一、目的和要

(1) 了解冷原子吸收法测定汞的原理，掌握冷原子吸收测汞仪的使用方法。

(2) 学会用冷原子吸收法测汞的操作技术，并能准确测定土壤中汞的含量。

二、原理

汞及其化合物属子剧毒物质，可在人体内蓄积。地壳中汞的丰度为0. 08mg/kg，全球土壤中汞的范围值为0. 01-0. 5mg/kg。未受到污染的底质中汞含量极微，而受到污染的底质含汞量有高达每千克数十毫克。土壤中汞多以HgS、HgO及有机汞形式存在。

冷原子吸收法是测定微量汞的特异方法，干扰因素少，灵敏度较高。其原理是汞蒸气对波长为253. 7nm的紫外光有选择性的吸收，在一定浓度范围内吸光度与汞浓度成正比，土壤样品经适当的预处理后，将其中的汞转变为汞离子，再用氯化亚锡将汞离子还原成元素汞。以氮气或干燥清洁空气作为载气将汞吹出，进行原子吸收测定。

三、仪器与试剂

(1) 测汞仪及记录仪。

(2）还原瓶1只。

(3) l0mL移液管（刻度）2支，5mL移液管1支。

(4) 5mL注射器1支。

(5) 50mL容量瓶3只。

(6) 100mL锥形瓶3只。

(7）汞标准溶液。准确称取干燥氯化汞0. 1354g，用5% HNO3-0.05%K2 Cr2 O7溶解后，移入1000mL容量瓶中，用5% HNO3-0. 05% K2Cr2O7溶液稀释至标线后摇匀。此溶液每毫升含汞100μg，将该溶液用5%HNO3-0.05%K2Cr2O7逐级稀释至汞浓度为0.lμg/mL。

(8) 20%氯化亚锡（分析纯）。20g氯化亚锡溶解于l0mL浓硫酸中，稀释至100mL。

(9) 95％一98％硫酸（分析纯）。

(10) 5%KMnO4（分析纯）。5g KMnO4溶于l00mL蒸馏水。

(11) 10％盐酸羟胺。10g盐酸经胺溶于l00mL蒸馏水。

四、实验步骤

1．绘制标准曲线

在还原瓶中分别加入0. lμg/mL汞标准溶液0mL、0. 1mL、0. 2mL、0. 4mL、0. 6mL、0. 8mL，得到的标准系列分别含汞0μg、0. Lμg、0. 2μg、0. 4μg、0. 6μg、0.8滩，加蒸馏水至体积为l0mL，用注射器迅速加入1mL 2000氯化亚锡，立即盖紧。右手按紧还原瓶盖，左手捏紧进气口附近的胶管，摇动30s后，接入气路，左手同时松开胶管。记下峰值读数。继续抽气排出体系中的汞蒸气使读数回到零点。每个浓度点测3次，取平均值，以汞含量为横坐标、峰值读数为纵坐标绘制标准曲线。

2．样品分析

准确称取土壤样品2份，每份2g左右。分别置于l00mL锥形瓶中，同时做空白实验。用少量蒸馏水湿润后，加1：1硫酸5mL、5％高锰酸钾l0mL，摇匀后，置沸水浴上消解lh。消解过程中经常摇动并滴加高锰酸钾溶液保持消解液为紫色。冷却后，滴加盐酸羟胺至紫红色刚褪。移入50mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至标线并摇匀，取上层清液5mL，按上述绘制标准曲线步骤测定。每样测定3次，取平均值，在标准曲线上查出对应的汞含量。

五、数据处理

土壤样品中汞含量（mg/kg)＝（M×V总）/（V×m）

式中: M一一由标准曲线上查得的汞的质量，Kg;

V总——试样定容体积，mL;

V－—测定的取样体积，mL;

m——试样质量，g。

六、注意事项

(1) 测样品时应同时做空白实验，并在样品测定结果中将其扣除。

(2）汞蒸气的发生受很多因素影响，如载气流量、温度、还原瓶体积、气液体积比等，因此样品测定条件应与标准系列条件一致。

(3) 若样品中汞含量太低，可增大试样量，但各种试剂应按比例增加。

(4）玻璃对汞有吸附作用，因此所用玻璃容器应用10％硝酸浸泡，配制汞标准溶液时，可在容量瓶中先加入部分5%HNO3-0. 055K2Cr2O7溶液，再加入汞储备液。

(5）用盐酸经胺还原高锰酸钾时，要逐滴加入，充分摇动，以免过量太多，并在褪色后尽快测定。