nghiên cứu xác định hàm lượng (cr2o7)2- trong nước bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử uvvis với thuốc thử điphenylcacbazit

1

LỜI CẢM ƠN

Con xin chân thành cảm ơn mẹ và tất cả mọi người đã quan tâm, tận tình
nuôi dưỡng và động viên con trong suốt quá trình học tập cũng như luôn khích lệ
con học tập tốt và cố gắng hoàn thành luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn tất cả thầy cô giáo Trường Đại Học Sư Phạm -
Đại Học Đà Nẵng nói chung và các thầy cô giáo khoa Hóa học nói riêng, các thầy
cô bộ môn hóa phân tích, các thầy cô đã tận tình chỉ bảo, sữa chữa và tạo điều kiện
thuận lợi để em hiểu đúng, hiểu đủ và hiểu thêm nguồn kiến thức mà mình nhận
được trong suốt thời gian học tập tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Hường đã tận tình giảng dạy,
hướng dẫn, cung cấp tài liệu và động viên khích lệ em trong suốt quá trình học tập
cũng như hoàn thành luận văn này.
Xin cảm ơn tất bạn bè của tôi, những người luôn bên cạnh giúp đỡ, tham
luận với tôi trong học tập và tạo điều iện cho tôi hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp
này.

Đà Nẵng, ngày 20 tháng 05 năm 2012
Sinh viên

Phùng Thị Ngọc Linh


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG I: TỒNG QUAN 3

1.1. Vai trò của nước sạch và tình trạng ô nhiễm nguồn nước 3
1.1.1. Tài nguyên nước trên thế giới 3
1.1.2. Tài nguyên nước ở Việt Nam 3
1.1.3. Sự ô nhiễm nguồn nước 4
1.1.3.1. Khái niệm ô nhiễm 4
1.1.3.2. Nguồn gốc của sự ô nhiễm nước 4
1.1.3.3. Tác hại của sự ô nhiễm nguồn nước 5
1.1.3.4. Nước bị ô nhiễm kim loại nặng 5
1.2. Đại cương về Crôm 6
1.2.1. Nguồn gốc, đặc điểm và cấu tạo 6
1.2.2. Tính chất hóa học của Crôm 6
1.2.3. Các hợp chất quan trọng của Crôm 7
1.2.3.1. Hợp chất Cr(II) 7
1.2.3.2. Hợp chất Cr(III) 7
1.2.3.3. Hợp chất Cr(VI) 9
1.2.4. Độc tính của Crôm 10
1.3. Tiêu chuẩn về hàm lượng Crôm trong nước 11
1.4. Các phương pháp xác định Crôm 12
1.4.1. Phương pháp phân tích khối lượng 12
1.4.2. Phương pháp phân tích thể tích 12
1.4.3. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử 12
1.4.4. Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES) 14
1.5. Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS 15
1.5.1. Giới thiệu phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS 15
1.5.2. Cơ sở của phương pháp phân tích quang phổ 15
1.5.2.1. Định luật Bouguer- lambert 15
1.5.2.2. Định luật Lambert – Beer 16
1.5.3. Các điều kiện tối ưu của một phép đo quang 17
1.5.3.1. Sự đơn sắc của bức xạ điện từ 17
1.5.3.2. Bước sóng tối ưu – bước sóng cực đại λ

max
17
1.5.3.3. Khoảng tuyến tính của định luật Lambert – Beer 17
1.5.3.4. Các yếu tố khác 18
1.5.4. Sơ đồ máy đo quang UV-VIS 18
1.5.5. Các phương pháp phân tích định lượng 18
1.5.5.1. Phương pháp đường chuẩn 18
1.5.5.2. Phương pháp thêm 19
1.5.6. Ưu điểm và một số ứng dụng của phương pháp UV – VIS: 19
1.6. Một số phương pháp tách và làm giàu lượng vêt ion kim loại nặng 20
1.6.1. Phương pháp cộng kết 20
1.6.2. Phương pháp chiết lỏng - lỏng 21
CHƢƠNG II: THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22
2.1. Nội dung nghiên cứu 22
2.2. Dụng cụ, thiết bị, hóa chất 22
2.2.1. Dụng cụ và thiết bị 22
2.2.2. Hóa chất sử dụng 23
2.3. Cách pha các loại dung dịch 23
2.4. Thực nghiệm nghiên cứu điều kiện tối ưu phân tích Cr
2
O
7
2-
bằng phương pháp
trắc quang phân tử UV-VIS 24
2.4.1. Chọn thuốc thử thích hợp 24
2.4.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến quá trình xác định Cr
2
O
7

2-
26
2.4.3. Khảo sát độ bền màu của phức giữa Cr
2
O
7
2-
với thuốc thử theo thời gian 26
2.4.4. Khảo sát ảnh hưởng của Fe
3+
26
2.4.5. Khảo sát ảnh hưởng của PO
4
3-
27
2.4.6. Khảo sát ảnh hưởng của Ni
2+
27
2.4.7. Phương pháp loại trừ các yếu tố ảnh hưởng 28
2.4.8. Khảo sát giới hạn phát hiện của Cr
2
O
7
2-
28
2.4.9. Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính 28
2.4.10. Lập đường chuẩn xác định Cr
2
O
7

2-
28
2.5. Xây dựng đường chuẩn 28
2.6. Chuẩn bị mẫu giả 29
2.7. Đánh giá hiệu suất thu hồi 29
2.8. Đánh giá sai số thống kê của phương pháp 29
2.9. Qui trình phân tích 31
2.10. Phân tích mẫu thực tế 31
2.10.1. Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu 32
2.10.1.1. Địa điểm lấy mẫu 32
2.10.1.2. Chuẩn bị dung dịch phân tích 33
2.10.2. Phân tích mẫu 33
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 34
3.1. Nghiên cứu tối ưu hóa các điều kiện xác định Cr
2
O
7
2-
bằng phương pháp trắc
quang phân tử UV-VIS 34
3.1.1. Khảo sát bước sóng tối ưu 34
3.1.2. Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến quá trình xác định Cr
2
O
7
2-
34
3.1.3. Kết quả khảo sát độ bền màu của phức theo thời gian 35
3.1.4. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Fe
3+

đến quá trình xác định Cr
2
O
7
2-
36
3.1.5. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của PO
4
3-
đến quá trình xác định Cr
2
O
7
2-
37
3.1.6. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Ni
2+
đến quá trình xác định Cr
2
O
7
2-
38
3.1.7. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thể tích H
2
SO
4
39
3.2. Kết quả khảo sát giới hạn phát hiện của Cr
2

O
7
2-
39
3.3. Kết quả khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính 40
3.4. Kết quả xây dựng đường chuẩn 40
3.5. Kết quả khảo sát hiệu suất thu hồi của phương pháp 41
3.6. Kết quả đánh giá sai số thống kê của phương pháp 42
3.7. Qui trình phân tích xác định hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong một số mẫu nước 42
3.8. Kết quả phân tích mẫu thực tế 44
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 45
1. Kết luận 45
2. Kiến nghị 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46


CÁC KÍ HIỆU – BẢNG BIỂU – HÌNH VẼ - SƠ ĐỒ

Kí hiệu []: Chỉ số thứ tự tên tài liệu tham khảo tương ứng
Bảng 3.1. Sự thay đổi của mật độ quang D theo sự thay đổi của pH. 34
Bảng 3.2. Sự thay đổi của mật độ quang D theo thời gian 35
Bảng 3.3. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Fe
3+
đối với việc xác định Cr
2

O
7
2-
. 36
Bảng 3.4. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của PO
4
3-
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-
. 37
Bảng 3.5: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Ni
2+
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2
38
Bảng 3.6: Kết quả khảo sát thể tích H
2
SO
4
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-

39
Bảng 3.7. Sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ Cr
2
O
7
2-
40
Bảng 3.8. Sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ Cr
2
O
7
2-
trong khoảng
tuyến tính 41
Bảng 3.9. Kết quả khảo sát hiệu suất thu hồi của phương pháp 41
Bảng 3.10. Kết quả nồng độ đo được của dung dịch Cr
2
O
7
2-
0,00004 và 0,00008
(mg/ml) 42
Bảng 3.11. Kết quả đánh giá sai số thống kê của phép đo 42
Bảng 3.12. Kết quả phân tích hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong mẫu nước thực tế 44
Hình 1.1. Sơ đồ biễu diễn mối liên hệ giữa C, D 17

Hình 1.2. Sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ 17
Hình 1.3. Sơ đồ khối tổng quát của một thiết bị đo quang 18
Hình 2.1. Máy đo quang Jasco |V| - |5|3|0|UV/VIS Spectrophotometer 22
Hình 2.2. Giá đựng cuvet 23
Hình 2.3. Dung dịch phức của Cr
2
O
7
2-
và thuốc thử điphenylcacbazit 25
Hình 2.4. Hồ Thạch Gián–Vĩnh Trung 33
Hình 2.5. Sông Phú Lộc 33
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang D theo sự thay đổi của
pH 34
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang của phức giữa Cr
2
O
7
2-

và thuốc thử điphenylcacbazit theo thời gian 35
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của Fe
3+
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-
36
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của PO

4
3-
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-
37
Hình 3.5: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của Ni
2+
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-
38
Hình 3.6: Kết quả khảo sát thể tích H
2
SO
4
đối với việc xác định Cr
2
O
7
2-
39
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ Cr
2
O
7

2-
40
Hình 3.8. Đường chuẩn của phép xác định Cr
2
O
7
2-
bằng thuốc thử điphenylcacbazit 41
Hình 3.9. Sơ đồ quy trình phân tích hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong nước 43




1
MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với sự phát triển kinh tế, khoa học kĩ thuật, cuộc sống của
con người được nâng cao, nhu cầu về nước ngày càng nhiều, nhưng sự ô nhiễm môi
trường nước xảy ra ngày một nghiêm trọng hơn. Trong đó phải kể đến sự ô nhiễm
của các kim loại nặng trong nước, đang là vấn đề được cả thế giới quan tâm.
Các nguồn gây ô nhiễm nước chính là do các hoạt động của con người gây
nên. Một trong những nguồn gây ô nhiễm nước đó là từ các khu công nghiệp như
ngành luyện kim, thuộc da, chế biến lâm, hải sản, … hay trong nông nghiệp từ việc
sử dụng các loại thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, sự đào thải của động, thực vật…
Vì vậy vấn đề nghiên cứu tìm kiếm công nghệ, phương pháp để ngăn chặn và

xử lý sự ô nhiễm môi trường đang diễn ra mạnh mẽ và tích cực, đặc biệt với các
chất gây độc ở hàm lượng nhỏ trong nước.
Trong nước có rất nhiều các kim loại nặng, chúng thường gây ô nhiễm, gây
độc hại ở hàm lượng nhỏ. Chính vì vậy muốn xử lý sự ô nhiễm đó cần kiểm soát,
định lượng từng kim loại có trong nước bằng những phương pháp tách loại và phân
tích.
Crôm là nguyên tố giữ vai trò quan trọng đối với sự sống. Nồng độ thấp nó là
chất dinh dưỡng vi lượng cơ bản đối với con người và động vật, nhưng ở nồng độ
cao và đặc biệt Crôm ở dạng Crômat là một trong các tác nhân gây bệnh ung thư.
Trong tự nhiên Crôm tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất có các mức oxi hóa Cr
3+
và
Cr
6+
, độc tính của chúng rất cao dù ở hàm lượng nhỏ.
Chính vì những lý do trên, chúng tôi đã chọn đề tài: “ Nghiên cứu xác định
hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong nước bằng phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-
VIS với thuốc thử điphenylcacbazit”.





2
 Mục tiêu của đề tài:

- Nghiên cứu xác định hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong nước bằng phương pháp quang phổ
hấp thụ phân tử UV-VIS.
- Phân tích xác định hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong một số mẫu nước trên địa bàn thành
phố Đà Nẵng.
 Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu tìm điều kiện thích hợp để xác định hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong nước
bằng phương pháp quang phổ hấp thụ UV-VIS
- Áp dụng để phân tích xác định hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong một số mẫu nước trên địa
bàn thành phố Đà Nẵng.

3
CHƢƠNG I: TỒNG QUAN
1.1. Vai trò của nƣớc sạch và tình trạng ô nhiễm nguồn nƣớc
1.1.1. Tài nguyên nƣớc trên thế giới [5]
Theo các tài liệu thống kê gần đây của một số tổ chức quốc tế ( UNDP, FAO,
WB…) nước chiếm 3/4 bề mặt Trái Đất với lượng khoảng 1,44.10
9
tỉ m
3
. Trong đó
chỉ có 2,5% là nước ngọt, còn 97,5% là nước mặn. Trong 2,5% nước ngọt trên Trái

Đất thì có 97% nước ở thể băng, 20% ở dạng nước ngầm khó khai thác, chỉ còn 1%
ở dạng bề mặt. Thực tế nước có thể sử dụng được chiếm khoảng 0,31%.
Mặc dù lượng nước của cả thế giới là 1,44.10
9
tỉ m
3
, nhưng nước phân bố
không đồng đều trên Trái Đất. Chẳng hạn, ở sa mạc lượng mưa trung bình là dưới
100mm/năm, trong khi ở vùng nhiệt đới lượng mưa có thể đạt tới 5.000mm/năm. Vì
vậy, có nhiều nơi thiếu nước, bị hạn hán. Ngược lại có nhều vùng thường bị mưa
gây ngập lụt hằng năm.
Lượng nước ngột do con người sử dụng thường có nguồn gốc từ nước mưa.
Nước ngọt dùng cho sinh hoạt chiếm 8%, cho công nghiệp chiếm 23% và cho hoạt
động nông nghiệp chiếm 63%.[7]
Tiêu dùng nước ngọt trên phạm vi toàn cầu đã tăng gấp 6 lần trong giai đoạn
1990-1995, lớn hơn gấp 2 lần tỉ lệ tăng dân số. Có khoảng 1/3 dân số trên thế giới
đang sống ở những vùng thiếu nước, nơi mà nhu cầu sử dụng nước cao hơn 10%
nguồn nước có thể tái tạo được.
Theo thống kê và dự đoán có khoảng 20% dân số trên thế giới sẽ không có
nước sạch để uống và khoảng 50% dân số không đủ điều kiện vệ sinh. Vì vậy, vấn
đề khai thác và làm sạch nước để đáp ứng trong các lĩnh vực là điều quan tâm của
cả thế giới.
1.1.2. Tài nguyên nƣớc ở Việt Nam
Việt Nam là quốc gia nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới gió mùa nên có
tài nguyên nước dồi dào so với các nước trên thế giới, lượng mưa trung bình khoảng
2000mm/năm, gấp 2,6 lần lượng mưa trung bình ở các vùng lục địa khác trên thế
giới. Thêm vào đó, hàng năm lãnh thổ Việt Nam nhận thêm lưu lượng nước từ nam

4
Trung Quốc và Lào với số lượng khoảng 550.10

9
m
3
. Dòng chảy trung bình ở Việt
Nam gấp 3 lần dòng chảy trung bình thế giới.[8]
Nguồn tài nguyên nước của Việt Nam tương đối phong phú nhưng phân bố
không đồng đều và dao động rất phức tạp theo thời gian, nhất là các mạch nước
ngầm. Từ lâu các mạch nước ngầm đã được khai thác bằng phương pháp thô sơ và
hiện đại để sử dụng cho các mục đích khác nhau, nhưng không được sự kiểm soát
chặt chẽ của nhà nước. Theo đánh giá của các chuyên gia, tổng lượng nước mặt
thiên nhiên trên toàn lãnh thổ đạt 1513m
3
/s (xấp xỉ 15% tổng lượng nước mặt).
1.1.3. Sự ô nhiễm nguồn nƣớc
1.1.3.1. Khái niệm ô nhiễm [7]
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần tính chất của môi trường, vi phạm
tiêu chuẩn môi trường, có hại cho hoạt động sống của sinh vật và con người.
Sự ô nhiễm đất, nước, không khí có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, khi một
thành phần bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến các thành phần khác.
Ô nhiễm môi trường là vấn đề nan giải và rộng khắp, nó có tác động trực tiếp
hay gián tiếp đến con người. Kiểm soát và hạn chế sự ô nhiễm là một vấn đề cần đề
cập cấp bách và thiết thực. Vấn đề này có liên quan đến các yếu tố chính trị, kinh tế,
xã hội, khoa học và công nghệ, nó không còn là vấn đề của một quốc gia mà đó là
vấn đề của toàn nhân loại.
1.1.3.2. Nguồn gốc của sự ô nhiễm nƣớc
Sự ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo [7]. Nguồn nước tự
nhiên là do mưa, tuyết tan, giá, bão, lũ lụt các yếu tố dựa vào môi trường nước,
các chất thải rắn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác động thực vật.
Ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo là quá trình thải các chất độc hại chủ yếu
dưới dạng lỏng, rắn vào môi trường. Nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm này có thể do

chiến tranh, nhưng nguyên nhân chủ yếu ngày nay là tình trạng ô nhiễm từ quá trình
sản xuất công nghiệp, nông nghiệp mà chưa có sự xử lý đầy đủ và khoa học.



5
1.1.3.3. Tác hại của sự ô nhiễm nguồn nƣớc
- Với con người: Những năm gần đây tình trạng các chất thải này đã giảm đi
nhưng sự lắng đọng, tồn dư của chúng trong môi trường đang gây nên những hậu
quả nghiêm trọng cả những vùng đã bị ô nhiễm cũng như tác động lan rộng qua các
chuỗi thức ăn.[8]
Khi tiếp xúc với kim loại nặng với nồng độ tùy theo kim loại nặng thường
dẫn tới sự kém phát triển, các bệnh ung thư và phổi. Tiếp xúc với hàm lượng cao
thủy ngân và chì có khả năng mắc bệnh suy giảm khả năng miễn dịch, ở đó hệ
thống miễn dịch bắt đầu bị tấn công chính các tế bào của vật chủ làm nhầm lẫn
chúng với các vật lạ từ bên ngoài có thể. Vài nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng dư
lượng chì có thể giảm đáng kể chỉ số thông minh của trẻ em
- Với môi trường: Nguồn chất thải là nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi
trường. Chúng trực tiếp hay gián tiếp gây ra các hiện tượng như hiệu ứng nhà kính ,
hiện tượng Enino, lỗ thủng tầng ozon, hiện tượng sa mạc hóa, hiên tượng băng tan ở
Bắc cực đều do ô nhiễm môi trường gây nên, mà nguyên nhân chính bắt nguồn từ
con người. Do vậy thế giới đã phải lên tiếng cảnh báo tình trạng ô nhiễm môi
trường hiện nay và từ đó đưa ra các biện pháp khắc phục nhằm bảo vệ môi trường.
1.1.3.4. Nƣớc bị ô nhiễm kim loại nặng
Kim loại nặng có Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, v.v thường không
tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh hoá của các thể sinh vật và thường tích
luỹ trong cơ thể chúng. Vì vậy, chúng là các nguyên tố độc hại với sinh vật. Hiện
tượng nước bị ô nhiễm kim loại nặng thường gặp trong các lưu vực nước gần các
khu công nghiệp, các thành phố lớn và khu vực khai thác khoáng sản. Ô nhiễm kim
loại nặng biểu hiện ở nồng độ cao của các kim loại nặng trong nước. Trong một số

trường hợp, xuất hiện hiện tượng chết hàng loạt cá và thuỷ sinh vật.
Nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm kim loại nặng là quá trình đổ vào môi
trường nước nước thải công nghiệp và nước thải độc hại không xử lý hoặc xử lý
không đạt yêu cầu. Ô nhiễm nước bởi kim loại nặng có tác động tiêu cực tới môi
trường sống của sinh vật và con người. Kim loại nặng tích luỹ theo chuỗi thức ăn

6
thâm nhập và cơ thể người. Nước mặt bị ô nhiễm sẽ lan truyền các chất ô nhiễm vào
nước ngầm, vào đất và các thành phần môi trường liên quan khác. Để hạn chế ô
nhiễm nước, cần phải tăng cường biện pháp xử lý nước thải công nghiệp, quản lý tốt
vật nuôi trong môi trường có nguy cơ bị ô nhiễm như nuôi cá, trồng rau bằng nguồn
nước thải.
1.2. Đại cƣơng về Crôm [10]
1.2.1. Nguồn gốc, đặc điểm và cấu tạo
Crôm là nguyên tố thuộc chu kì 4, nhóm VIB. Crôm có khối lượng nguyên tử
là 51,996 đvC, số thứ tự 24 trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
Cấu hình electron là: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
5
4s
1

.
Crôm có hóa trị từ 1đến 6. Khối lượng trung bình của Crôm trong vỏ trái đất
là 122ppm, trong đất sự có mặt của Crôm dao động khoảng 11-22ppm, trong nước
mặt Crôm có khoảng 1ppb và trong nước ngầm có khoảng 100ppb.
Crôm được tìm thấy trước tiên ở dạng quặng Crôm sắt (FeO.Cr
2
O
3
).

Nó được
sử

dụng trong luyện kim, mạ điện hoặc trong các chất nhuộm màu và thuộc da
Trong nước tự nhiên Crôm tồn tại ở dạng là Cr(III) và Cr(VI)
- Cr(III) thường tồn tại ở dạng Cr(OH)
2+
, Cr(OH)
2
+
và Cr(OH)
4
-
.
- Cr(VI) thường tồn tại ở dạng CrO
4
2-
và Cr
2
O

7
2-
.
Crôm là nguyên tố vi lượng không cần thiết lắm cho cây trồng nhưng nó là
nguyên tố cần thiết cho động vật ở một giới hạn nhất định, nếu hàm lượng của nó
vượt giới hạn nhất định nó sẽ gây nên độc hại. Crôm đã được tìm thấy trong RNA
của một vài sinh vật với một khối lượng nhỏ. Sự vắng mặt của Crôm trong sinh vật
có thể dẫn tới sự suy giảm độ bền protein liên hợp. Nhưng nếu vượt quá giới hạn
cho phép Crôm lại gây độc với động vật.
1.2.2. Tính chất hóa học của Crôm
Crôm là chất khử giống với nhôm nên trên bề mặt được bao phủ bởi lớp
màng oxit mỏng, lớp ôxit này bền với ôxi. Nhưng khi đốt cháy trong không khí nó
tạo thành Cr
2
O
3
:
4Cr(r) + 3 O
2
= 2 Cr
2
O
3
∆H= -1141 KJ/mol

7
Tuy nhiên ở nhiệt độ cao Crôm còn phản ứng với các halogen.
Thế điện cực tiêu chuẩn của Crôm là: E
0
Cr2+/Cr

= -0,91V.
Crôm khử được H
+
trong dung dịch HCl, H
2
SO
4
loãng giải phóng ra H
2
và
cho muối Cr(II):
Cr + 2H
+
= Cr
2+
+ H
2

Crôm bị thụ động trong axit HNO
3
đặc nguội, H
2
SO
4
đặc nguội và không tác
dụng với nước vì nó có lớp oxit bảo vệ.
Crôm tan được trong dung dịch kiềm nóng:
Cr + NaOH + H
2
O = NaCrO

2
+ 3/2H
2

Crôm tác dụng với muối của kim loại có thế tiêu chuẩn cao hơn tạo thành
muối Cr(II):
Cr + Cu
2+
= Cr
2+
+ Cu
1.2.3. Các hợp chất quan trọng của Crôm [3]
1.2.3.1. Hợp chất Cr(II)
Hợp chất Cr(II) mới chỉ được biết đến một ít dẫn xuất CrO màu đen,
Cr(OH)
2
màu vàng, CrS màu đen, CrCl
2
không màu. Các muối Cr(II) là chất khử
mạnh, dễ bị ôxi hóa bởi không khí:
4[Cr(H
2
O)
6
]
2+
+ O
2
+ 4H
+

= 4[Cr(H
2
O)
6
]
3+
+ 2 H
2
O
Hợp chất Cr(II) thường thể hiện tính bazơ như CrO, Cr(OH)
2
chỉ tương tác
với các axit:
CrO + 2H
3
O
+
+ 3H
2
O = [Cr(H
2
O)
6
]
2+
1.2.3.2. Hợp chất Cr(III)
Hợp chất Cr(III) thường được biết đến là các loại muối của nó, các muối này
độc với người. Có nhiều muối Cr(III) có tính chất và cấu tạo giống muối của
Al(III). Bởi vì kích thước của chúng gần giống nhau, các ion Cr
3+

(0,57 A
0
) và
Al
3+
(0,61A
0
).
Cr(OH)
3
có tính chất giống như Al(OH)
3
, nó kết tủa dạng keo, màu lục nhạt,
không tan trong nước và là chất lưỡng tính.
Khi mới điều chế Cr(OH)
3
dễ tan trong axit và dung dịch kiềm:

8
Cr(OH)
3
+ 3H
3
O
+
= [Cr(H
2
O)
6
]

3+

Cr(OH)
3
+ OH
-
+ 2H
2
O = [Cr(OH)
4
(H
2
O)
2
]
-

Các ion tạo thành này gọi chung là hiđrôxô crômit, nó kém bền, khi đun
nóng trong dung dịch thì phân hủy thành kết tủa Cr(OH)
3
do Cr(OH)
3
có tính axit
yếu hơn Al(OH)
3
.
Cr(OH)
3
tan ít trong dung dịch NH
3

nhưng dễ tan trong NH
3
lỏng tạo phức
hexaamino:
Cr(OH)
3
+ 6NH
3
= [Cr(NH
3
)
6
](OH)
3

Cr
2
O
3
khó nóng chảy (t= 2265
0
C) và sôi ở 3027
0
C. Cr
2
O
3
tương đối trơ về
mặt hóa học, nhất là khi đun nóng, nó không tan trong nước, dung dịch axit và
kiềm, tính lưỡng tính của Cr

2
O
3
chỉ thể hiện khi nấu chảy với kiềm hay
Kaliđisunfat:
Cr
2
O
3
+ 2KOH = 2KCrO
2
+ H
2
O
Cr
2
O
3
+ 3K
2
S
2
O
7
= Cr
2
(SO
4
)
3

+ 3K
2
SO
4

Dung dịch muối Cr(III) có màu tím đỏ ở nhiệt độ thường, nhưng có màu lục
khi đun nóng (màu tím đỏ là màu đặc trưng của ion [Cr(H
2
O)
6
]
3+
). Muối Cr(III) có
tính thuận từ, rất bền trong không khí khô và thủy phân mạnh hơn muối Cr(II).
Trong môi trường axit, ion Cr
3+
có thể bị khử đến Cr
2+
bởi Zn. Nhưng trong môi
trường kiềm, nó có thể bị H
2
O
2,
PbO
2
, nước Clo, nước Brôm ôxi hóa đến Crômmat:
2CrCl
3
+ 10KOH +3H
2

O
2
= 2K
2
CrO
4
+ 6KCl + 8H
2
O
Do có bán kính bé và diện tích lớn, ion Cr
3+
là một trong những chất tạo
phức mạnh, nó có thể tạo phức chất với hầu hết phối tử đã biết. Tuy nhiên, độ bền
của các phức của Cr(III) còn tùy thuộc vào bản chất của phối tử và cấu hình của
phức chất.
Trong dung dịch Cr(III) Clorua có thể kết hợp với những Clorua kim loại tạo
phức màu hồng:
CrCl
3
+ 3KCl = K
3
[CrCl
6
]
Vì ở trạng thái trung gian, ion Cr
3+
vừa có tính oxi hóa (trong môi trường
axit) vừa có tính khử (trong môi trường bazơ). Người ta đã biết nhiều phức với số

9

phối trí 2,3,4 nhân của Cr(III), trong đó có các phân tử trung hòa như: NH
3
, -NH
2
-,
-CH
2
-CH
2
-NH
2
hoặc gốc axit SO
4
2-
, C
2
O
4
2-
, SeO
4
2-
, CH
3
COO
-

1.2.3.3. Hợp chất Cr(VI)
Hợp chất Cr(VI) có tính ôxi hóa mạnh, đó cũng là nguyên nhân và tác hại
gây bệnh của Crôm với cơ thể người và sinh vật.

Cr(VI) oxit (CrO
3
) là chất ôxi hóa mạnh, nó ôxi hóa được I
2
, S, P, C, CO,
HBr và nhiều chất hữu cơ khác.
Là anhidrit axit, CrO
3
dễ tan trong nước và kết hợp với nước tạo thành axit,
là axit Crômic (H
2
CrO
4
) và axit poli Crômic (H
2
Cr
2
O, H
2
Cr
3
O
10
, H
2
Cr
4
O
13
).

Axit Crômic và axit poli Crômic là những axit rất độc với người, không bền,
chỉ tồn tại trong dung dịch. Dung dịch axit Crômic (H
2
CrO
4
) có màu vàng, dung
dịch axit đicrômic (H
2
Cr
2
O
7
) có màu da cam, màu của axit đậm dần tới màu đỏ khi
số phân tử Crôm trong phân tử tăng.
Do vậy khi các dung dịch axit trên tác dụng với các dung dịch kiềm nó có thể
tạo nên các muối Crômat, đicrômat, tricrômat
Trong dung dịch tồn tại cân bằng giữa hai dung dịch Crômat và đicrômat:
Cr
2
O
7
2-
+ H
2
O = 2CrO
4
2-
+ 2H
+

Muối Crômat có màu vàng, còn muối đicrômat có màu da cam. Các muối
này là những chất ôxi hóa mạnh, tính chất này thể hiện rất rõ trong môi trường axit:
2Cr
2
O
4
2-
+ 16H
+
+ 6e = 4Cr
3+
+ 8H
2
O
Những muối Crômat và đicrômat thường gặp là: Na
2
CrO
4
, K
2
CrO
4
, PbCrO
4
,
NiCrO
4
, ZnCrO
4
, K

2
CrO
7
, Na
2
CrO
7
và (NH
4
)
2
Cr
2
O
7
. Trong đó các muối PbCrO
4
,
NiCrO
4
, ZnCrO
4
được dùng nhiều trong công nghệ chất màu, sơn, mạ
Trong nước thải mạ điện, Cr(VI) có mặt ở dạng anion như Crômat (CrO
4
2-
),
đicrômat (Cr
2
O

7
2-
) và bicrômat (HCrO
4
2-
). Tùy thuộc vào pH và nồng độ Crôm mà
Cr(VI) tồn tại với hằng số cân bằng sau:
H
2
CrO
4
H
+
+ HCrO
4
-
pK
1
= 6,15
HCrO
4
-
H
+
CrO
4
2-
pK
2
= 5,65

2HCrO
4
-
Cr
2
O
7
+ H
2
O pK
3
= 14,56

10
1.2.4. Độc tính của Crôm [6]
Crôm có đặc tính lý học: Bền ở nhiệt độ cao, khó ôxi hóa, cứng và tạo màu
tốt nên nó ngày càng được sử dụng rộng rãi. Vì vậy mà ảnh hưởng của nó ngày
càng nhiều. Kết quả cho thấy Cr(VI) dù chỉ là một lượng nhỏ cũng là nguyên nhân
chính gây tác hại nghề nghiệp. Crôm là nguyên tố được xếp vào nhóm gây bệnh ung
thư. Crôm thường tồn tại ở hai dạng ion chính là Cr
3+
và Cr
6+
, trong đó Cr(VI) độc
hơn Cr(III). Nồng độ Crôm trong nước uống phải thấp hơn 0,02ppm.
Sự hấp phụ của Crôm vào cơ thể người tùy thuộc vào trạng thái ôxi hóa của
nó. Cr(VI) hấp phụ qua dạ dày, ruột nhiều hơn Cr(III) và có thể thấm qua màng tế
bào, Cr(VI) dễ gây viêm loét da, xuất hiện mụn cơm, viêm gan, ung thư phổi.
Crôm xâm nhập vào cơ thể theo ba con đường: Hô hấp, tiêu hóa và qua tiếp
xúc trực tiếp. Qua nghiên cứu, người ta thấy Crôm có vai trò sinh học như chuyển

hóa glucozơ, tuy nhiên ở hàm lượng cao Crôm làm kết tủa prôtêin, các axit nucleic
gây ức chế hệ thống men cơ bản. Dù xâm nhập vào cơ thể theo bất kì con đường
nào Crôm cũng được hòa tan vào trong máu ở nồng độ 0,001ppm, sau đó chúng
được chuyển vào hồng cầu máu và hòa tan trong hồng cầu nhanh 10-20 lần, từ hồng
cầu Crôm chuyển vào các tổ chức nội tạng, được giữ lại ở phổi, xương, thận, gan,
phần còn lại được chuyển qua nước tiểu.
Crôm chủ yếu gây ra các bệnh ngoài da, ở tất cả các ngành nghề mà tiếp xúc
như hít thở phải Crôm hoặc các hợp chất của Crôm.
Crôm kích thích niêm mạc sinh ngứa mũi, hắt hơi, chảy nước mũi, nước mắt.
Niêm mạc mũi bị sưng đỏ và có tia máu, về sau có thể thủng vành mũi.
Crôm có thể gây mụn cơm, viêm gan, viêm thận, ung thư phổi, đau răng, tiêu
hóa kém.
Khi Crôm xâm nhập vào cơ thể theo đường hô hấp dễ dẫn tới bệnh viêm yết
hầu, viêm phế quản, viêm thanh quản do niêm mạc bị kích thích. Khi da tiếp xúc
trực tiếp vào dung dịch Cr(VI), chỗ tiếp xúc dễ bị nổi phồng và loét sâu, có thể bị
loét đến xương. Nhiễm độc Crôm lâu năm có thể bị ung thử phổi và ung thư gan.

11
Những ngành nghề có thể gây nhiễm độc Crôm như: luyện kim, sản xuất
nén, sáp, thuốc nhuộm, chất tẩy rửa, thuốc nổ, pháo, diêm, đồ gốm, bột màu, thủy
tinh, mạ kẽm, mạ điện và mạ Crôm
Tóm lại, hàm lượng các kim loại nặng nói chung và Crôm nói riêng đều ảnh
hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người. Chính vì vậy, việc xác định hàm lượng
Crôm là cần thiết để đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước. Từ đó, có biện pháp xử
lý thích hợp, đảm bảo có nước sạch cho sinh hoạt, cho sản xuất và làm sạch môi
trường.
1.3. Tiêu chuẩn về hàm lƣợng Crôm trong nƣớc [12]
Theo QCVN08:2008/BTNMT thì nồng độ tối đa cho phép của Cr
2
O

7
2-
trong nước
bề mặt được thể hiện trong bảng 1.
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn Việt Nam về hàm lượng Cr
2
O
7
2-
trong nước
Nguồn nước
Hàm lượng Cr
2
O
7
2-
(mg/l) QCVN 08 : 2008/BTNMT
A
B
A1
A2
B1
B2
Nước mặt (nước
sông, ao, hồ, kênh )
0,01
0,02
0,04
0,05

Việc phân hạng nguồn nước mặt nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng
nước, phục vụ cho các mục đích sử dụng nước khác nhau:
A1 - Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục đích khác như
loại A2, B1 và B2.
A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ
xử lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng như loại
B1 và B2.
B1 - Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác
có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2.
B2 - Giao thông thuỷ và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng
thấp.

12
1.4. Các phƣơng pháp xác định Crôm [3]
1.4.1. Phƣơng pháp phân tích khối lƣợng [3]
Crôm có thể được xác định dưới dạng kết tủa chì Crômat, thủy ngân Crômat
và Crôm oxit. Tuy nhiên phần lớn quá trình chia tách hình thành bari Crômat,
Crômat được hình thành từ dung dịch axit axêtic yếu hay trung tính của Crômat
kiềm bằng cách cho thêm bari axetat hay bari clorua. Phương pháp này phải tránh
sự có mặt của ion sunfat để ngăn ngừa sự hình thành kết tủa bari sunfat.
1.4.2. Phƣơng pháp phân tích thể tích [3]
Phương pháp này thường được dùng để định lượng Crôm có nồng độ khoảng
0,001 đến 0,01M.
Thường dùng phương pháp chuẩn độ ôxi hóa-khử. Để xác định tổng hàm
lượng Crôm, trước hết cần oxi hóa toàn bộ Cr(III) lên Cr(VI) bằng persunfat trong
môi trường axit H
2
SO
4
, có Ag

+
làm xúc tác, Cr(VI) được chuẩn độ bằng dung dịch
Fe
2+
với chỉ thị điphenylamin:
2Cr
3+
+ 3 S
2
O
8
2-
+ 7H
2
O → Cr
2
O
7
2-
+ 6SO
4
2-
+ 14H
+

Cr
2
O
7
2-

+ 6Fe
2+
+14H
+
→ 2Cr
3+
+ 6Fe
3+
+ 7H
2
O
Người ta xác định Cr(III) và Cr(VI) trong hỗn hợp bằng cách đem chuẩn độ
xác định lượng Cr(VI) có trong dung dịch bằng muối Fe(II), sau đó ôxi hóa Cr(III)
lên Cr(VI) rồi tiếp tục chuẩn độ bằng muối Fe(II).
Phương pháp chuẩn độ complexon: Cho vào dung dịch một lượng dư dung
dịch tiêu chuẩn EDTA, pH của dung dịch được điều chỉnh khoảng 4-5 (dùng đệm
axêtat), sau đó dung dịch được đun nóng khoảng 2-15 phút để tạo phức Crôm-
EDTA, sau đó lượng dư EDTA được chuẩn ngược bằng dung dịch chuẩn Ni
2+
với
chỉ thị murexit.
1.4.3. Phƣơng pháp phổ hấp thụ nguyên tử [1]
Khi nguyên tử tồn tại tự do ở thể khí và ở trạng thái năng lượng cơ bản, thì
nguyên tử không thu hay không phát ra năng lượng. Nguyên tử ở trạng thái cơ bản.
Song nếu nguyên tử đang tồn tại ở trạng thái này mà chúng ta kích thích nó bằng
một chùm tia sáng đơn sắc có năng lượng phù hợp, có độ dài sóng trùng với các

13
vạch phổ phát xạ đặc trưng của nguyên tố đó, thì chúng sẽ hấp thụ các tia sáng đó
sinh ra một loại phổ của nguyên tử. Phổ này được gọi là phổ hấp thụ của nguyên tử.

a) Nguyên tắc:
Trên cơ sở của sự xuất hiện phổ hấp thụ nguyên tử, để ứng dụng phổ phát xạ
để phân tích các nguyên tố cần thực hiện các nguyên tắc sau:
1. Hóa hơi mẫu phân tích đưa mẫu về trạng thái khí.
2. Nguyên tử hóa đám hơi của mẫu để tạo ra đám hơi của các nguyên tử tự do
của các nguyên tố phân tích cần trong mẫu có khả năng hấp thụ bức xạ đơn sắc.
3. Chọn nguồn bức xạ có bước sóng phù hợp và chiếu vào đám hơi đó.
4. Thu toàn bộ chùm sáng sau khi di qua môi trường hấp thụ, phân ly chúng
thành phổ và chọn 1 vạch phổ phù hợp hướng vào nguyên tố phân tích, tiến hành đo
cường độ.
5. Thu và ghi lại kết quả cường độ vạch hấp thụ.
Trong giới hạn nhất định của nồng độ C, tính giá trị cường độ vạch hấp phụ
sẽ phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ C của nguyên tố cần nghiên cứu theo phương
trình:
D = K.C
b

Trong đó:
D: Cường độ vạch phổ.
K: Hệ số nguyên tử hóa mẫu.
C: Nồng độ nguyên tố cần phân tích.
b: Hằng số bản chất, phụ thuộc bản chất của chất phân tích.
b) Ưu điểm và một số ứng dụng
Phương pháp này có các đặc điểm: Có độ nhạy, độ chọn lọc, độ lặp lại cao,
tốn ít mẫu, đơn giản, rất thuận lợi cho việc phân tích nhanh hàng loạt mẫu, phục vụ
yêu cầu sản xuất và nghiên cứu.
Hiện nay căn cứ vào kĩ thuật nguyên tử hóa mẫu, người ta chia phương pháp
phổ hấp thụ nguyên tử thành 2 loại:

14

- Phương pháp phân tích dựa trên phép đo phổ hấp thụ nguyên tử kĩ thuật
ngọn lửa (F-AAS) có độ nhạy tới 0,1ppm.
- Phương pháp phân tích dựa trên phép đo phổ hấp thụ nguyên tử kĩ thuật
không ngọn lửa (F-AAS) có độ nhạy tới ppb.
1.4.4. Phƣơng pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES) [1]
Khi ở điều kiện thường, nguyên tử không thu hay phát ra năng lượng nhưng
nếu bị kích thích thì các điện tử hoá trị sẽ nhận năng lượng chuyển lên trạng thái có
năng lượng cao hơn (trạng thái kích thích). Trạng thái này không bền, chúng có xu
hướng giải phóng năng lượng để trở về trạng thái ban đầu bền vững dưới dạng các
bức xạ. Các bức xạ này được gọi là phổ phát xạ của nguyên tử.
Phương pháp AES dựa trên sự xuất hiện phổ phát xạ của nguyên tử tự do của
nguyên tố phân tích ở trạng thái khí khi có sự tương tác với nguồn năng lượng phù
hợp. Hiện nay, người ta dùng một số nguồn năng lượng để kích thích phổ AES như
ngọn lửa đèn khí, hồ quang điện, tia lửa điện, plasma cao tần cảm ứng (ICP)…
Nhìn chung, phương pháp AES đạt độ nhạy rất cao ( thường từ n.10
-3
đến
n.10
-4
%), tốn ít mẫu, có thể phân tích đồng thời nhiều nguyên tố trong cùng một
mẫu. Vì vậy, đây là phương pháp dùng để kiểm tra đánh giá hoá chất, nguyên liệu
tinh khiết, phân tích lượng vết ion kim loại độc trong nước, lương thực, thực phẩm.
Tuy nhiên, phương pháp này lại chỉ cho biết thành phần nguyên tố trong mẫu mà
không chỉ ra được trạng thái liên kết của nó trong mẫu.
a)Nguyên tắc:
Trên cơ sở của sự xuất hiện phổ phát xạ nguyên tử, để ứng dụng phổ phát xạ
để phân tích các nguyên tố cần thực hiện các nguyên tắc sau:
1. Tìm điều kiện phù hợp để hóa hơi mẫu phân tích hoàn toàn và tốt nhất,
đưa mẫu về trạng thái hơi.
2. Nguyên tử hóa đám hơi của mẫu để tạo ra đám hơi của các nguyên tử tự

do của các nguyên tố cần nghiên cứu hoàn toàn và ổn định.
3. Kích thích các nguyên tử của nguyên tố cần phân tích để chúng phát ra
phổ phát xạ sao cho có hiệu suất cao, ổn định và lặp lại được.

15
4. Thu toàn bộ chùm sáng phát xạ của mẫu, phân li và ghi phổ thu được. Như
vậy ta có phổ phát xạ của mẫu phân tích.
5. Đánh giá định tính và định lượng phổ thu được.
b) Ưu điểm của phương pháp
Phương pháp này có các đặc điểm: Có thể phân tích hàng loạt mẫu cùng lúc,
cho độ nhạy cao, tốn ít mẫu, độ nhạy lên tới 10
-5
%.
1.5. Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS [1]
1.5.1. Giới thiệu phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS
Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS là phương pháp phân tích
dụng cụ nhanh, chính xác và không quá đắt tiền để xác định hàm lượng các ion
trong nước.
Là phương pháp dựa trên sự so sánh độ hấp thụ bức xạ đơn sắc ( mật độ
quang ) của dung dịch nghiên cứu với độ hấp thụ bức xạ đơn sắc ( mật độ quang )
của dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ xác định.
Phương pháp này được dùng chủ yếu để xác định lượng nhỏ các chất, tốn ít
thời gian hơn so với phương pháp khác. Phương pháp này còn được áp dụng để
định tính vì mỗi dung dịch màu chỉ hấp thụ những tia sáng có bước sóng nhất định
λ
max
.
1.5.2. Cơ sở của phƣơng pháp phân tích quang phổ
1.5.2.1. Định luật Bouguer- lambert
Khi chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có cường độ I

0
qua một lớp vật chất có
bề dày l thì cường độ bức xạ đơn sắc ló ra I bao giờ cũng nhỏ hơn I
0
. Có thể biểu
diễn bằng biểu thức: I
0
= I + I
a
+ I
r

Trong đó: I
a
là phần cường độ bị hấp thụ
I
r
là phần cường độ bị phản xạ
I là phần cường độ ló ra
Dựa vào vô số thực nghiệm, hai nhà bác học Bugơ- lambe đã đưa ra định luật
hấp thụ ánh sáng, biểu diễn bằng biểu thức:
I = I
0
.e
-kl


16
Trong đó k là hệ số hấp thụ, giá trị k phụ thuộc vào bản chất của vật chất và
vào bước sóng của bức xạ đơn sắc.

1.5.2.2. Định luật Lambert – Beer
Khi áp dụng định luật Bouguer- Lambert cho trường hợp vật chất là dung
dịch có độ dày l (dung dịch dựng trong cuvét có độ dày l) chứa chất hấp thụ có nồng
độ C. Nhà bác học Beer đã đưa ra định luật Lambert – Beer: Với cùng bề dày của
lớp dung dịch, hệ số hấp thụ k tỉ lệ với nồng độ của chất hấp thụ của dung dịch.
k = ε*.C
hay: I = I
0
.e
-ε*C.l

Nếu logarit 2 vế thì biểu thức của định luật Lambert – Beer có thể biểu diễn
bằng biểu thức:
I = I
0
.10
-ε.l.C

Trong đó: C là nồng độ dung dịch( mol/l)
l là bề dày của cuvét đựng dung dịch(cm)
ε là hệ số tắt phân tử hay hệ số hấp thụ phân tử
Mật độ quang D hay độ hấp thụ A hay độ tắt E được định nghĩa theo công
thức sau:
D = A = E = -lg T = lg (I
0
/I) = ε.l.C
Với các dung dịch chứa chất hấp thụ xác định, đựng trong các cuvet có kích
thước như nhau thì ε và l là không đổi, khi này có thể biểu diễn:
D = A = K.C
Trong đó: D(A): Độ hấp thụ quang

K: Hằng số thực nghiệm
C: Nồng độ nguyên tố phân tích

17









Hình 1.1. Sơ đồ biễu diễn mối liên hệ giữa C, D
1.5.3. Các điều kiện tối ƣu của một phép đo quang
1.5.3.1. Sự đơn sắc của bức xạ điện từ
Định luật Lambert – Beer càng chính xác hay là sự phụ thuộc D = f (C) càng
tuyến tính nếu bức xạ đơn sắc chiếu vào dung dịch càng đơn sắc.
1.5.3.2. Bƣớc sóng tối ƣu – bƣớc sóng cực đại λ
max

Mỗi một chất chỉ hấp thụ ánh sáng cực đại tại một bước sóng nhất định gọi là
λ
max
. Do đó, định luật Lambert – Beer càng chính xác cho chất phân tích tại giá trị
λ
max
.
1.5.3.3. Khoảng tuyến tính của định luật Lambert – Beer
Định luật Lambert – Beer cho sự phụ thuộc D = f (C) chỉ tuyến tính trong

một khoảng giá trị nồng độ nhất định, gọi là khoảng tuyến tính C
min
- C
max
, phụ
thuộc vào máy đo, dung dịch phân tích .







Hình 1.2. Sự phụ thuộc của mật độ quang vào nồng độ
Nồng độ
D
3
D
2

Mật độ quang
C1
C
2

C
3
C4

C

5
C
6

D
6
D
5
D
4

D
1

D
C
min

C
max

C