运城学院：《环境化学》课程教学资源（教案讲义）实验二 土壤对铜离子的吸附

实验土壤对铜的吸附 一.实验目的 1.了解pH对土壤吸附金属离子作用的影响因素 2.熟悉并掌握吸附等温线公式，学习土壤吸附铜离子吸附等温线制作 实验原理 长所必不可少的微量营养 研究土壤对铜的吸 附特性， 「解铜在 但含量过多也会使植物中毒因理提供 美中的迁移 规律，并对 “步进行污染土壤 壤对铜离子的吸附受士壤结构及吸附条件影响较大，尤其是H。因此，本实验通过调节吸附截止 pH,分别测定不同pH条件土壤对铜吸附的影响。土壤对铜的吸附可采用Freundlich吸附等温式 来描述。即： X=K*C1/n(1) 式中： 土壤对铜的吸附量， mg/g: 吸附达平衡时溶液中铜的浓度，mgL: K,一经验常数，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 X IgK +(1/nllgC (2) K和n,将 n代人 式 便可确定该 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）容量瓶(6)聚乙烯塑料 50 mL. 2.试剂 铜标准溶液(1mg/mL,50μg/mL)硫酸溶液(0.5mol/L 氢氧化钠溶液(1mol/L) 铜标准系列溶液(pH=5.5)：用0.5mol/LH2SO4和1mol/L NaOH溶液调节pH为5.5，配置浓 度为10、20、40、60、80、100、120μg/mL的铜标准溶液。 土壤样品：将新采集的土壤样品经过风干、磨碎，过0.15mm(100目)筛后装瓶备用。 四.实验步骤 1.铜的标准曲线的绘制 吸取50μg/mL的铜标准溶液0.00、0.50、1.00、2.00、 400. 600 800 10.00 mL分别置于 50mL容量瓶中，加2滴0.5molL的H2S04:用水定容，其浓度分别 为0、 0.50、 1.00、2.00 4.00 6.00、 8.00、 10.00μg/mL。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：324.7nm:灯电流2mA:光谱通带(A):0.25。 2.土壤对铜的吸附 分别称取1.200克土壤样品7份置于塑料瓶中，并向其中加入25mLpH5.5,浓度 为10.0， 20.0 40.0,60.0,80.0,100.0,120.0μg/mL铜标准系列溶液，盖上瓶塞后 置于恒温振荡器上。在25℃下振荡5小时。取10mL土士壤浑浊液于离心管中，离心5min (3000rmin),吸取上层清液5.00mL于50mL容量瓶中，加2滴0.5molL的H2S04溶 液，用水定容后，用原子吸收分光光度计测定吸光度。剩余土壤浑浊液用酸度计测定p州。 五，数据处理 1.土壤对铜的吸附量可通过下式计算： X=(C0-C)*V/1000w 式中：X -土壤对铜的吸附量， mg/g: Co 一溶液中铜的起始浓度，μg/mL: 溶液中铜的平衡浓度， ug/mL: 土壤溶液的体积， mL: 烘干土样重量， 由此方程可计算出不同平衡浓度下土壤对铜的吸附量

实验 土壤对铜的吸附 一． 实验目的 1. 了解pH对土壤吸附金属离子作用的影响因素 2. 熟悉并掌握吸附等温线公式，学习土壤吸附铜离子吸附等温线制作。 二． 实验原理 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。因此，研究土壤对铜的吸 附特性，有助于了解铜在土壤中的迁移转化规律，并对进一步进行污染土壤处理提供理论依据。土 壤对铜离子的吸附受土壤结构及吸附条件影响较大，尤其是pH。因此，本实验通过调节吸附截止 pH，分别测定不同 pH 条件土壤对铜吸附的影响。土壤对铜的吸附可采用 Freundlich 吸附等温式 来描述。即： X＝K*C1/n (1) 式中： X——土壤对铜的吸附量， mg/g； C——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 X = lgK + (1/n)lgC (2) 以 1gX 对 1gC 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（ X）和平衡浓度(C)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) 容量瓶  (6) 聚乙烯塑料 瓶： 50 mL。 2. 试剂 铜标准溶液（1 mg/mL，50 μg/mL ）硫酸溶液（0.5 mol/L），氢氧化钠溶液（1 mol/L） 铜标准系列溶液（pH=5.5）：用0.5 mol/L H2SO4 和 1 mol/L NaOH 溶液调节pH为5.5，配置浓 度为10、20、40、60、80、100、120 μg/mL的铜标准溶液。 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。 四． 实验步骤 1. 铜的标准曲线的绘制 吸取 50 μg/mL 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 H2SO4，用水定容，其浓度分别 为 0、 0.50、 1.00、2.00、 4.00、 6.00、 8.00、 10.00 μg/mL。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： 324. 7 nm；灯电流 2 mA；光谱通带（Å）： 0.25。 2. 土壤对铜的吸附 分别称取 1.200 克土壤样品7份置于塑料瓶中，并向其中加入 25 mL pH 5.5，浓度 为 10.0， 20.0， 40.0， 60.0， 80.0， 100.0， 120.0 μg/mL铜标准系列溶液，盖上瓶塞后 置于恒温振荡器上。在 25℃下振荡 5 小时。取 10mL 土壤浑浊液于离心管中，离心 5 min （ 3000r/min），吸取上层清液 5.00 mL 于 50 mL 容量瓶中，加 2 滴 0.5 mol/L 的 H2SO4 溶 液，用水定容后，用原子吸收分光光度计测定吸光度。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： X=（ C0 -C）*V/1000W 式中： X——土壤对铜的吸附量， mg/g； C0——溶液中铜的起始浓度， μg/mL； C——溶液中铜的平衡浓度， μg/mL； V——土壤溶液的体积， 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()对平衡浓度(C)作图即可制得25℃时pH=5.5条件下土壤对铜的吸附等温线： 3.建立 Freundlich方程 以1gX对1gC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25℃时 pH=5.5条件下土壤样品对铜吸附的Freundlich方程

2. 建立土壤对铜的吸附等温线 以吸附量(X)对平衡浓度(C)作图即可制得 25℃时pH=5.5 条件下土壤对铜的吸附等温线。 3. 建立 Freundlich 方程 以 1gX 对 1gC 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25℃时 pH=5.5 条件下土壤样品对铜吸附的 Freundlich 方程