1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

NGUYỄN THỊ THANH HUYỀN SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP CHIẾT PHA RẮN ĐỂ TÁCH VÀ
LÀM GIẦU KIM LOẠI NẶNG TRONG MỘT SỐ
ĐỐI TƢỢNG MÔI TRƢỜNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Chuyên ngành : Hoá vô cơ
Mã số : 60 44 25 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ NHƢ THANH

Hà Nội - 2012

3 MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 7
1.1.Tình trạng ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm hiện nay 7
1.2. Độc tính của kim loại nặng 8
1.3. Giới thiệu chung về Cadimi và Chì 10
1.4. Các phƣơng pháp xác định Cadimi và Chì 15
1.4.1. Các phƣơng pháp hoá học 16
1.4.2. Các phƣơng pháp phân tích công cụ 17
1.5. Một số phƣơng pháp tách và làm giàu lƣợng vết ion kim loại nặng 23
1.5.1 Phƣơng pháp cộng kết 23

Bảng 1. 2: Giới hạn tối đa kim loại nặng trong thực phẩm 15
Bảng 1.3: Giới thiệu một số vật liệu pha tĩnh trong SPE 28
Bảng 3.1: Độ nhạy tƣơng ứng với bƣớc sóng của Pb và Cd Error! Bookmark not
defined.
Bảng 3.2: Lựa chọn bƣớc sóng để đo phổ F-AAS của Pb và Cd Error! Bookmark
not defined.
Bảng 3.3: ảnh hƣởng của chiều cao đèn NTH đến phép đo phổ F-AAS Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.4: Ảnh hƣởng của tốc độ khí cháy đến phép đo phổ F-AAS Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.5: Ảnh hƣởng của một số loại axit đến tín hiệu phổ F-AAS 38
Bản g3.6 : Ảnh hƣởng của nền NH
4
Cl đến tín hiệu đo phổ F-AAS 39
Bảng 3.7: Ảnh hƣởng của nền CH
3
COONa đến tín hiệu đo phổ F-AAS 40
Bảng 3.8: Ảnh hƣởng của nền CH
3
COONH
4
đến tín hiệu phổ F-AAS 40
Bảng 3.9: ảnh hƣởng của nhóm kim loại kiềm đến tín hiệu phổ F-AAS Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.10: ảnh hƣởng của nhóm kim loại kiềm thổ đến tín hiệu phổ F-AAS
Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.11: ảnh hƣởng của một số kim loại nặng nhóm II đến tín hiệu phổ-FAAS
Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.12: ảnh hƣởng của kim loại nặng nhóm III đến tín hiệu phổ F-AAS Error!
Bookmark not defined.

Bảng 3.25: Nồng độ các cation kim loại trong mẫu giả 53
Bảng 3.26: Hiệu suất thu hồi của mẫu giả 54
Bảng 3.27: Kết quả phân tích mẫu thực 55

DANH MỤC HÌNH

Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ hấp thụ quang theo nồng độ Chì 42
Hình 3.2: Đƣờng chuẩn của Pb 43
Hình 3.3 : Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc độ hấp thụ quang theo nồng độ
Cadimi 44
Hình 3.4: Đƣờng chuẩn của Cd 44
Hình 3.5: ảnh hƣởng của pH tới hiệu suất thu hồi Pb; Cd 47
Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hiệu suất thu hồi vào tốc độ nạp mẫu 49
6 MỞ ĐẦU
Ngày nay , ngƣời ta đã khẳng định đƣợc rằng nhiều nguyên tố kim loại
có vai trò cực kỳ quan trọng đối với cơ thể sống và con ngƣời.Tuy nhiên nếu
hàm lƣợng lớn chúng sẽ gây độc hại cho cơ thể. Sự thiếu hụt hay mất cân
bằng của nhiều kim loại vi lƣợng trong các bộ phận của cơ thể nhƣ gan, tóc,
máu, huyết thanh, là những nguyên nhân hay dấu hiệu của bệnh tật, ốm đau
hay suy dinh dƣỡng và có thể gây tử vong. Thậm chí, đối với một số kim loại
ngƣời ta mới chỉ biết đến tác động độc hại của chúng đến cơ thể.
Kim loại nặng có thể xâm nhập vào cơ thể con ngƣời chủ yếu thông qua
đƣờng tiêu hóa và hô hấp. Tuy nhiên, cùng với mức độ phát triển của công
nghiệp hóa và sự đô thị hoá, hiện nay môi trƣờng sống của chúng ta bị ô

nhuận mà nhiều nhà sản xuất đã sử dụng nhiều chất, chế phẩm, phụ gia có hại
cho sức khỏe con ngƣời và môi trƣờng vào thực phẩm từ khâu sản xuất, chế
biến, bảo quản Do đó vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm hiện nay đang là vấn
đề nóng, đƣợc nhà nƣớc và ngƣời dân hết sức quan tâm.
Thực phẩm quan trọng với con ngƣời có thể ví nhƣ không khí để
thở, nhƣ nƣớc để uống. Chúng là nguồn cung cấp năng lƣợng, vitamin,
khoáng chất cho cơ thể. Tuy nhiên chất lƣợng nguồn thực phẩm hiện nay rất
đáng báo động, nhiều trƣờng hợp bị ngộ độc thức ăn, nhiều căn bệnh mà
nguyên nhân chủ yếu do con đƣờng ăn uống. Thực phẩm hiện nay có thể
bị ô nhiễm do nhiều thứ nhƣ : thuốc trừ sâu, chất kích thích, thƣớc tăng
trọng, chất bảo quản và đặc biệt là ô nhiễm kim loại nặng. Kim loại nặng
rất nguy hiểm đối với sức khỏe con ngƣời, chúng đƣợc tích tụ dần trong
cơ thể con ngƣời, lâu ngày có thể gây ra một số loại bệnh nguy hiểm nhƣ
ung thƣ có thể dẫn đến tử vong. Vì vậy việc điều tra đánh giá chất lƣợng

8 nguồn thực phẩm hiện nay lần rất quan trọng, một trong những chỉ tiêu
đánh giá là hàm lƣợng các kim loại nặng.
1.2. Độc tính của kim loại nặng
Kim loại nặng phân bố rộng rãi trên vỏ trái đất Chúng đƣợc phong hóa từ
các dạng đất đá tự nhiên, tồn tại trong môi trƣờng dƣới dạng bụi hay hòa tan
trong nƣớc sông hồ, nƣớc biển, sa lắng trong trầm tích. Trong vòng hai thế kỷ
qua, các kim loại nặng đƣợc thải ra từ hoạt động của con ngƣời nhƣ:
Hoạt động sản xuất công nghiệp ( khai khoáng, giao thông, chế biến
quặng kim loại ), nƣớc thải sinh hoạt, hoạt động sản xuất nông nghiêp( hóa
chất bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu diệt cỏ ) đã khiến cho hàm lƣợng kim
loại nặng trong môi trƣờng tăng lên đáng kể.
Một số kim loại nặng rất cần thiết cho cơ thể sống và con ngƣời. Chúng

cho sức khỏe con ngƣời nhƣng chúng gây hậu quả khác nhau trên những con
ngƣời cụ thể khác nhau.
Sự nhiễm độc kim loại nặng không phải là hiện tƣợng chỉ có trong thời
hiện đại. Các nhà sử học đã nói đến trƣờng hợp ô nhiễm rƣợu vang và nƣớc
nho do dùng bình chứa và dụng cụ đun nấu thức ăn làm bằng chì nhƣ là
một nguyên nhân làm suy yếu và sụp đổ đế quốc La Mã. Bệnh điên dại
Alice ở Wonderland hồi thế kỷ 19 ở những ngƣời làm mũ do họ đã dùng
thủy ngân nhƣ một loại nguyên liệu. Họ thƣờng bị rối loạn ý thức do nhiễm
độc thủy ngân.
Sự nhiễm độc kim loại nặng đã tăng lên nhanh chóng từ những năm 50
của thế kỷ trƣớc do hậu quả của việc sử dụng ngày càng nhiều các kim loại nặng
trong các ngành sản xuất công nghiệp. Ngày nay sự nhiễm độc mãn tính có thể
xuất phát từ việc dùng chì trong sơn, nƣớc máy, các hóa chất trong quá trình chế
biến thực phẩm, các sản phẩm “chăm sóc con ngƣời” (mỹ phẩm, dầu gội đầu,
thuốc nhuộm tóc, thuốc đánh răng, xà phòng,…). Trong xã hội ngày nay, con

10 ngƣời không thể tránh đƣợc sự nhiễm các hóa chất độc và các kim loại.
Độc tính của các kim loại nặng chủ yếu do chúng có thể sinh các gốc tự do,
đó là các phần tử mất cân bằng năng lƣợng, chứa những điện tử không cặp đôi
chúng chiếm điện tử từ các phân tử khác để lặp lại sự cân bằng của chúng.
Các gốc tự do tồn tại tự nhiên khi các phân tử của tế bào phản ứng với O2 (bị
ôxi hóa ) nhƣng khi có mặt các kim loại nặng – tác nhân cản trở quá trình ôxi
hóa, sẽ sinh ra các gốc tự do vô tổ chức, không kiểm soát đƣợc. Các gốc tự do
này phá hủy các mô trong toàn cơ thể gây nhiều bệnh tật.
Trong phạm vi bản luận văn này, chúng tôi chỉ đề cập đến độc tính của ba kim
loại As, Cd và Pb ba trong số các kim loại thuộc chƣơng trình nghiên cứu đánh giá
môi trƣờng của EU(2001) cũng nhƣ nhiều quốc gia khác trên thế giới.
anglesite (PbSO
4
) và cerussite (PbCO
3
), hàm lƣợng Chì trong các khoáng lần
lƣợt là 88%, 68% và 77%.
1.3.1. Tính chất lý, hóa của Cadimi và Chì
1.3.1.1. Tính chất vật lý
Cadimi là kim loại màu trắng bạc, mềm, dễ kéo, dễ rèn. Chì kim loại có
mầu xám xanh, mềm, bề mặt Chì thƣờng mờ đục do bị oxi hóa.
Bảng 1.1: Một số hằng số vật lý quan trọng của Cadimi và Chì

Hằng số vật lý
Cd
Pb
Khối lƣợng nguyên tử
Nhiệt độ nóng chảy
Nhiệt độ sôi
Tỉ khối (25
0
C)
Độ dẫn điện (25
0
C)
Bán kính nguyên tử
(đvC)
(
0


1,74
1.3.1.2. Tính chất hoá học
Cadimi là nguyên tố tƣơng đối hoạt động. Trong không khí ẩm, Cd bền
ở nhiệt độ thƣờng nhờ có màng oxit bảo vệ. Nhƣng ở nhiệt độ cao, nó cháy
mãnh liệt với ngọn lửa màu sẫm:
Cd + O
2
= CdO
ở điều kiện thƣờng, Chì bị oxi hóa bởi oxi không khí tạo thành lớp oxit
bền, mỏng bao phủ bên ngoài kim loại.
2Pb + O
2
= 2PbO
Khi ở nhiệt độ cao, chúng phản ứng đƣợc với các phi kim nhƣ Lƣu
huỳnh, Halogen (X
2
)
Pb + X
2
= PbX
2
Cd + S = CdS
Cd tác dụng dễ dàng với axit không phải là chất oxi hoá, giải phóng khí
t
o

t
o


2
SO
4
dƣới 80% và HCl
loãng do bị bao phủ bởi lớp muối khó tan (PbCl
2
, PbSO
4
). Nhƣng nó tan đƣợc
trong dung dịch đặc hơn của các axit đó (do lớp muối bao bọc tan ra) và trong
axit HNO
3
tại mọi nồng độ.
PbCl
2
+ 2HCl = H
2
[PbCl
4
]
PbSO
4
+ H
2
SO
4
(đn) = Pb(HSO
4
)
2

(nc)
= K
2
CdO
2
+ H
2
O
(Kali cadimiat)
CdO có thể điều chế bằng cách đốt cháy kim loại trong không khí hoặc
nhiệt phân hiđroxit hay các muối cacbonat, nitrat:

2Cd + O
2
= 2CdO
t
o

t
o13 Cd(OH)
2
= CdO + H
2
O

1.3.2.2. Các hydroxit
Hydroxit của Cadimi Cd(OH)
2
là kết tủa nhầy ít tan trong nƣớc và có
màu trắng, tính lƣỡng tính thể hiện không rõ ràng, tan trong dung dịch axit,
không tan trong dung dịch kiềm mà chỉ tan trong kiềm nóng chảy.
Tan trong dung dịch NH
3
tạo thành hợp chất phức
Cd(OH)
2
+ 4NH
3
= [Cd(NH
3
)
4
](OH)
2
Pb(OH)
2
thể hiện tính lƣỡng tính, tan đƣợc trong cả axit và kiềm.
Cả hai hydroxit trên đều không tan trong nƣớc, chúng dễ mất nƣớc khi
nung nóng trở thành oxit.
Me(OH)
2
 MeO + H
2
O
Chì(IV) hydroxit kết tủa nhầy, mầu xám nâu, không tồn tại dạng

O = Cd(OH)
2
+ 2H
+
Cd
2+
có khả năng tạo nhiều hợp chất phức, các phức thƣờng gặp là:
[CdX
4
]
2+
(X = Cl
-
, Br
-
,I
-
và CN
-
); [Cd(NH
3
)
4
]
2+
; [Cd(NH
3
)
6
]

Hg(CH
3
)
2
và Cu. Tất nhiên điều này còn phụ thuộc vào từng loài, từng điều
kiện của sự ảnh hƣởng của Cd. ở hàm lƣợng 0,02-1 mg/l Cd sẽ kìm hãm quá
trình quang hợp và phát triển của thực vật. Hàm lƣợng cho phép của Cd trong
nƣớc là 1 g/l.
Đối với con ngƣời, Cd có thể xâm nhập vào cơ thể bằng nhiều cách
khác nhau, ví dụ nhƣ tiếp xúc với bụi Cd, ăn uống các nguồn có sự ô nhiễm
Cd Cd thƣờng đƣợc tích luỹ dần trong thận, gây triệu chứng độc mãn tính.
Nếu để lâu có thể gây mất chức năng thận và sự mất cân bằng các thành phần
khoáng trong xƣơng, phá huỷ xƣơng, gây thiếu máu, gây ung thƣ. Liều lƣợng
30 mg cũng đủ dẫn đến tử vong. Cũng có nhiều giả thiết cho rằng Cd có thể
thay thế Zn trong cơ thể làm giảm khả năng sản sinh tế bào.
Các hợp chất của Chì đều độc đối với động vật. Mặc dù, Chì không gây
hại nhiều cho thực vật nhƣng lƣợng Chì tích tụ trong cây trồng sẽ chuyển qua
động vật qua đƣờng tiêu hóa. Do vậy, Chì không đƣợc sử dụng làm thuốc trừ
sâu. Chì kim loại và muối sunphua của nó đƣợc coi nhƣ không gây độc do
chúng không bị cơ thể hấp thụ. Tuy nhiên, các muối Chì tan trong nƣớc nhƣ

15 PbCl
2
, Pb(NO
3
)
2
1.4. Các phƣơng pháp xác định Cadimi và Chì
Hiện nay, có rất nhiều phƣơng pháp khác nhau để xác định Cadimi và
Chì nhƣ phƣơng pháp phân tích khối lƣợng, phân tích thể tích, điện hoá, phổ
phân tử UV-VIS, phổ phát xạ nguyên tử (AES), phổ hấp thụ nguyên tử ngọn

16 lửa và không ngọn lửa (F-AAS, ETA-AAS) Sau đây là một số phƣơng pháp
xác định Cadimi và Chì.
1.4.1. Các phương pháp hoá học
1.4.1.1. Phương pháp phân tích khối lượng
Phƣơng pháp phân tích khối lƣợng là phƣơng pháp cổ điển, độ chính
xác có thể đạt tới 0,1%. Cơ sở của phƣơng pháp là sự kết tủa định lƣợng của
chất phân tích với một thuốc thử thích hợp.
Cadimi thƣờng đƣợc kết tủa dƣới các dạng CdS, CdSO
4
, sau đó kết tủa
đƣợc lọc, rửa, sấy (hoặc nung) đem cân.
Chì thƣờng đƣợc kết tủa dƣới dạng PbSO
4
, sau đó đƣợc sấy ở 700
o
C
đƣa kết tủa về dạng cân (PbSO

H
4
FCd + H
2
Y
2-
 CdY
2-
+ H
6
F
(đỏ) (vàng)
Đối với Chì, ta có thể chuẩn độ trực tiếp bằng EDTA hay chuẩn độ
ngƣợc bằng Zn
2+
hoặc chuẩn độ thay thế với ZnY
2-
, chỉ thị ETOO.
1.4.2. Các phƣơng pháp phân tích công cụ
1.4.2.1. Các phương pháp điện hoá
1.4.2.1.1. Phƣơng pháp cực phổ
Nguyên tắc: Ngƣời ta thay đổi liên tục và tuyến tính điện áp vào 2 cực
để khử các ion kim loại, do mỗi kim loại có thế khử khác nhau. Trong đó
ngƣời ta dùng điện cực Hg là điện cực làm việc và một điện cực có thế không
đổi làm điện cực so sánh. Đƣờng thu đƣợc là đƣờng phụ thuộc cƣờng độ dòng
vào thế áp vào gọi là đƣờng Von-Ampe hay sóng cực phổ. Sóng này có dạng
bậc thang và dựa vào chiều cao của sóng có thể định lƣợng đƣợc ion kim loại
cần xác định trong dung dịch. Vì dòng giới hạn I
gh
ở các điều kiện xác định tỉ

pháp cực phổ là đều dựa trên độ lớn của cƣờng độ dòng để xác định nồng độ
các chất trong dung dịch. Nguyên tắc gồm 2 bƣớc:
- Điện phân làm giàu chất cần phân tích lên trên bề mặt điện cực làm
việc trong một khoảng thời gian và ở thế điện cực xác định.
- Hoà tan kết tủa đã đƣợc làm giàu bằng cách phân cực ngƣợc, đo và
ghi dòng hoà tan từ điện cực chỉ thị.
Các tác giả Lê Lan Anh, Vũ Đức Lợi…dùng phƣơng pháp Von-Ampe
hoà tan trên điện cực màng Hg, giọt Hg treo đã xác dịnh hàm lƣợng Pb trong
tóc, trong nƣớc tiểu của ngƣời nhằm chuẩn đoán lâm sàng.
1.4.2.2. Các phương pháp quang phổ
1.4.2.2.1. Phương pháp phổ hấp thụ phân tử (UV-VIS)
ở điều kiện bình thƣờng các phân tử, nhóm phân tử của các chất bền
vững và nghèo năng lƣợng gọi là trạng thái cơ bản. Khi có một chùm sáng với
năng lƣợng phù hợp chiếu vào thì các điện tử hoá trị trong các liên kết (, )
sẽ hấp thụ năng lƣợng chùm sáng, chuyển nên trạng thái kích thích với năng

19 lƣợng cao hơn. Sự hấp thụ này là nguồn gốc sinh ra phổ hấp thụ.
Nguyên tắc: phƣơng pháp xác dịnh dựa trên việc đo độ hấp thụ ánh
sáng của dung dịch phức có mầu tạo bởi ion cần xác định với một thuốc thử
vô cơ hay hữu cơ trong môi trƣờng thích hợp khi chiếu bởi chùm sáng. Trong
khoảng nồng độ chất phân tích nhất định thì độ hấp thụ quang tỉ lệ thuận với
nồng độ chất phân tích, đây là cơ sở để định lƣợng chất phân tích:
A = k.C
Phƣơng pháp này xác định nồng độ chất ở khoảng 10
-7
M đến 10
-5

nhiên, nhƣợc điểm của phƣơng pháp này là không chọn lọc, một thuốc thử có
thể tạo phức với nhiều ion.
Bằng phƣơng pháp trắc quang, các tác giả Trần Thúc Bình, Trần Tứ
Hiếu, Phạm Luận đã xác định Cu, Ni, Mn, Zn trong cùng một hỗn hợp theo
Phƣơng pháp Vierod cải tiến bằng Pyridin-azo-naphtol(PAN) với sai số < 4%
ở những bƣớc sóng khác nhau.
1.4.2.2.2. Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES)

20 Khi ở điều kiện thƣờng, nguyên tử không thu và phát năng lƣợng
nhƣng nếu bị kích thích các điện tử hoá trị sẽ nhận năng lƣợng chuyển nên
trạng thái có năng lƣợng cao hơn. Trạng thái này không bền, chúng có xu
hƣớng giải phóng năng lƣợng để trở về trạng thái ban đầu bền vững dƣới dạng
các bức xạ. Chính bức xạ này gọi là phổ phát xạ nguyên tử.
Tác giả Phạm Luận đã ứng dụng phƣơng pháp này để đƣa ra quy trình
xác định một số kim loại trong các mẫu nƣớc ngọt với một số kết quả nhƣ
sau: Giới hạn phát hiện của Na là 0,05ppm, K và Li là 0,5ppm và Pb là
0,1ppm.
Hiện nay, ngƣời ta dùng một số nguồn năng lƣợng để kích thích phổ
AES: ngọn lửa đèn khí, hồ quang điện, tia lửa điện đặc biệt nguồn kích thích
plasma cao tần cảm ứng (ICP), tia laze có độ nhạy cao cỡ ng/ml.
Lần đầu tiên, các tác giả Vũ Hoàng Minh, Nguyễn Tiến Lƣợng, Phạm
Luận, Trần Tứ Hiếu đã áp dụng thành công phƣơng pháp phổ ICP-AES để
xác định chính xác các nguyên tố đất hiếm trong mẫu địa chất Việt Nam.
Nhìn chung phƣơng pháp AES có độ nhạy khá cao, lại tốn ít mẫu, có
thể phân tích đồng thời nhiều nguyên tố trong cùng một mẫu. Vì vậy đây là
phƣơng pháp dùng để kiểm tra đánh giá hoá chất, nguyên liệu tinh khiết, phân
tích lƣợng vết ion kim loại độc hại trong lƣơng thực, thực phẩm. Tuy nhiên

Phƣơng trình định lƣợng của phƣơng pháp là:
D = K * C
b

D: Cƣờng độ vạch phổ
K: Hệ số nguyên tử hoá mẫu
C: Nồng độ nguyên tố cần phân tích
b: Hằng số bản chất, phụ thuộc vào bản chất của chất phân tích
Cƣờng độ vạch phổ có thể đƣợc đánh giá thông qua chiều cao pic, diện
tích pic hay độ hấp thụ… Trong khoảng nồng độ đủ nhỏ, b=1. Khi đó, sự phụ

22 thuộc của cƣờng độ vạch phổ vào nồng độ nguyên tố phân tích có dạng tuyến
tính, và thông qua đó ta có thể định lƣợng chất phân tích một cách dễ dàng.
Trong phép đo phổ AAS có hai kỹ thuật chính là: kỹ thuật nguyên tử
hoá bằng ngọn lửa (F-AAS) và kỹ thuật không ngọn lửa (ETA-AAS). Kỹ
thuật ETA-AAS cho độ nhậy rất cao, đồng thời giới hạn phát hiện của các
nguyên tố khi sử dụng phƣơng pháp này rất nhỏ. Tuy nhiên để thực hiện thì
đòi hỏi trang thiết bị đắt tiền, giá thành cao nên trong nghiên cứu này chúng
tôi đã lựa chọn kỹ thuật F-AAS.
Với kỹ thuật F-AAS tác giả [38] đã xây dựng một quy trình hoàn chỉnh
để xác định các kim loại nặng: Cu, Fe, Pb, Cd, Co, Ni…trong các mẫu sữa và
soda với hiệu suất ≥ 95%. Còn tác giả [37] lại xác định lƣợng vết các kim loại
nặng trong nƣớc sau khi sau khi làm giàu với độ lệch chuẩn tƣơng đối nằm
trong khoảng 0,8 – 2,9%, giới hạn phát hiện từ 0,006 – 0,277 ppm.
Cũng nhƣ phƣơng pháp AES, phƣơng pháp AAS cho độ nhậy và độ
chọn lọc cao ( gần 60 nguyên tố hoá học có thể xác định với độ nhậy 10
-4

khối (m/z) sẽ tạo ra phổ khối của nguyên tử chất cần phân tích. Sau đó, đánh
giá định tính và định lƣợng phổ thu đƣợc.
Kỹ thuật phân tích ICP-MS là một trong những kỹ thuật phân tích hiện
đại. Kỹ thuật này đƣợc nghiên cứu và phát triển rất mạnh trong những năm
gần đây. Với nhiều ƣu điểm vƣợt trội của nó, kỹ thuật này đƣợc ứng dụng rất
rộng rãi trong phân tích rất nhiều đối tƣợng khác nhau đặc biệt là trong các
lĩnh vực phân tích vết và siêu vết phục vụ nghiên cứu sản xuất vật liệu bán
dẫn, vật liệu hạt nhân, nghiên cứu địa chất và môi trƣờng
1.5. Một số phƣơng pháp tách và làm giàu lƣợng vết ion kim loại nặng
Trong thực tế phân tích, hàm lƣợng các chất trong mẫu, đặc biệt là hàm
lƣợng các ion kim loại nặng thƣờng rất nhỏ, nằm dƣới giới hạn phát hiện của các
công cụ phân tích. Vì vậy, trƣớc khi xác định chúng cần phải tách và làm giàu.
Để tách và làm giàu các kim loại nặng trong nƣớc thƣờng dùng một số
phƣơng pháp dƣới đây:

1.5.1. Phƣơng pháp cộng kết
Cộng kết là phƣơng pháp kết tủa chất cần phân tích bằng cách đƣa

24 thêm những chất kết tủa đồng hình, thƣờng gọi là chất góp, vào đối tƣợng
phân tích để cộng kết các nguyên tố khi hàm lƣợng của chúng rất nhỏ. Nhờ
vậy mà chất phân tích sẽ đƣợc thu góp lại. Khi đó hàm lƣợng của nó đã tăng
lên rất nhiều. Ngƣời ta có thể chọn một số hyđroxyt khó tan nhƣ: Fe(OH)
3
;
Al(OH)
3
…hoặc một số sunfua hay một số chất hữu cơ làm chất góp.

; Ni
2+
; Mn
2+
… trong nƣớc lên Bimut(III)đietylithiocacbarmat
ở pH= 9, sau đó xác định bằng phƣơng pháp phổ F-AAS.
Phƣơng pháp cộng kết có ƣu điểm: đơn giản, hiệu quả cao, nền mẫu
phân tích đƣợc chuyển từ phức tạp sang đơn giản hơn. Tuy nhiên nhƣợc điểm
chính của phƣơng pháp là mất nhiều thời gian, nên phƣơng pháp này ít đƣợc
sử dụng.
1.5.2. Phƣơng pháp chiết lỏng- lỏng
* Nguyên tắc:
Phƣơng pháp dựa trên sự phân bố chất tan khi đƣợc tạo thành ở dạng
phức liên hợp hay ion phức vòng càng không mang điện tích giữa hai pha
không trộn lẫn, thƣờng là các dung môi hữu cơ và nƣớc.

25 Tách và làm giàu chất bằng phƣơng pháp chiết lỏng- lỏng có nhiều ƣu
điểm hơn so với một số phƣơng pháp làm giàu khác và sự kết hợp giữa
phƣơng pháp chiết với các phƣơng pháp xác định tiếp theo (trắc quang, cực
phổ ) có ý nghĩa rất lớn trong phân tích.
* Một số hệ chiết thƣờng dùng trong tách, làm giàu Pb, Cd:
- Hệ chiết Pb, Cd- dithizonat trong CCl
4
hoặc CHCl
3
, sau đó xác định
chúng bằng phƣơng pháp phổ hấp thụ phân tử (UV-VIS).