火焰原子吸收光譜法測定水中鉀和鈉

鉀和鈉是天然水中的常量元素。鉀是植物的基本營養元素，它存在于所有的天然水中。盡管鉀鹽在水中有較大的溶解度，但因受土壤巖石的吸附及植物吸收與固定的影響，使的水中鉀離子的含量為鈉離子的4%～10%左右。鈉存在于大多數天然水中，其含量從低于1 mg/L至大于500mg/L不等。對某一特定的穩定水系，鉀和鈉的含量基本長期不變。通過鉀和鈉的測定，可以了解某一水體的特性。另外水中鉀和鈉的含量測定，對保證工農業生產和人民群眾身體健康具有非常重要的意義。如供高壓鍋爐用的水中鈉的推薦極限濃度為2~3 mg/L，含鈉過高不利。因為這種水加熱后，會產生大量二氧化碳而形成泡沫。作為灌溉用水，鈉鹽含量過高，容易引起土壤的鹽漬化，直接危害植物的生長。高血壓病人、浮腫病人要控制鈉的攝入量，一般食用氯化鉀代替氯化鈉，因為鈉離子有固定水分作用。

鉀和鈉的測定方法有離子色譜法、原子吸收法^[1]和火焰原子發射光譜法^[21。火焰原子吸收光譜儀在實驗室的普及率非常高，本文采用火焰原子吸收光譜法和火焰原子發射光譜法兩方法對水中的鉀和鈉的測定進行了研究。

1實驗部分

1.1 儀器與試劑

   PerkinElmer- AA400型火焰原子吸收光譜儀；鉀、鈉元素空心陰極燈。 

   優級純硝酸；鉀、鈉標準溶液。

實驗用水均為去離子水。

1.2 實驗方法

用0.5%的優級純硝酸溶液作稀釋劑，稀釋標準溶液成標準系列，用鉀或鈉的空心陰極燈作光源，在一定的特征波長下，用原子吸收分光光度計測定。

1.2.1火焰原子吸收法

裝上待測元素燈，點燈，對光，選準波長，然后點火測量。

1.2.2火焰原子發射法

    點火，用標樣zui高點濃度校正波長、狹縫等。

2結果與討論

2.1 樣品的采集與保存

水樣應貯于聚乙烯瓶中，用硝酸調至pH<2。不宜用玻璃瓶，特別不能用軟玻璃瓶貯存中性和堿性水樣，否則樣品會受到鉀、鈉的污染。

鉀和鈉為常量元素，原子吸收又是靈敏度很高的分析方法，器皿、試劑和塵埃等均會帶來污染，因此必須認真仔細操作。

2.2 干擾及消除

在高溫火焰中，鉀和鈉易發生電離而產生電離干擾，對水的測定，一般將鉀和鈉配成混合標液，即可有效的消除電離干擾。

wuji酸對鉀和鈉的測定有影響，酸濃度大時吸光度值偏低。所以實驗選定0.5%的優級純硝酸溶液作稀釋劑。

2.3 火焰對測定的影響

改變燃氣流量。實驗發現，鉀和鈉對燃助比反映比較遲鈍，所以實驗選定貧燃性火焰。

2.4 選定的方法和測定范圍

  實驗證明鉀的次靈敏線404.5 nm因靈敏度太低，不適合測定水中鉀的含量。鉀的zui靈敏線766.5 nm測定樣品濃度可以達到比較高的靈敏度。但是對一般的天然水這個波長吸收值太高，需轉動燃燒頭高度，將靈敏度調低后再測定。所以測鉀較適合用火焰原子發射法。經過試驗比較，水中鉀和鈉不同的濃度范圍時，適宜的測定方法見表1。

表1 鉀和鈉測定條件