属光泽、是热和电的良导体，其中延展性最好的金属是金，导电性最好的金属是银，绝大多数金属的熔沸点高，熔点最高的是钨，绝大多数的金属硬度大，硬度最大的是铬。 4.（2018河北）图3所示的四个图像，分别对应四种过程，其中正确的是（） A.①分别向等质量Mg和Cu中加入足量等质量、等浓度的稀硫酸 B.②分别向等质量且足量的Zn中加入等质量、不同浓度的稀硫酸 C.③分别向等质量且Mg和Zn中加入等质量、等浓度的稀硫酸 D.④分别向等质量的Mg和Zn中加入等质量、等浓度且定量的稀硫酸 【答案C 【解析】①Cu不与稀硫酸反应生成氢气；②足量的Zn与20%的稀硫酸反应生成氢气多；③、④Mg比Zn活泼，加入等质量、等浓度的稀硫酸，Mg产生氢气快，最后氢气质量相等。故选C。 5.（2018重庆A）常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，充分反应(忽略挥发)。下列图像正确的是（）
A.①② B.②③ C.①④ D.②④ 【答案】C 【解析】①常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条，反应开始前溶液质量大于0，随着反应的进行，溶液质量不断增加，直至稀盐酸反应完，溶液质量达到最大，之后溶液质量不变；②镁与稀盐酸反应放热，随着反应的进行，温度不断升高，稀盐酸反应结束后，溶液温度开始下降；③镁与稀盐酸反应生成氢气，反应开始前氢气质量等于0，随着反应的进行，氢气体积不断增加，直至稀盐酸反应完，氢气体积达到最大，之后氢气体积不变；④根据质量守恒定律可知反应前后氢元素个数、质量均不变，即反应前后氢元素质量不变。故选C。 6.（2018海南）为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组进行了如下实验，取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如下图所示。 (1)请分析反应中温度升高的原因:_________________； (2)根据曲线总结出金属活动性的相关规律:__________。 【答案】(1).金属与酸反应放出热量(2).相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多(必须指明条件相同 【解析】(1)金属与酸反应过程中放出热量，使温度升高；(2)根据金属活动性规律可知：相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多。 7.（2018安徽）废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡（Sn）等，为实现对其中锡的绿色回收，某工艺流程如下。
重金属含量的检测（硫化钠—丙三醇法） 1、引用标准：GB/T 8451—1987 2、原理 在乙酸介质中（PH3~4），将重金属转变为硫化物沉淀悬浮在溶液中，并用目视比色法进行测定 3、使用试剂 3.1 盐酸（1+3） 3.2 氨水（1+2） 3.3 酚酞（10g/L乙醇溶液） 3.4 冰乙酸（6%溶液） 3.5 硫化钠—丙三醇溶液（配制：将5g硫化钠溶解于10ml水和30ml丙三醇的混合液中，混匀，装入棕色瓶中，避光封闭保存，有效期三个月） 3.6 铅标准溶液：1ug/ml 4、实验步骤 4.1 标准管的制备 准确移取铅标准溶液（1ug/ml）至比色管中，加水至25ml，混匀，滴加氨水（1+2）至溶液呈微红色，加盐酸（1+3）使红色刚刚褪去，再加入2ml冰乙酸（6%），用水稀释至50ml，混匀，此时溶液PH控制在3.5~4.0，向标准管中加入2滴硫化钠—丙三醇溶液，充分混合，放置5min，待用。 4.2 样品管的制备 1.称取1g适量样品（准至0.0001g），加水溶解至25ml，滴加氨水（1+2）至溶液呈微红色，加盐酸（1+3）使红色刚刚褪去，再加入2ml冰乙酸（6%），用水稀释至50ml，混匀，此时溶液PH控制在3.5~4.0，向样品管中加入2滴硫化钠—丙三醇溶液，充分混合，放置5min，用比色箱进行比色 结果：样品液和标准液进行比色，样品的颜色应不深于标准 2.称取1g适量样品（准至0.0001g），加水溶解至2Hml，加PH= 3.5NaAC-HAC5ml,PH控制 3.5- 4.0，加1滴硫化钠—丙三醇溶液，充分混合，放置5min，待用。 标准管中加入2滴硫化钠—丙三醇溶液，充分混合，放置5min，待用。用比色箱进行比色
微波消解_电感耦合等离子体质谱法同时检测大米中的6种重金属元素_梁书怀 准确称取大米约０．５ｇ（精确至０．０００１ｇ）于５０ｍＬ密闭式聚四氟乙烯的微波消解罐中，加入７．０ｍＬ硝酸在智能控温电加热器中预消解３ｈ后，再加入２．０ｍＬＨ２Ｏ２在设定的微波消解条件进行消解。消解完毕后，冷至室温。打开消解罐，用少量 水冲洗上盖内壁，合并至罐中。置消解罐中于１４０～１６０℃智能控温电加热器中赶酸，待溶液剩约１．０ｍＬ时，用水洗涤消解罐３～５次，洗液合并于５０ｍＬ塑料容量瓶中，用水定容至刻度，混匀备用。
ICP_OES_ICP_MS测定葵花子中28种无机元素_刘宏伟
微波消解－电感耦合等离子体质谱法测定蔬菜中5 种重金属李延升
微波消解－石墨炉原子吸收法测定沉积物中重金属的全量及形态 陈坚 采用BCR( Community Bureau of Reference) 顺序提取法提取重金属形态，同步分析沉积物中的As，Cd，Cr，Pb，Co，Cu，Mn，Zn，Ni 9 种元素的含量和形态。 欧盟BCR 形态提取法是目前广泛用于提取沉积物重金属形态的方法，具有很好的再现性，便于国内外不同实验室之间的数据对比验证［8 ～10］
KaziT G，Jamali M K，Kazi G H，et al．Anal Bioanalhem，2005，383: 297 叶宏萌，袁旭音，赵静．中国环境科学，2012，( 10) : 1853 Davidson C M，Duncan A L，Littlejohn D，et al．AnalChim Acta，1998，363: 45
金属和金属材料练习题(含答案)（word） 一、金属和金属材料选择题 1．人体内含量最高的金属元素是（） A．铁 B．锌 C．钾 D．钙 【答案】D 【解析】 人体内含量最高的金属元素是钙，故选D。 2．往AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生．根据上述现象分析，你认为下面结论错误的是 A．滤渣一定有Fe粉B．滤渣一定有Cu粉 C．滤液中一定有Fe2+D．滤液中一定有Ag+、Cu2+ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据金属活动性顺序的应用：位于前面的金属能把位于后面的金属从化合物的溶液中置换出来。由于铁位于银和铜的前面，故铁能与硝酸银、硝酸铜发生置换反应，由于银的活动性比铜弱，故铁先与硝酸银反应，把硝酸银中的银完全置换出来以后再与硝酸铜发生置换反应。向反应的滤渣中加入稀盐酸，产生了大量的气泡，说明铁过量，即铁已经把硝酸银中的银和硝酸铜中的铜完全置换出来了，故滤渣的成分是银、铜、铁，滤液的成分是硝酸亚铁。故选D。 3．以下实验能比较出铜和银的金属活动性强弱的是（） A．测定两金属的密度 B．铜片放入硝酸银溶液中 C．将两种金属相互刻画 D．铜片、银片分别放入稀硫酸中 【答案】B 【解析】 试题分析：比较金属活动性强弱要通过化学变化且出明显现象才能表现出来，A．测定两金属的密度，不能比较出铜和银的金属活动性强弱；B．铜片放入硝酸银溶液中能比较出铜和银的金属活动性强弱，因为金属铜能置换出金属银；C．将两种金属相互刻画不能比较出铜和银的金属活动性强弱；D．铜片、银片分别放入稀硫酸中，二者多无明显现象，不能比较出铜和银的金属活动性强弱；故答案选择B 考点：金属活动性顺序
重金属的危害特性及重金属分析方法原理介绍 一、重金属的危害特性 从环境污染方面所说的重金属，实际上主要是指汞、镉、铅、铬、砷等金属或类金属，也指具有一定毒性的一般重金属，如铜、锌、镍、钴、锡等。我们从自然性、毒性、活性和持久性、生物可分解性、生物累积性，对生物体作用的加和性等几个方面对重金属的危害稍作论述。 （一）自然性： 长期生活在自然环境中的人类，对于自然物质有较强的适应能力。有人分析了人体中60多种常见元素的分布规律，发现其中绝大多数元素在人体血液中的百分含量与它们在地壳中的百分含量极为相似。但是，人类对人工合成的化学物质，其耐受力则要小得多。所以区别污染物的自然或人工属性，有助于估计它们对人类的危害程度。铅、镉、汞、砷等重金属，是由于工业活动的发展，引起在人类周围环境中的富集，通过大气、水、食品等进入人体，在人体某些器官内积累，造成慢性中毒，危害人体健康。 （二）毒性： 决定污染物毒性强弱的主要因素是其物质性质、含量和存在形态。例如铬有二价、三价和六价三种形式，其中六价铬的毒性很强，而三价铬是人体新陈代谢的重要元素之一。在天然水体中一般重金属产生毒性的范围大约在1～10mg/L之间，而汞，镉等产生毒性的范围在0.01～ 0.001mg/L之间。 （三）时空分布性： 污染物进入环境后，随着水和空气的流动，被稀释扩散，可能造成点源到面源更大范围的污染，而且在不同空间的位置上，污染物的浓度和强度分布随着时间的变化而不同。 （四）活性和持久性： 活性和持久性表明污染物在环境中的稳定程度。活性高的污染物质，在环境中或在处理过程中易发生化学反应，毒性降低，但也可能生成比原来毒性更强的污染物，构成二次污染。如汞可转化成甲基汞，毒性很强。与活性相反，持久性则表示有些污染物质能长期地保持其危害性，如重金属铅、镉等都具有毒性且在自然界难以降解，并可产生生物蓄积，长期威胁人类的健康和生存。 （五）生物可分解性： 有些污染物能被生物所吸收、利用并分解，最后生成无害的稳定物质。大多数有机物都有被生物分解的可能性，而大多数重金属都不易被生物分解，因此重金属污染一但发生，治理更难，危害更大。 （六）生物累积性： 生物累积性包括两个方面：一是污染物在环境中通过食物链和化学物理作用而累积。二是污染物在人体某些器官组织中由于长期摄入的累积。如镉可在人体的肝、肾等器官组织中蓄积，造成各器官组织的损伤。又如1953年至1961年，发生在日本的水俣病事件，无机汞在海水中转化成甲基汞，被鱼类、贝类摄入累积，经过食物链的生物放大作用，当地居民食用后中毒。 （七）对生物体作用的加和性： 多种污染物质同时存在，对生物体相互作用。污染物对生物体的作用加和性有两类：一类是协同作用，混合污染物使其对环境的危害比污染物质的简单相加更为严重；另一类是拮抗作用，污染物共存时使危害互相削弱。 二、重金属的定量检测技术
目录 1 引言 (1) 1．1 研究背景及意义 (2) 1．2 国内外研究概况 (3) 1．3 研究内容及路线 (5) 2 研究区域概况 (5) 2．1 自然环境概况 (5) 2．2 社会经济概况 (6) 2．3 现场周边概况 (7) 3 材料与方法 (7) 3．1 仪器与试剂 (7) 3．2 标准曲线的测定 (8) 3．3 土壤样品的采集与制备 (8) 3．4 土壤样品预处理 (9) 3．5 土壤样品重金属含量测定 (10) 3．6 准确度、精密度、检出限的测定 (10) 4 结果与讨论 (10) 4．1 标准曲线测定结果 (10) 4．2 土壤样品中重金属含量测定结果 (13) 4．3 准确度和精密度测定结果 (19) 4．4 土壤样品中重金属元素的空间分布 (19) 结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (25) 1 引言 土壤是决定土地功能和生态系统服务的包含物理、化学和生物成分的异质混合物。土壤可以提供营养，为生物提供栖息地和支持。它也可以是有机化合物和无机化合物的
大型汇合场所，包括重金属和类金属。自然和人为改变过程都可以导致重金属释放到生态系统中。作为一种特殊的污染物，重金属原是指密度大于4.0g/cm3的约60种元素或密度大于5.0g/cm3的45种元素[1]，如镉、铅、锌、铜等，它被普遍应用于工业生产中。由于未能进行合理的处理，它们最后将通过各种渠道被排放进环境里并大量积累于土壤中。土壤中的重金属污染由于高毒性、隐蔽性、持久性和生物积累而在世界许多地方成为严重的问题。重金属污染不仅造成农业土壤成分、结构和功能的变化，而且还抑制作物根系生长，甚至减少作物产量。此外，土壤重金属污染会直接或间接地通过食物链对人类健康产生有害影响。因此，土壤重金属的生物危害性质的污染问题引起了社会的关注。研究并建立一个正确、高效的分析方法，寻找并发现重金属元素在土壤中的分布、迁移转化规律，对人类健康和其它生物正常生长具有极其重要的意义[2]。 1．1 研究背景及意义 1.1.1 土壤重金属的研究背景 随着近几十年来工业化和城市化的快速发展，土壤重金属污染加剧，生态环境质量也大幅度下降。土壤重金属的来源具有多样性。一般分为自然来源和人为来源。部分重金属元素天然存在于自然系统的土壤母质中，这部分重金属主要是以不易使生物循环利用的形式存在，土壤中重金属的天然含量往往保持在较低水平。因此，重金属的富集通常是人类活动因素造成的，而人类活动污染源一般又分为农业生产污染源、工业生产污染源和生活污染源。在农业生产中，含有重金属的受污染水体经过灌溉会将重金属转移至土壤。除此之外，还有化肥的不恰当使用。农业生产频繁使用的石灰和超磷酸盐肥料不仅含有植物生长所必需的营养元素，还含有As、Cd和Pb等有毒金属元素。煤燃烧导致的大气污染，也极易使重金属污染扩散到土壤。金属矿石的开采和加工以及交通运输都可能会加重土壤中重金属的污染程度。还有部分工业污染源是基于重金属和有机污染物的流动，例如，在石油泄漏的情况下，从肥料进入土壤，改善土壤等方式。这种类型的重金属污染性相对较弱。在生活中，常见的有随手乱扔含汞、镍、铅的电池以及体温计和血压计等危险物品，都很可能造成土壤大面积污染的严重后果。因此，土壤污染控制需明确土壤中重金属的主要来源，根据其来源来进行研究并制定相关的污染控制措施[3-6]。 1.1.2 重金属元素的危害 （1）重金属对人类的危害
金属元素分析方法 原铁矿中二氧化硅、三氧化铝、三氧化二铁的测定试剂：氢氧化钠；盐酸；准确含量的标样准确称取0.2 克试样至银坩埚中，加入2-3 克氢氧化钠固体，并与试样充分搅拌均匀，加盖放入730 度左右的马弗炉中烧15 分钟取出，少冷却，用镊子夹住用热水冲洗银坩埚，用（1+1）盐酸冲洗银坩埚及盖子，在用水冲洗坩埚，将试液转移到已有20mL 盐酸的250mL 的容量瓶中，待冷却后加水稀释至标线，此溶液做测定二氧化硅、三氧化铝、三氧化二铁的母液。 一、分光光度法测定三氧化二铁 试剂：磺基水杨酸；氨水 准确移取母液5.00mL至100mL容量瓶中，加10mL5^磺基水杨酸，用（1+1）氨水调至黄色并过量3-4 滴，用水稀释至刻度。同时做标样。 二、分光光度法测定二氧化硅试剂：钼酸铵、草酸、硫酸亚铁铵、硫酸 草硫混酸配置：a .30克草酸b.30克硫酸亚铁胺把a放入500mL烧杯中，用沸水把草酸充分溶解；把b放入500mL烧杯中，用沸水充分溶解;却后加169mL（1+1）硫酸搅匀，放入 a 中，加水稀释到1000mL 。 分析步骤：准确移取母液 5.00mL 至100mL 容量瓶中，，加入40mL （1+99）盐酸，加5mL 钼酸铵（10%的水溶液），摇匀静置（显色）可放到热水中保温使显色，10 分钟后，加20mL 草硫混酸，用水稀释至刻度摇匀。同时做标样。将 b 冷 磷的分析 一：钢铁中磷的分析 1 、分析原理： 试样以硝酸溶解，加高锰酸钾将磷全部氧化为正磷酸，加钼酸铵形成磷钼蓝，用氯化亚锡将还原为磷钼蓝，测量吸光度。 2 、试剂 （1）硝酸：（2+5） （2）高锰酸钾（4%） (3)钼酸铵-- 酒石酸钾钠混合液: 将20%钼酸铵溶于20%酒石酸钾钠等体积混合，当日配置。 (4)氟化钠--氯化亚锡溶液；100mL2.4%氟化钠溶液中加0.2克氯化亚锡，氟化钠预先配置，用时加氯化亚锡。
人体内重金属元素的危害及检测方法 （山东大学化学与化工学院2010级化学基地班耿轶峥 201000112008） 一、选定课题的简要说明： 近年来，随着我国工业化快速发展，大气、水土的污染形势日益严峻，人体中金属含量超标已经越来越多的在各地发生，其对人体造成的危害不容无视，如铅毒症、水俣病等。这些中毒症状往往会给人体带来严重的永久性损伤，进而导致残疾甚至死亡。因而，只有了解重金属以及其摄入过多的症状，才能有效防范重金属中毒。 由于危害人体健康的重金属含量极低，常规检查不易查出，一旦查出时往往已经出现严重的并发症，研制灵敏度更高、准确度更好、速度更快的检测方法便是现阶段追求的目标，本文将例举集中常用的测定重金属元素的检测方法。 二、信息检索说明： 1 检索关键词：重金属、人体、危害 2 检索工具和数据库： 2．1 中国期刊全文数据库 2．2 万方数据系统 三、综述： 以上检索共查找到了相关文献85篇，另外又对比参考了各个数据库推荐的相似文献，其中重点参考了中国期刊全文数据库中的20余篇文章。在经过对其的学习和理解并通过自己的总结及相应参考后，现将该课题内容和自己的启示心得综述如下。 摘要对什么是重金属目前尚无严格的定义，化学上跟据金属的密度把金属分成重金属和轻金属，常把密度大于4.5g/cm3的金属称为重金属。如：金、银、铜、铅、锌、镍、钴、铬、汞、镉等大约45种。从环境污染方面所说的重金属是指：汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属。对人体毒害最大的有5种：铅、汞、铬、砷、镉。这些重金属在水中不能被分解，人饮用后毒性放大，与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物或无机物。通常认可的重金属分析方法有：微谱分析（MS）、紫外可分光光度法（UV）、原子吸收法（AAS）、原子荧光法（AFS）、电感耦合等离子体法（ICP）、X荧光光谱（XRF）、电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）。 目录
1.珠江口伶仃洋习见水生动物体内重金属含量测定与评价 秦春艳，方展强，唐以杰，安东，杨雄邦 摘要：应用原子吸收分光光度计，分别测定了珠江12伶仃洋海域部分习见水生动物，包括鱼类、甲壳类、双壳类和头足类体内的镉(Cd)、铜(Cu)、锌(Zn)、铅(eb)、铬(cr)和镍(Ni)的含量，并使用标准物作了对照分析．结果显示。不同生物富集金属的能力不同．采用金属污染指数法比较不同生物体间对金属富集能力的差异性，用海洋生物污染评价标准以及有毒、有害物质的限量标准评价海洋生物的污染水平及食用安全性．结果显示，鱼类、虾类、双壳类和头足类都受到了不同程度的重金属污染，有的甚至达到了重污染水平(Cd、cu、zn、Pb、Cr)，大部分海洋生物体内的某些重金属元素的含量出现严重超出食用标准的现象，如棘头梅童鱼的cr和Pb分别超标23．93和48．05倍，长蛇鲻的Pb超标52．66倍；近江牡蛎的Cu和cd分别超740．27和89．59倍．结果表明，珠江12伶仃洋海域重金属污染情况较严重，应当引起有关部门的高度重视. 2．浙江沿海经济鱼类体内重金属的残留水平 孙维萍，刘小涯，潘建明，翁焕新 摘要：2006年秋季采集浙江沿海主要经济鱼类6种，分析检测了鱼肉组织中重金属铜．铅、锌、锔、铬、汞、砷的质量分数．研究发现6种鱼类样品中重金属质量分教具有锌>铜>砷>铅、汞>铬>镉的分布特征．聚类分析显示，重金属质量分数综合水平为弹涂鱼>鲻鱼>白姑鱼>风鲚>龙头鱼>菊黄东方纯．鱼类体内重金属质量分数与海水和沉积物中的质量分数相关，但是在环境中重金属质量分数低的情况下，其自身的生理特性及摄食途径是决定性影响因子．鱼类体内的汞质量分数与水层密切相关．表现为底层>中下层>中上层的分布趋势．通过不同时空的比较．发现鱼体内重金属质量分数的差刺总体不超过2个数量级，且质量分数水平有上限，说明鱼类具有主动调节组织嚣官中重金属质量分数的机制．利用单因子污染指数法时6种经济鱼类体内重金属残留水平进行评价，结果表明鱼类体内砷污染较为严重，其他重全属元素的残留情况基本良好。 3.浙江沿岸贝类生物体中Hg、Cd、Pb、As含量的分析
金属成分分析：按标准、要求对相应材质进行定量分析，判断其是否符合相应标准或要求。如果供应商提供的原材料、半成品和成品的材料实际化学成分不符合协议标准，那么它将成为影响产品最终性能的关键因素。 此外，随着现代冶金技术的进步，已经证明了一些具体元素的重要性，过去这些元素被称为“其他元素”，如今更确切的称之为“微量元素。 我们的化学试验室配备了一流的设备，能将测量的不确定度减小到最低。 我们所采用的软件可以分析以下材料： ?碳钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、不锈钢、工具钢、粉末冶金钢材 ?铁 ?铝合金 ?铜合金 ?镍合金 ?钛合金 ?锌合金 ?电镀材料 可检测以下常见金属类型以及未知金属成分分析： 1、不锈钢成分分析—不锈钢牌号鉴定：304、304L、316等不锈钢；元素含量检测：镍Ni、铬Cr、钼Mo、铁Fe等； 2、合金成分分析检测——铜合金、铝合金、锌合金、焊锡及其他合金：碳C，氮N，硫S，磷P，硅Si，铜Cu，铁Fe，铝Al，锡Sn，钼Mo，镍Ni，铬Cr，锰Mn，钛Ti，钨W，铅Pb，锌Zn……； 3、金属材料中常规金属元素分析检测、氧氮氢气体元素检测、贵金属检测、重金属检测、RoHS检测及其他各类材料金属成分检测。 材质：铁基合金（碳钢，不锈钢，工具钢，铸铁等） 铜基合金（纯铜，黄铜，白铜，青铜等） 铝基合金（变型铝，铸铝，纯铝等） 镁基合金（镁铝锌，镁铝硅等） 镍基合金（高温合金，精密合金等 钛基合金（纯钛，T,TC11等） 锡基合金（纯锡，铅锡合金，无铅焊锡等） 锌基合金（纯锌，锌铝合金等） 序号No. 类别Category 项目Items A 化学性能Chemical Analysis A-1 矿石类分析定性测定 A-2 矿石类分析定量测定 A-3 钢铁材料常规元素C,S,Si,Mn,P(ICP法） A-4 钢铁材料合金元素(ICP法) A-5 铜合金与铝合金常规元素C,S,Si,Mn,P(ICP法) A-6 铜合金与铝合金合金元素 A-7 镍合金，钛合金，金属焊料元素测定 A-8 金属材料痕量元素N O H 稀土元素 A-9 异物分析异物能谱测定
土壤中重金属形态分析研究进展 罗小三，周东美，陈怀满 土壤与农业可持续发展国家重点实验室，中国科学院南京土壤研究所（210008） E-mail:dmzhou@https://www.doczj.com/doc/a51183412.html, & trhjhx@https://www.doczj.com/doc/a51183412.html, 摘要：本文简要介绍了元素形态分析的概念、方法及其应用，概括和评述了当前土壤重金属的形态分析方法，详细讨论了各种形态分离手段和痕量重金属的测定技术，提出了土壤重金属形态分析领域亟待解决的问题和发展方向。 关键词： 土壤 重金属 形态分析 环境 1. 引言 从上世纪70年代开始，环境科学家就认识到，重金属的生物毒性在很大程度上取决于其存在形态，元素总量已经不能很好地说明环境中痕量金属的化学活性、再迁移性、生物可给性以及最终对生态系统或生物有机体的影响［1,2］。事实上，重金属与环境中的各种液态、固态物质经物理化学作用后以各种不同形态存在于环境中，其赋存形态决定着重金属的环境行为和生物效应［3］。正因如此，通过元素形态分析方法定量确认环境中重金属的各种形态已成为环境分析化学研究领域的新热点，其环境介质包括土壤、沉积物、水体、植物和食品等［4-6］。随着工作的不断深入，特别是分析测试技术的迅猛发展，元素的形态分析方法日趋完善，并且在化合物生物地球化学循环、元素毒性及生态毒性确定、食品质量控制、临床分析等领域显示出独特的作用[7]。 土壤环境处于大气圈、水圈、岩石圈及生物圈的交接地带，它是地表环境系统中各种物理、化学以及生物过程、界面反应、物质与能量交换、迁移转化过程最为复杂和最为频繁的地带。而重金属土壤污染对食品安全和人类健康存在严重威胁。因此，研究土壤中重金属的形态尤为重要。但土壤是一个多组分多相的复杂体系，类型多样，其组成、pH和Eh等差异明显，加上重金属来源不同、在土壤中的形态复杂，使得土壤中重金属形态分析更为困难[8]。 本文对元素形态分析的概念、方法、常用技术、应用进行了概括，对当前土壤中重金属的形态分析方法进行了详细介绍和评述，并提出了存在的问题和将来的预期发展方向。 2. 元素形态分析的概念 2.1 元素形态 元素形态的概念可追溯到1954年Goldberg为改善对海水中痕量元素的生物地球化学循环的理解而将其引入[9]。其后，元素的形态得到广泛研究，但不同的学者对形态有不同的理解和认识。Stumm[10]认为形态是指某一元素在环境中的实际存在的离子或分子形式； - 1 -