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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。
实验五 土壤对铜的吸附土壤中重金属污染主要来自于工业废水、农药、污泥和大气降尘等。
过量的载金属可引起植物的生理功能紊乱、营养失调。
由于重金属不能被土壤中的微主物所降解，因此可在土壤中不断地积累，也可为植物所富集并通过食物链危害气体健康。
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。
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待吸附铜溶液的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：Q ＝K ρ1/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。
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。
土壤对重金属离子的吸附土壤对重金属离子的吸附是环境污染和生态修复领域的重要研究内容。
重金属离子如铜、铅、锌、镉等在环境中含量过高时，会对人类和生态系统产生危害。
土壤作为环境中重金属离子的重要“过滤器”和“储存库”，对其吸附行为的研究有助于深入理解重金属离子的环境行为和生态风险。
首先，土壤对重金属离子的吸附主要取决于土壤的理化性质。
土壤的有机质、pH值、阳离子交换容量（CEC）等都是影响其吸附重金属离子的关键因素。
有机质可以通过配位作用与重金属离子形成络合物，增强土壤对重金属的吸附能力。
pH 值则通过影响土壤表面的电负性来影响吸附，而CEC则反映了土壤对阳离子的吸附能力。
其次，重金属离子的性质如离子半径、电荷数和极化率等也对其在土壤中的吸附有影响。
一般来说，离子半径小、电荷数高、极化率低的重金属离子更易被土壤吸附。
此外，重金属离子的浓度、吸附时间、温度等也会影响其在土壤中的吸附行为。
关于土壤对重金属离子的吸附机制，主要有离子交换、专性吸附和表面络合等。
离子交换是土壤表面离子与重金属离子在静电作用下的交换，专性吸附则是土壤表面的特定基团与重金属离子形成配位键的吸附。
表面络合则是土壤表面的配位基团与重金属离子形成稳定的络合物的吸附。
在实际的环境中，土壤对重金属离子的吸附还受到许多环境因素的影响。
例如，土壤中的水分含量会影响土壤表面的湿润程度，从而影响其吸附能力。
土壤中的氧化还原状态会影响重金属离子的溶解度和化学形态，从而影响其吸附行为。
此外，土壤中的生物活动和微生物群落也会影响其对重金属离子的吸附。
土壤对重金属离子的吸附过程是一个复杂的多相反应过程，涉及物理、化学和生物等多个方面。
这一过程受到多种因素的影响，包括前述的土壤理化性质、重金属离子性质和环境因素等。
对这一过程的深入理解和研究，有助于我们更好地理解和预测土壤环境中的重金属行为，对于环境保护和污染治理等方面具有重要的意义。
对于土壤对重金属离子的吸附研究，未来的研究方向也很多。
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。
然后再原子吸收分光光度计上测定吸光度。
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。
三峡库区消落带土壤对Cu、Zn的吸附-解吸特征研究的开题报告一、选题的背景和意义随着人类经济和生活水平的提高，前期的排放和过量使用化肥、农药等化学品在农业生产中的大量积累已经引起了广泛关注，极易污染土壤地下水和水体等环境，从而影响大气质量，生态系统的可持续发展已经成为当代世界上的一项广泛关注的课题。
而污染土壤对环境的影响也是人们关注的重点。
我国是一个重农业和重工业国家， Cu、Zn 等金属元素因广泛应用于各种农药、化肥、工业催化剂等中，不断进入土壤介质中，大量的Cu、Zn 对土壤造成了慢性毒性的危害，进一步污染表土和地下水资源，引起许多有害生物的消失，破坏了生态系统的生态完整性，而三峡库区地理区域特殊，险峻的地形和复杂的水土条件，使样品采集和研究变得更具挑战性。
因此，对 Cu、Zn 等重金属在消落带土壤的吸附-解吸特性进行系统的研究，对于减轻土壤污染问题具有一定的重要意义和现实意义，也为三峡库区的可持续发展提供了科学依据。
二、研究的基本内容和方法本研究主要针对三峡库区19个县的消落带土壤样品，测定 Cu、Zn的吸附-解吸特性，分析土壤的理化性质，同时探讨污染程度和分布差异，研究重金属元素在土壤中的吸附-解吸特性，并建立相关模型。
具体的工作内容包括：1. 样品采集与制备：采集目标区县的土壤样品，空气干燥、破碎均质，通过0.149 mm 筛网过筛，制备工作样本，保存于4℃下，便于后续测试。
2. 理化及重金属元素的分析：测定土壤的主要理化性质，包括 pH 值、土壤含水率、有机质含量等，并采用火焰原子吸收光谱法进行 Cu、Zn 等重金属元素的分析。
3. 吸附-解吸实验：确定土壤样品的吸附、解吸等动态变化，研究Cu、Zn 等重金属元素在吸附-解吸机制及其规律。
4. 数据处理：根据实验结果，分析 Cu、Zn 在消落带土壤中的吸附动力学，内部扩散、外部传质等，建立相应的吸附解吸动力学模型，对数据进行统计处理。
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。
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。
土壤有效铜的范围土壤中的有效铜是指土壤中可被植物吸收利用的铜元素。
铜是一种重要的微量元素，对植物的生长和发育具有重要的影响。
本文将从土壤中有效铜的来源、影响因素以及其范围进行探讨。
土壤中的有效铜主要来源于两个方面：一是土壤中的自然铜资源，如铜矿石的风化和土壤中的铜矿物的分解；二是外源性输入，如人工施用的铜肥料、农药和工业废弃物等。
这些铜源会在土壤中发生一系列的转化和迁移过程，最终形成可被植物吸收的有效铜。
土壤中的有效铜含量受到多种因素的影响。
首先是土壤性质，包括土壤的pH值、有机质含量、铁铝氧化物含量等。
酸性土壤通常有较高的有效铜含量，而碱性土壤则较低。
土壤中的有机质和铁铝氧化物能够与铜形成络合物，影响其有效性。
其次是土壤的水分状况，干旱条件下土壤中的有效铜含量较低，而湿润条件下则较高。
此外，土壤中的微生物活动也会对有效铜的形成和转化起到重要的作用。
土壤中的有效铜范围通常被认为是在5-20 mg/kg之间。
这一范围是根据植物对铜的需求以及土壤中的铜含量来确定的。
铜是植物生长所必需的微量元素，但过量的铜对植物生长有害。
当土壤中的有效铜含量低于 5 mg/kg时，植物可能出现铜缺乏症状，如叶子变黄、生长受限等。
当土壤中的有效铜含量超过20 mg/kg时，植物可能出现铜中毒症状，如叶片烧焦、枯萎等。
针对土壤中有效铜含量的不同，可以采取一些措施来调整土壤中的铜含量。
当土壤中的有效铜含量过低时，可以考虑施用含铜肥料或者通过改善土壤性质来提高土壤中的有效铜含量。
例如，在酸性土壤中施用石灰可以提高土壤的pH值，从而增加土壤中的有效铜含量。
当土壤中的有效铜含量过高时，可以采取土壤修复等措施来减少土壤中的铜含量。
土壤中的有效铜是植物所需的微量元素之一，对植物生长和发育起着重要的作用。
土壤中的有效铜来源于土壤本身和外源性输入，受到土壤性质、水分状况和微生物活动等因素的影响。
土壤中的有效铜范围通常在5-20 mg/kg之间，过低或过高的铜含量都会对植物生长产生负面影响。
土壤对重金属的吸附-回复土壤对重金属的吸附是指土壤颗粒表面吸附重金属离子的过程，是土壤对环境中重金属污染的重要防止和治理方式之一。
本文将逐步回答土壤对重金属的吸附过程、影响因素、吸附机制以及提高土壤对重金属吸附能力的方法。
一、土壤对重金属的吸附过程土壤对重金属的吸附过程是一个动态平衡过程。
一方面，土壤中的各种成分如有机质、粘粒、孔隙等具有较大的表面积和表面活性，能够吸附大量的重金属离子。
另一方面，重金属离子在土壤中通过水解、配位等化学反应形成各种离子态和络合物，从而被土壤吸附。
二、影响土壤对重金属吸附的因素1. pH值：土壤pH值是影响土壤对重金属吸附的重要因素。
一般来说，土壤的pH值越低，其对重金属的吸附能力越强，因为在酸性条件下，重金属离子更容易与土壤颗粒表面的负电荷区域发生吸附反应。
2. 有机质含量：土壤有机质含量高的地区，其对重金属的吸附能力较弱。
这是因为有机质中的功能基团能够与重金属形成胶体或络合物，从而减少重金属离子与土壤颗粒间的相互作用。
3. 孔隙度：土壤孔隙度越大，其吸附重金属的能力越强。
这是因为孔隙度的增大能够提供更多的吸附位置，从而增加重金属与土壤颗粒的接触机会。
4. 重金属浓度：重金属离子浓度越高，其在土壤中的吸附量越大。
但当重金属浓度超过一定范围时，由于土壤吸附位点饱和，进而导致重金属向土壤颗粒孔隙中扩散和迁移。
三、土壤对重金属的吸附机制1. 离子交换：土壤中的可交换性阳离子如钠(Na+)、钙(Ca2+)等能够与重金属离子发生交换反应，从而使重金属被土壤颗粒吸附。
2. 静电吸附：土壤颗粒表面具有一定数量的负电荷，而重金属离子通常带有正电荷，因此重金属离子能够通过静电作用与土壤颗粒发生吸附。
3. 配位反应：重金属离子与土壤颗粒表面的氧、氮、硫等功能基团发生配位反应，形成络合物或胶体颗粒，从而吸附重金属。
四、提高土壤对重金属吸附能力的方法1. 改善土壤质地：增加土壤的有机质含量，改善土壤颗粒的结构，提高土壤的孔隙度，从而增加土壤对重金属的吸附能力。
实验五 土壤对铜的吸附土壤中重金属污染主要来自于工业废水、农药、污泥和大气降尘等。
过量的载金属可引起植物的生理功能紊乱、营养失调。
由于重金属不能被土壤中的微主物所降解，因此可在土壤中不断地积累，也可为植物所富集并通过食物链危害气体健康。
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。
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待吸附铜溶液的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：Q ＝K ρ1/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。
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。
土壤对铜的吸附
实验八土壤对铜的吸附
土壤中重金属污染主要来自于工业废水、农药、污泥和大气降尘等。
过量的载金属可引起植物的生理功能紊乱、营养失调。
由于重金属不能被土壤中的微主物所降解，因此可在土壤中不断地积累，也可为植物所富集并通过食物链危害气体健康。
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。
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待吸附铜溶液的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:
1/n Q,Kρ
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:
1 1g Q = lgK + lgρ n
以1gQ对1gρ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。
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 CaC1 ? 2HO溶于1L水中。
22
(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中，用水定容至500 mL。
3
(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 CaCl溶液，稀释至240 mL，2先用0.5 mol/L HSO调节pH,2，再以1 mol/L NaOH溶液调节pH,2.5，将此24
0.01 mol/L CaCl溶液定容。
该标准系列溶液浓度溶液移入250 mL容量瓶中，用2
为40.00、60.00、80.00、100.00、120.00 mg/L。
按同样方法，配制pH= 5.5的铜标准系列溶液。
(7) 腐殖酸(生化试剂)。
(8) 1号土壤样品:将新采集的土壤样品经过风干、磨碎，过0.15 mm (100
目)筛后装瓶备用。
(9) 2号土壤样品:取1号土壤样品300g，加人腐殖酸30g，磨碎，过0.15mm
(100目)筛后装瓶备用。
四、实验步骤
1. 标准曲线的绘制
吸取50 mg/L的铜标准溶液0.00、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL分别置于50 mL容量瓶中，加2滴0.5 mol/L的HSO，用水定容，其浓度24
分别为0、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mg/L。
然后在原子吸收分光光度计上测定吸光度。
根据吸光度与浓度的关系绘制标准曲线。
原子吸收测定条件:波长:325. 0 nm;灯电流1 mA;光谱通带:20;增益粗调:0;燃气:乙炔;助燃气:空气;火焰类型:氧化型。
2. 土壤对铜的吸附平衡时间的测定
(1) 分别称取1、2号土壤样品各8份，每份1g于50 mL聚乙烯塑料瓶中。
(2) 向每份样品中各加人50 mg/L铜标准溶液50 mL。
(3)将上述样品在室温下进行振荡，分别在振荡1.0、2.0、3.0、3.5、4.0、
4.5、
5.0和
6.0 h后，离心分离，迅速吸取上层清液10 mL于50 mL容量瓶中，加2滴0.5 mol/L的HSO溶液，用水定容后，用原子吸收分光光度计测定吸光24 度。
以上内容分别用pH为2.5和5.5的100 mg/L的铜标准溶液平行操作。
根据实验数据绘制溶液中铜浓度对反应时间的关系曲线，以确定吸附平衡所需时间。
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10份，每份1g，分别置于50mL聚乙烯塑料瓶中。
(2) 依次加入50 ml pH为2.5和5.5、浓度为40.00、60.00、80.00、
100.00、120.00 mg /L 铜标准系列溶液，盖上瓶塞后置于恒温振荡器上。
(3) 振荡达平衡后，取15 mL土壤浑浊液于离心管中，离心10 min，吸取上层清液10 mL于50 mL容量瓶中，加2滴0.5 mol/L的HSO溶液，用水定容后，24 用原子吸收分光光度计测定吸光度。
(4) 剩余土壤浑浊液用酸度计测定pH。
五、数据处理
1. 土壤对铜的吸附量可通过下式计算:
()V,,,0 Q = 1000W
式中:Q——土壤对铜的吸附量，mg/g;
ρ——溶液中铜的起始浓度，mg /L; 0
ρ——溶液中铜的平衡浓度，mg/L;
V——溶液的体积，mL;
W——烘干土样重量，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)对浓度(ρ)作图即可制得室温下不同pH条件下土壤对铜的吸附等
温线。
3. 建立Freundlich方程
以1g Q对1gρ作图，根据所得直线的斜率和截距可求得两个常数K和n，由
此可确定室温时不同pH条件下不同土壤样品对铜吸附的Freundlich方程。
六、
思考题
1. 土壤的组成和溶液的pH值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,。
