Tải bản đầy đủ (.docx) (47 trang)

Xác định hàm lượng cd và pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại sông cầu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (507.03 KB, 47 trang )

Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được khoá luận này em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
giảng viên Thạc sĩ Nguyễn Thị Kim Ngân đã giao đề tài, hết lòng hướng dẫn, chỉ
bảo, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt quá trình hoàn
thành khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong tổ bộ môn hóa Phân tích, các
thầy giáo, cô giáo hướng dẫn phòng thí nghiệm thuộc khoa Hóa học - trường Đại
học Khoa học – Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong quá
trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến bố mẹ, anh chị em và bạn bè đã
quan tâm, động viên em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình.
Dù đã có nhiều cố gắng, nhưng do năng lực và điều kiện nghiên cứu còn hạn
chế nên khóa luận của tôi không tránh khỏi thiếu sót. Tôi kính mong nhận được sự
chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo trong Khoa Hóa để khóa luận của
tôi được hoàn chỉnh hơn.

Thái Nguyên, tháng 05 năm 2014
Sinh viên

Page 1


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Mở đầu
Cùng với mức độ phát triển của công nghiệp và sự đô thị hoá, hiện nay môi trường
sống của chúng ta bị ô nhiễm trầm trọng, một trong số đó là sự ô nhiễm kim loại nặng
trong nước, đất, không khí , thực phẩm...
Kim loại nặng phân bố rộng rãi trên vỏ trái đất. Chúng được phong hóa


từ các dạng đất đá tự nhiên, tồn tại trong môi trường dưới dạng bụi bay hòa tan
trong sông hồ, nước biển, sa lắng trầm tích.Trong vòng hai thập kỉ qua, kim loại
nặng được thải từ các hoạt động sản xuất của con người đóng góp thêm vào lượng
tồn tại sẵn có của chúng trong tự nhiên. Các kim loại được thải vào môi trường
theo nhiều nguồn khác nhau và ngày càng trở nên nguy hiểm cho con người và
môi trường sống. Kim loại nặng có thể xâm nhập vào cơ thể con người chủ yếu thông qua
đường tiêu hóa và hô hấp.
Nếu cơ thể hấp thụ kim loại nặng với lượng nhiều sẽ dẫn đến ngộ độc cấp tính với
các triệu chứng như có vị kim loại khó chịu và dai dẳng trong miệng, nôn, ỉa chảy, mồ
hôi lạnh… cũng có thể gây chết người.
Nếu cơ thể hấp thụ với lượng không lớn lắm, nhưng liên tục sẽ tạo ra hiện tượng
tích lũy trong cơ thể và gây ra các bệnh mãn tính, có thể gây ung thư, thiếu máu, các bệnh
tim mạch, bệnh ngoài da, bệnh gan, và các vấn đề liên quan đến tiêu hóa, rối loạn thần
kinh.
Trong thời đại ngày nay việc sử dụng hóa chất đưa vào sản xuất khá phổ biến nên
nguy cơ nhiễm các kim loại nặng vào thực phẩm ngày càng tăng. Các loài động vật
nhuyễn thể như: trai, ốc, tôm… là một trong những nguồn thực phẩm thiết yếu và được
ưa chuộng ở nước ta. Tuy nhiên trong những năm gần đây một số nghiên cứu đã chỉ ra
rằng các loài động vật này có thể tích tụ một số chất ô nhiễm, đặc biệt là kim loại nặng.
Vì vậy việc xác định hàm lượng kim loại nặng có trong thực phẩm đang là vấn đề cần
quan tâm để bảo vệ sức khỏe và môi trường. Vì thế chúng tôi chọn đề tài: “ Xác định
hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu ”.
Page 2


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

PHẦN I: TỔNG QUAN
1.1.


Vài nét về sông cầu và vấn đề ô nhiễm ở sông cầu Thái Nguyên.

Thái nguyên có mạng lưới sông ngòi khá dày. Trong đó, đáng kể nhất là dòng sông
Cầu, bởi đại bộ phận lãnh thổ thuộc hệ thống con sông này, cứ 1km 2 lại có 0,93 km
sông.
Sông Cầu chảy từ Bắc xuống Nam tỉnh, phân chia lãnh thổ thành 2 khu vực có
hướng dòng chảy khác nhau. Phía Tây là các phụ lưu thuộc hữu ngạn sông Cầu,
gồm các sông Chợ Chu, sông Đu, đều có hướng Tây Bắc – Đông Nam phù hợp với
hướng địa hình. Phía tả ngạn có sông Nghinh Tường, sông Huống Thượng đều có
hướng Đông Bắc – Tây Nam. Các phụ lưu tả và hữu sông Cầu đã làm cho sông
Cầu ở Thái Nguyên có hình dạng lông chim rõ rệt. Hình lông chim khiến lũ sông
Cầu không quá đột ngột.
Sông Cầu có lượng nước dồi dào, lưu lượng trung bình 135m3/giấy, cực đại vào
mùa lũ 4.300m3/giây (năm 1959). Chế độ nước chảy theo mùa, phụ thuộc vào chế
độ mưa.
Đây cũng là dòng chảy chính của sông Thái Bình, bắt nguồn từ phía Bắc Tam Tao
(Chợ Đồn, Bắc Kạn) ở độ cao trên 1.200m. Sông Cầu chảy qua thị xã Bắc Kạn,
T.P Thái Nguyên, T.P Bắc Ninh, T.X Phả Lại rồi chảy ra biển ở cửa Thái Bình
(tỉnh Thái Bình). Sông Cầu từ nguồn đến Phả Lại dài 288km, độ cao bình quân từ
nguồn đến Phả Lại là 190m, do vậy, độ dốc bình quân nhỏ, chỉ khoảng 16,1%. Dựa
vào đặc điểm của dòng sông, có thể chia sông Cầu ra 3 đoạn:
- Thượng lưu, từ nguồn đến Chợ Mới (Bắc Kạn) chảy theo hướng Bắc – Nam,
giữa vùng núi 400 đến 500m (có ngọn cao tới 1.326 đến 1.525m) nên lòng sông
hẹp, lắm thác ghềnh, độ dốc lên tới 10%.

Page 3


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu


- Trung lưu, từ Chợ Mới đến Thác Huống, hướng chảy Bắc – Nam sau thành
hướng Tây Bắc – Đông Nam, chảy giữa vùng đồi cao từ 100-300m, độ dốc đáy
sông chừng 1%.
- Hạ lưu, từ Thác Huống ra cửa Thái Bình. Hướng chảy đoạn ở Thái Nguyên theo
hướng Bắc – Nam, sau đó chuyển theo hướng Tây Bắc – Đông Nam trong đồng
bằng Bắc Bộ. Độ dốc lòng sông rất nhỏ < 0,1%.
Sông Cầu có lưu lượng lớn, lưu lượng trung bình nhiều năm là 135m3/giây. Chế
độ nước sông Cầu phù hợp với chế độ mưa. Mùa lũ chiếm 75% lượng nước, mùa
kiệt chỉ chiếm dưới 25% lượng nước cả năm.
Sông Cầu có nhiều phụ lưu, những phụ lưu chính đều năm trong phạm vi Thái
Nguyên, trừ con sông Cà Lồ chảy từ Vĩnh Phúc sang. Sông Cầu ít phù sa, chỉ có
380 triệu tấn/năm, nhưng phù sa rất tốt, chứa 3% can xi và P2O5, tỷ lệ nitơ + 0,77
– 0,88% (gấp 3-4 lần phù sa sông Hồng).
Sông Cầu đã làm nên nét văn hóa đặc trưng của vùng Trung du miền núi và vùng
đồng bằng Bắc Bộ; là con sông huyết mạch giao thông đường thủy gắn kết kinh tế
- văn hóa giữa các địa phương. Lưu vực sông Cầu là một trong những lưu vực sông
lớn ở Việt Nam, có vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và phong phú về tài nguyên cũng
như về lịch sử phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh trong lưu vực của nó. Lưu
vực sông Cầu hằng năm cung cấp hàng trăm triệu mét khối nước để phục vụ sản
xuất và đời sống sinh hoạt của nhân dân và có chức năng giữ cân bằng hệ sinh thái
và cảnh quan thiên nhiên toàn khu vực…
Với 3 vùng sinh thái: Đồng bằng, trung du và miền núi, tổng lượng nước trên lưu
vực khoảng 4,5 tỷ m3/năm, góp phần quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội,
đặc biệt các địa phương trên lưu vực.
Vậy mà chất lượng nước ở hầu hết các địa phương đều không đạt tiêu chuẩn chất
lượng là nguồn nước cấp cho mục đích sinh hoạt.

Page 4



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Nước mặt tại vùng trung lưu và hạ lưu của lưu vực đang bị ô nhiễm cục bộ bởi một
số chất gây ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng (SS) và dầu mỡ.
Ngoài thượng nguồn lưu vực nằm trên địa bàn tỉnh Bắc Kạn bị ô nhiễm nhẹ ở một
số nơi, phần trung và hạ lưu của lưu vực đang ở mức nguy hiểm. Lưu vực sông
Cầu đoạn chảy qua Thái Nguyên gồm dòng chính là sông Cầu và 3 phụ lưu: Sông
Nghinh Tường, sông Đu và sông Công.
Đoạn sông Cầu trước khi chảy vào thành phố Thái Nguyên đã phải chịu tác động
bởi các hoạt động sản xuất công nghiệp, khai thác khoáng sản, sản xuất nông
nghiệp dọc bên bờ sông.
Trong khi đó, phụ lưu sông Nghinh Tường lại phải “gánh” hoạt động khai thác
vàng, đoạn cuối sông Đu thì tiếp nhận nước thải của mỏ than Phấn Mễ. Đoạn sông
Cầu chảy qua thành phố lại nhận nước thải của các Nhà máy sản xuất giấy, nhiệt
điện, gang thép; các bệnh viện; khu dân cư đô thị như:
Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, Nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn, KCN gang thép
Thái Nguyên, nước thải sinh hoạt. Tận mắt chứng kiến đoạn sông tại phường Tân
Long (thành phố Thái Nguyên) mới thấy bức xúc của không ít người dân là hoàn
toàn có cơ sở: nước rất đục, có màu đen nâu và nồng nặc nhiều loại mùi khác nhau.
Đoạn sông Cầu chảy qua KCN gang thép Thái Nguyên, giá trị các thông số SS,
BOD5, COD vượt tiêu chuẩn cho phép từ 2 - 3 lần; nước sông có mùi dầu cốc rõ
rệt. Sông Công là sông lớn thứ hai trong lưu vực, chảy qua địa phận Thái Nguyên
và nhập lưu với sông Cầu tại Đa Phúc, nước sông cũng bị ô nhiễm hữu cơ, dầu mỡ,
dư lượng thuốc bảo vệ thực vật. NẾU ĐƯA RA E PHẢI TRÍCH DẪN NĂM
TRONG TÀI LIỆU THAM KHẢO NÀO
Đây là khu vực chịu ảnh hưởng bởi hoạt động của các thuyền du lịch trên hồ Núi
Cốc, tàu thuyền khai thác cát trên sông, nước thải của tình trạng khai thác khoáng
sản và của KCN Sông Công.
Page 5



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Đoạn cuối sông Cầu tại Phả Lại, nước sông có nhiều váng dầu do hoạt động giao
thông đường thủy. Ô nhiễm nước sông Ngũ Huyện Khê (Bắc Ninh) làm gia tăng ô
nhiễm nước trong lưu vực do dọc hai bên bờ có nhiều làng nghề chế biến thực
phẩm, chăn nuôi gia súc, tái chế giấy, phế liệu, cơ khí và đều xả trực tiếp vào
sông...
Nguyên nhân gây ra ô nhiễm đối với lưu vực sông Cầu không ai khác chính là ý
thức con người từ các hoạt động công nghiệp, làng nghề, nước thải sinh hoạt, y tế,
nông nghiệp, chất thải rắn và các chuyên gia đều có chung nhận định:
Nếu không cứu lấy lưu vực này ngay từ bây giờ thiệt hại sẽ trở nên khôn lường. Đó
là đe dọa tới sức khỏe con người, ảnh hưởng đến nguồn nước cấp, môi trường và
hệ sinh thái, phát triển kinh tế.
Điển hình là nguồn nước mặt ô nhiễm khiến không ít người dân, nhất là trẻ em mắc
các bệnh về đường tiêu hoá, bệnh ngoài da, bệnh phụ khoa...
Đối với môi trường và hệ sinh thái, tại lưu vực sông Cầu việc dùng hóa chất trong
tuyển rửa khoáng sản đã gây ô nhiễm với các chất độc hại, ảnh hưởng tới chất
lượng nước sông.
Đặc biệt, ở khu vực các mỏ, hàm lượng thiếc và chì trong nước sông cao; lượng
nước thải từ các mỏ than khá lớn lại chứa bụi sét và bụi than đã gây ô nhiễm nước
mặt và đất canh tác quanh khu vực.
Cùng với đó, các mỏ than, mỏ khai thác lộ thiên thường nằm thấp hơn mực nước
ngầm nên làm hạ sâu mực nước và suy giảm trữ lượng nước ngầm.
Trước thực trạng đó, với vị trí và tầm quan trọng của sông Cầu, Thủ tướng Chính
phủ đã phê duyệt Đề án tổng thể “Bảo vệ và phát triển bền vững môi trường sinh
thái, cảnh quan lưu vực sông Cầu” tại Quyết định số 174/2006-QĐ/TTg. Mục tiêu
của Đề án là giải quyết tổng thể ô nhiễm môi trường nước, góp phần thúc đẩy sự
phát triển bền vững của các địa phương trên lưu vực sông và toàn quốc. Theo đó,
Chính phủ đã chính thức thành lập Ủy ban Bảo vệ môi trường lưu vực sông Cầu,

Page 6


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

gồm 14 thành viên. Chủ tịch Ủy ban sông Cầu là Chủ tịch UBND một trong sáu
tỉnh thuộc lưu vực, đảm nhiệm luân phiên, nhiệm kỳ đầu của Chủ tịch Ủy ban giao
cho đồng chí Chủ tịch UBND tỉnh Thái Nguyên đảm nhiệm với thời gian là 3 năm,
các nhiệm kỳ tiếp theo là 2 năm.
Qua 3 năm hoạt động, với tư cách là Chủ tịch nhiệm kỳ đầu - Thái Nguyên đã
cùng các thành viên trong Ủy ban có nhiều nỗ lực trong hoạt động: tập trung chỉ
đạo xử lý triệt để các nguồn gây ô nhiễm; kiểm soát chặt chẽ các khu vực bị ô
nhiễm nghiêm trọng trong lưu vực; thực hiện nghiêm túc quy chế hoạt động của
Ủy ban Bảo vệ môi trường lưu vực sông Cầu… nâng cao ý thức trách nhiệm của
các cấp chính quyền, người dân, của các cơ sở sản xuất, các doanh nghiệp cùng
chung tay bảo vệ dòng sông quê hương…
1.2. Vài nét về động vật nhuyễn thê
Ngành Thân mềm (còn gọi là nhuyễn thể hay thân nhuyễn)là một ngành trong phân
loại sinh học có các đặc điểm như cơ thể mềm, có thể có vỏ đá vôi che chở và nâng
đỡ, tùy lối sống mà vỏ và cấu tạo cơ thể có thể thay đổi.
Ngành Thân mềm có nhiều chủng loại rất đa dạng, phong phú. Theo các tài liệu
nghiên cứu, đã xác định được 800 loài nhuyễn thể có vỏ ở Việt Nam. Trong đó lớp
chân bụng (Gastropoda) có 15 loài, lớp hai mảnh vỏ (Bivalvia) có 26 loài có giá trị
kinh tế cao. Chúng phân bố ở các môi trường như biển, sông, suối, ao, hồ và nước
lợ. Một số sống trên cạn. Một số nhỏ chuyển qua lối sống chui rúc, đục ruỗng các
vỏ gỗ của tàu thuyền như con hà.
Nhuyễn thể có vỏ là nhóm động vật thủy sản có độ đa dạng sinh học phong phú. So
với các loại thịt động vật, thực phẩm từ động vật thân mềm có vỏ có hàm lượng
đạm cao, trong đó có nhiều axit amin rất cần thiết cho con người, lượng mỡ thấp,
nhiều thành phần muối vô cơ, giá trị dinh dưỡng cao. Nhiều loại được xem là thực


Page 7


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

phẩm bổ dưỡng quý. Ngoài ra vỏ của chúng cũng có tác dụng làm đồ trang sức đắt
tiền, làm dược phẩm.
Đặc điểm nổi bật nhất của nhuyễn thể là có vỏ cứng bằng vôi bao phủ, phần ăn
được chỉ chiếm 30 – 40 %, lượng nước chiếm tới 80 %, protein 17-19%, gluxit 210%, lipit 0,2-0,4% (còn thay đổi tùy loài giống). Cấu tạo cơ lỏng lẻo nên là thực
phẩm dễ tiêu.
1.3. Kim loại nặng và ảnh hưởng của chúng đối với con người.
Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng dao động từ <= 7 đến >= 3,5
g/cm3 được sử dụng từ năm 1936–1996. Tuy nhiên, theo quan điểm gần đây,
những kim loại có khối lượng riêng ³3 g/cm3 sẽ được gọi là kim loại nặng
Các nguyên tố kim loại nặng tồn tại và luân chuyển trong tự nhiên thường có
nguồn gốc từ chất thải của hầu hết các ngành sản xuất công nghiệp trực tiếp hoặc
gián tiếp sử dụng các kim loại ấy trong quá trình công nghệ hoặc từ chất thải sinh
hoạt của con người. Ví dụ nước thải của các khu công nghiệp, các nhà máy hóa
chất, các cơ sở in; hoặc dưới dạng bụi trong khí thải của các khu công nghiệp hóa
chất, các lò cao, khí thải của các loại xe có động cơ xăng... Sau khi phát tán vào
môi trường dưới dạng nói trên, chúng lưu chuyền tự nhiên, bám dính vào các bề
mặt, tích lũy trong đất và gây ô nhiễm các nguồn nước sinh hoạt, đó là căn nguyên
chính dẫn đến tình trạng thực phẩm bị ô nhiễm. Rau quả sẽ bị ô nhiễm nếu được
trồng trên nguồn đất ô nhiễm kim loại nặng, được tưới nước bị ô nhiễm; Cá, tôm,
thủy sản nuôi trong nguồn nước bị ô nhiễm cũng thường bị ô nhiễm; gia súc, gia
cầm được nuôi bằng thức ăn bị ô nhiễm (rau, cỏ...) được uống nguồn nước ô nhiễm
thì thịt thành phẩm cũng khó tránh khỏi ô nhiễm các kim loại nặng. Ngoài ra thực
phẩm có thể bị ô nhiễm các kim loại nặng một cách trực tiếp; do thực phẩm bị tiếp
xúc với các vật liệu dễ thôi nhiễm kim loại nặng trong quá trình sản xuất và bao

gói chứa đựng thực phẩm. Mặt khác, thực phẩm cũng có thể bị ô nhiễm do việc sử
Page 8


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

dụng các nguyên liệu chế biến không tinh khiết, kề các các phụ gia thực phẩm, có
hàm lượng kim loại nặng vượt mức cho phép.
Cấp tính:Ô nhiễm kim loại nặng trong thực phẩm có thể gây lên những hậu quả
khôn lường cho sức khỏe, ô nhiễm nặng thường gây những biểu hiện ngộ độc cấp
tính, đặc hiệu, gây tử vong Ví dụ khi ngộ độc Thủy ngân, bệnh nhân thường có
biểu hiện có vị kim loại trong cổ họng, đau bụng, nôn, xuất hiện những chấm đen
trên lợi, bệnh nhân bị kích động, tăng huyết áp, sau 2-3 ngày thường chết vì suy
thận. Nếu bị ngộ độc cấp bởi Thạch tím, nạn nhân có thể có các biểu hiện nôn, ma,
đau bụng, ỉa chảy, khát nước dữ dội, mạch đập yếu, mặt nhợt nhạt rồi thâm tím, bí
đái và tử vong nhanh chóng. Trong nhiễm độc Chì cấp tính khi ăn phải một lượng
Chì 25-30 gram, nạn nhân thoạt tiên có thể thấy vị ngọt rồi chát, tiếp theo là cảm
giác nghẹn ở cổ, cháy mồm, thực quản, dạ dày, nôn ra chất trắng (chì clorua) đau
bụng dữ dội, ỉa chảy, phân đen (chì sunfua), mạch yếu, tê tay chân, co giật và tử
vong.
Mạn tính: Đây là tình trạng nguy hiểm và thường gặp hơn do ăn phải thức ăn có
hàm lượng các nguyên tố kim loại nặng cao; chúng nhiễm và tích lũy dần dần rồi
gây hại cho cơ thể. Nơi tích lũy thường là gan, thận, não, đào thải dần qua đường
tiêu hóa và đường tiết niệu. Khi cơ thể tích lũy một lượng đáng kể Chì sẽ dần dần
xuất hiện các biểu hiện nhiễm độc như hơi thở hôi, sưng lợi với viền đen ở lợi, da
vàng, đau bụng dữ dội, táo bón, đau khớp xương, bại liệt chi trên (tay bị biến
dạng), mạch yếu, nước tiểu ít, thường gây sảy thai ở phụ nữ có thai. Ngộ độc mãn
tính do tích lũy những liều lượng nhỏ Asen trong thời gian dài có thể gây các biểu
hiện như: da mặt xám, tóc rụng, viêm dạ dày và ruột, đau mắt, đau tai, cảm giác về
sự di động bị rối loại, có Asen trong nước tiều, gầy yếu dần và kiệt sức.

• Chì (Pb): là nguyên tố có độc tính cao đối với sức khỏe con người. Chì gây
độc

Page 9


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

cho hệ thần kinh trung ương, hệ thần kinh ngoại biên, tác động lên hệ enzim có
nhóm hoạt động chứa hydro. Người bị nhiễm độc chì sẽ bị rối loạn bộ phận tạo
huyết (tủy xương). Tùy theo mức độ nhiễm độc có thể đau bụng, đau khớp, viêm
thận, cao huyết áp, tai biến não, nhiễm độc nặng có thể gây tử vong. Đặc tính nổi
bật là sau khi xâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải mà tích tụ theo thời gian rồi
mới gây độc.
Chì đi vào cơ thể con người qua nước uống, không khí và thức ăn bị nhiễm chì.
Chì tích tụ ở xương, kìm hãm quá trình chuyển hóa canxi bằng cách kìm hãm sự
chuyển hóa vitamin D.
Khi hàm lượng Pb trong máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản quá trình sử dụng
oxi để
oxi hóa glucoza tạo ra năng lượng cho quá trình sống, do đó làm cho cơ thể mệt
mỏi. Ở nồng độ cao hơn (>0,8 ppm) có thể gây nên thiếu máu do thiếu
hemoglobin. Hàm lượng chì trong máu nằm trong khoảng ( >0,5 – 0,8 ppm) gây ra
sự rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. Xương là nơi tàng trữ, tích tụ chì
trong cơ thể, ở đó chì tương tác với photphat trong xương rồi truyền vào các mô
mềm của cơ thể và thể hiện độc tính của nó. Vì thế tốt nhất là tránh những nơi có
Pb ở bất kì dạng nào, đồng thời trong dinh dưỡng chú ý dùng loại thực phẩm có
hàm lượng Pb dưới quy định cho phép và có đủ Ca và Mg để hạn chế tác động của
Pb. Vì dù chúng ta không muốn thì cũng luôn có một lượng Pb rất nhỏ nhất định
vẫn thâm nhập vào cơ thể của chúng ta qua đường ăn uống và hít thở. Vì thế nên
uống sữa, ăn nhiều rau xanh, các loại thực phẩm và đồ uống giàu vitamin B1 và

vitamin C thì có lợi cho việc chống lại và hạn chế ảnh hưởng của Pb đối với cơ thể.
Các chất được dùng để giải độc chì là EDTA, 2,3- dimercaptopropanol,
penicillamin…., do đó chúng tạo với Pb các phức chelat bền và được đào thải ra
ngoài qua nước tiểu.
Page 10


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

• Cadimi (Cd) là kim loại được sử dụng trong công nghiệp luyện kim, chế tạo
đồ nhựa; hợp chất cadimi được sử dụng để sản xuất pin.
Nguồn tự nhiên gây ô nhiễm cadimi do bụi núi lử, bụi vũ trụ, cháy rừng…
Nguồn nhân tạo là từ công nghiệp luyện kim, mạ, sơn, chất dẻo…
Cadimi xâm nhập vào cơ thể người qua con đường hô hấp, thực phẩm. Theo nhiều
nghiên cứu thì người hút thuốc lá có nguy cơ bị nhiễm cadimi.
Cadimi xâm nhập vào cơ thể được tích tụ ở thận và xương; gây nhiễu hoạt động
của một số enzim, gây tăng huyết áp, ung thư phổi, thủng vách ngăn mũi làm rối
loạn chức năng thận, phá hủy tủy xương, gây ảnh hưởng đến nội tiết, máu, tim
mạch.
1.4. Nguyên tố chì (Pb)
1.4.1. Giới thiệu về nguyên tố Chì (Pb)
Chì (Pb) thuộc phân nhóm chính nhóm IV, chu kỳ 6 trong bảng hệ thống tuần
hoàn.
Chì có số thứ tự: Z= 82
Khối lượng nguyên tử: 207,2
Cấu tạo electron

: [Xe]4f145d106s26p2

Nhiệt độ nóng chảy : 327,46oC

Nhiệt độ sôi

: 1737oC

Khối lượng riêng

: 11,34 g/cm3

Độ âm điện

: 2,33

Trữ lượng trong thiên nhiên của chì là 10 -4 % tổng số nguyên tử của vỏ trái
đất, tức là nguyên tố ít phổ biến. Chì là kim loại màu xám thẫm, rất mềm.
Ở điều kiện thường chì bị oxy hoá tạo thành lớp oxít màu xám xanh bao bọc
trên mặt bảo vệ chì không tiếp tục bị oxy hoá nữa. Pb tan được trong các axít. Chì
chỉ tương tác ở trên bề mặt với dung dịch axit clohidric loãng và axit sunfuric dưới
Page 11


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

80% vì bị bao bởi lớp muối khó tan (PbCl 2 và PbSO4) nhưng với dung dịch đậm
đặc hơn của các axit đó chì có thể tan vì muối khó tan của lớp bảo vệ đã chuyển
thành hợp chất tan:
PbCl2 +

2HCl

PbSO4 + H2SO4


= H2PbCl2
= Pb(HSO4)2

Pb dễ dàng tác dụng với axit HNO3 ở bất kỳ nồng độ nào, có thể tan trong
axit axetic và các axit hữu cơ khác.
Chì được dùng để làm tấm điện cực trong ăcquy, dây cáp điện, đầu đạn và
các ống dẫn trong công nghiệp hoá học. Chì hấp thụ tốt tia phóng xạ và tia
Rơnghen nên được dùng làm những tấm bảo vệ khi làm việc với những tia đó.
Tường của phóng thí nghiệm phóng xạ được lót bằng gạch chì, mỗi viên gạch đó
thường nặng hơn 10 kg. Chì và các hợp chất của chì đều rất độc, nên khi tiếp xúc
cần phải cẩn thận.
1.4.2. Các Hợp chất của Pb
Chì tạo thành 2 oxit đơn giản là PbO, PbO 2 và 2 oxit hỗn hợp là chì
metaplombat Pb2O3 (hay PbO.PbO2), chì orthoplombat Pb3O4 (hay 2PbO.PbO2).
Monooxit PbO là chất rắn, có hai dạng: PbO có màu đỏ và PbO có mqàu
vàng. PbO tan chút ít trong nước nên Pb có thể tương tác với nước khi có mặt oxi.
PbO tan trong axit và tan trong kiềm mạnh.
Đioxit PbO2 là chất rắn màu nâu đen, có tính lưỡng tính nhưng tan trong
kiềm dễ dàng hơn trong axit. Khi đun nóng PbO 2 mất dần oxi biến thành các oxit,
trong đó chì có số oxi hoá thấp hơn:
290 - 320oC

390 - 420oC

530 - 550oC

PbO2

Pb2O3


Pb3O4

PbO

(nâu đen)

(vàng đỏ)

(đỏ)

(vàng)

Lợi dụng khả năng oxi hoá mạnh của PbO2 người ta chế ra acquy chì.
Page 12


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Chì orthoplombat (Pb3O4) hay còn gọi là minium là hợp chất của Pb có các số oxi
hoá +2, +4. Nó là chất bột màu đỏ da cam, được dùng chủ yếu là để sản xuất thuỷ
tinh pha lê, men đồ sứ và đồ sắt, làm chất màu cho sơn (sơn trang trí và sơn bảo vệ
cho kim loại không bị rỉ).
Pb(OH)2 là chất kết tủa màu trắng. Khi đun nóng, chúng dễ mất nước biến
thành oxit PbO.
Pb(OH)2 cũng là chất lưỡng tính.
Khi tan trong axit, nó tạo thành muối của cation Pb2+:
Pb(OH)2 + 2HCl = PbCl2 + 2H2O
Khi tan trong dung dịch kiềm mạnh, nó tạo thành muối hiđroxoplombit:
Pb(OH)2 + 2KOH = K2[Pb(OH)4]

Muối hiđroxoplombit dễ tan trong nước và bị thuỷ phân mạnh nên chỉ bền
trong dung dịch kiềm dư.
Pb tạo nên đihalogenua với tất cả các halogen. Hầu hết các đihalogenua đều là
chất rắn không màu, trừ PbI2 màu vàng.
Các đihalogenua của Pb tương đối bền. Chì đihalogenua tan ít trong nước lạnh
nhưng tan nhiều hơn trong nước nóng.
Tất cả các đihalogenua có thể kết hợp với halogenua kim loại kiềm MX tạo
thành hợp chất phức kiểu M2[PbX4]. Sự tạo phức này giải thích khả năng dễ hoà
tan của chì đihalogenua trong dung dịch đậm đặc của axit halogenhiđric và muối
của chúng.
PbI2 + 2KI = K2[PbI4]
PbCl2 + 2HCl = H2[PbCl4]
1.5. Nguyên tố cadimi
Page 13


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

1.5.1. Giới thiệu về nguyên tố Cadimi (Cd)
Cadimium (Cd) là nguyên tố hoá học thuộc nhóm IIB, chu kỳ 5 trong bảng hệ
thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học, số thứ tự 48, nguyên tử khối 112,41. Cd có
cấu hình lớp vỏ 18+2e là cấu hình tương đối bền. Do năng lượng ion hoá thứ 3 rất
cao làm cho năng lượng sonvat hoá hay năng lượng tạo thành mạng lưới tinh thể
không đủ để làm bền được cho trạng thái oxy hoá +3. trạng thái oxy hoá cao nhất
của Cd chỉ là +2.
Đặc điểm của nguyên tố Cd
Số thứ tự

Cấu hình


nguyên tử

electron

48

[Kr]4d105s2

Năng lượng ion hoá
I1

I2

I3

8,99

16,90

37,47

Bán kính

Thế điện cực

nguyên tử, Ao

chuẩn, V

1,56


-0,402

Cd là kim loại nặng, mềm, màu trắng xanh, dễ nóng chảy, khối lượng riêng
8,65 g/cm3, tnc = 32 oC, ts = 767 oC, nhiệt thăng hoa 112kJ/mol, độ dẫn điện 13.
trong không khí ẩm chúng dần dần bị bao phủ bởi lớp oxit nên mất tính ánh kim và
không bị gỉ.Khi đun nóng tác dụng được với oxy và nước tạo thành oxit. Dễ tan
trong axit HNO3. Là một nguyên tố hiếm,chiếm khoảng 7,6.10 -6- % tổng số nguyên
tử tương ứng trong vỏ trái đất. Trong thiên nhiên Cd thường tồn tại trong hợp kim
cùng với Zn, Cu.
Cd là một kim loại độc hiện đại. Nó chỉ mới được phát hiện như một nguyên
tố vào năm 1817 và được sử dụng trong công nghiệp từ khoảng 50 năm trước. hiện
nay Cd là một kim loại rất quan trọng trong nhiều ứng dụng khác nhau, đặc biệt Cd
được sử dụng chủ yếu trong mạ điện, vì nó có đặc tính không ăn mòn. Ngoài ra Cd
còn được sử dụng làm chất màu cho công nghệ sơn và công nghệ chất dẻo và là

Page 14


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

catot cho các nguồn pin niken-cadimi; sản phẩm phụ của công nghệ luyện chì và
kẽm.
1.5.2. Các hợp chất của cadimi
CdO có màu từ vàng đến nâu gần như đen tuỳ thuộc vào quá trình chế hoá nhiệt,
nóng chảy ở 1813oC, có thể thăng hoa, không phân huỷ khi đun nóng, hơi độc.
CdO không tan trong nước chỉ tan trong kiềm nóng chảy:
CdO + 2KOH(nóng chảy) = K2CdO2

+ H2 O


(Kali cadmiat)
CdO có thể điều chế bằng cách đốt cháy kim loại trong không khí hoặc nhiệt
phân hiđroxit hay các muối cacbonat, nitrat:
2Cd + O2
Cd(OH)2

= 2CdO
= CdO + H2O

Cd(OH)2 là kết tủa nhầy ít tan trong nước và có màu trắng.
Cd(OH)2 không thể hiện rõ tính lưỡng tính, tan trong dung dịch axit, không
tan trong dung dịch kiềm mà chỉ tan trong kiềm nóng chảy.
Tan trong dung dịch NH3 tạo thành hợp chất phức
Cd(OH)2 + 4NH3 = [Cd(NH3)4](OH)2
Điều chế bằng cách cho dung dịch muối của nó tác dụng với kiềm
Các muối halogenua (trừ florua), nitrat, sunfat, peclorat và axetat của Cd(II)
đều dễ tan trong nước còn các muối sunfua, cacbonat, hay ortho photphat và muối
bazơ ít tan.
Trong dung dịch nước các muối Cd2+ bị thuỷ phân:

Page 15


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Cd2+ + 2 H2O ↔ Cd(OH)2 + 2 H+
Tích số tan của Cd(OH)2 là T = 10-14
Cd2+ có khả năng tạo phức [CdX4]2- (X = Cl-, Br-, I- và CN-), [Cd(NH3)4]2+,
[Cd(NH3)6]2+,…

Các đihalogenua của cadmi là chất ở dạng tinh thể màu trắng, có nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao.
Các muối halogenua (trừ florua), nitrat, sunfat, peclorat và axetat của Cd(II)
đều dễ tan trong nước còn các muối sunfua, cacbonat, hay ortho photphat và muối
bazơ ít tan.
Cd2+ có khả năng tạo phức [CdX 4]2- (X = Cl-, Br-, I- và CN-), [Cd(NH3)4]2+,
[Cd(NH3)6]2+,…
Các đihalogenua của cadmi là chất ở dạng tinh thể màu trắng, có nhiệt độ
nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao.
1.6 các phương pháp xác định chì và cacdimi
1.6.1. Các phương pháp phân tích định lượng
1.6.1.1. Phương pháp đường chuẩn
a, Nguyên tắc :
Dựa vào phương trình cơ bản của phép đo: A = K.C. Và một dãy mẫu đầu (ít
nhất là 3 mẫu) để dựng một đường chuẩn, sau đó nhờ đường chuẩn này cùng với
giá trị Ax để xác định nồng độ Cx của nguyên tố cần phân tích trong mẫu đo phổ,
rồi từ đó tính được nồng độ của nó trong mẫu phân tích.
Cách làm:
1. Chuẩn bị mẫu: pha một dãy chuẩn của nguyên tố cần phân tích X, từ chất gốc và chất
nền. Và chuẩn bị các mẫu phân tích trong cùng một điều kiện.
2. Chọn các điều kiện phù hợp để đo phổ.
3. Tiến hành đo phổ.
Page 16


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

4. Xây dựng đường chuẩn biểu thị mối quan hệ A - C.
5. Từ đường chuẩn phát hiện nồng độ C x bằng cách: Đem giá trị A x đặt lên trục tung
A của hệ tọa độ, từ đó kẻ đường thẳng song song với trục hoành C cắt đường

chuẩn tại điểm M. Từ điểm M ta hạ đường vuông góc với trục hoành và cắt trục
hoành tại điểm Cx, Cx đấy chính là nồng độ cần phải tìm.

Hình 1.1: Đồ thị chuẩn của phương pháp đường chuẩn
b, Ưu nhược điểm:
Phương pháp này đơn giản dễ thực hiện, phân tích hàm lượng mẫu cùng loại,
độ chính xác cao, tốc độ phân tích nhanh, tính kinh tế cao.
Mẫu chưa biết thành phần nền phức tạp, thì kết quả phân tích sẽ mắc sai số lớn do
ảnh hưởng của nền không phù hợp giữa dãy chuẩn và mẫu phân tích.
Để khắc phục người ta dùng một trong hai biện pháp sau:
1. Biến đổi nền của mẫu (khắc phục được 90% trường hợp).
2. Dùng phương pháp thêm tiêu chuẩn.
1.6.1.2. Phương pháp thêm tiêu chuẩn
a, Nguyên tắc và cách làm:
+ Dùng ngay mẫu phân tích làm nền để chuẩn bị một dãy mẫu đầu bằng cách
lấy một lượng mẫu phân tích nhất định và gia thêm vào đó những lượng nhất định
của nguyên tố cần xác định theo cấp số cộng và chuẩn bị các mẫu phân tích khác
trong cùng điều kiện.
+ Chọn một quy trình phân tích phù hợp để đo phổ AAS.
Page 17


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

+ Đo phổ của mẫu chuẩn và mẫu phân tích theo bước sóng đã chọn.
+ Dựng đường chuẩn theo hệ tọa độ A - ΔC.
+ Phát hiện nồng độ Cx theo cách ngoại suy.
+Tìm nồng độ Cx1, Cx2 …. Chưa biết theo đường chuẩn ngoại suy: Kéo dài
đường chuẩn về phía trái, nó cắt trục hoành tại điểm C 0 đoạn OC0 chính là giá trị
Cx cần tìm.

A
D = f(Ci)
A3
A2
A1
C0
Cx

O

ΔC1

ΔC2 ΔC3

C(ppm)

Hình 1.2: Đồ thị chuẩn của phương pháp thêm tiêu chuẩn.
b, Ưu nhược điểm:
- Xác định được hàm lượng vết các nguyên tố trong nền phức tạp.
- Phân tích hàng loạt mẫu được.
- Loại trừ được yếu tố ảnh hưởng của nền và thành phần mẫu.
- Có độ chính xác cao khi phân tích lượng vết trong nền phức tạp
1.6.1.3. Phương pháp dùng một mẫu chuẩn
a, Khi có mẫu chuẩn
Trong những trường hợp đơn giản, chúng ta cũng không cần pha một dãy
chuẩn để dựng đồ thị chuẩn, mà có thể tính ngay giá trị C x nhờ một mẫu chuẩn C 1
của chất phân tích. Nghĩa là chúng ta có:
Page 18



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Với mẫu phân tích: Ax = a.Cx

(a)

Với mẫu đầu: A0 = a.C1

(b)

Do đó đem (a) chia cho (b) chúng ta có:

Cx =

Ax
Ao

.C1

(1)

Như vậy khi đo được giá trị Ax và A0 ta có tỷ số của chúng, từ đó ta có giá trị
nồng độ Cx phải tìm theo biểu thức (1).
b, Khi không có mẫu chuẩn
Trong trường hợp này, chúng ta cũng không cần pha một dẫy chuẩn để dựng đồ
thị chuẩn, mà dùng ngay 1 mẫu phân tích làm nền để chuẩn bị một mẫu phân tích và
1 mẫu thêm chuẩn theo phương pháp thêm và tính ngay giá trị Cx nhờ một lượng
chuẩn ΔC1 của chất phân tích được thêm vào. Nghĩa là chúng ta có:
Với mẫu phân tích không thêm chuẩn:
Ax = a.Cx


(a)

Với mẫu đầu phân tích có thêm chuẩn:
Atch= a.(Cx + ΔC1)

(b)

Do đó đem (a) chia cho (b) chúng ta có:

Cx =

Ax
Atch − Ax

. ΔC1

(2)

Như vậy khi đo được giá trị Ax và Atch ta có tính được nồng độ Cx phải tìm
theo biểu thức (2).
Nhưng một điều phải chú ý là nồng độ thêm vào ΔC1 và các giá trị Cx phải
nằm trong vùng tuyến tính của phương pháp.
Trên đây là các phương pháp định lượng chủ yếu hay được sử dụng. Tất nhiên
mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và nhược điểm nhất định của nó, và
người dùng tuỳ điều kiện mà áp dụng cho thích hợp.
Page 19


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu


Ngoài ra còn một số phương pháp khác như: Phương pháp đồ thị chuẩn cố định
1.6.2. Phương pháp phân tích hóa học
1.6.2.1. Phương pháp phân tích khối lượng
*Nguyên tắc: dựa trên kết tủa chất cần phân tích với thuốc thử phù hợp. Lọc, rửa,
sấy hoặc nung kết tủa rồi cân và từ đó xác định được hàm lượng chất phân tích.
+> Xác định Pb:
Cho mẫu tác dụng với thuốc thử để tạo kết tủa như: PbSO4 ; PbCrO4 hay
PbMoO4
+> Xác định Cd:
Có thể xác định dưới dạng các kết tủa CdS ; CdSO4 hay CdNH4PO4.
Ngoài ra còn cho Cd2+ kết tủa với oxyquinonin trong vùng pH từ 5 đến 14.
*Tuy nhiên, phương pháp này chỉ có độ chính xác cao khi phân tích nguyên tố với
hàmlượng lớn nên thường chỉ áp dụng phân tích với những mẫu có hàm lượng lớn,
không phù hợp với những đối tượng có hàm lượng nhỏ.
1.6.2.2. Phương pháp phân tích thê tích
*Nguyên tắc: dựa trên sự đo thể tích dung dịch thuốc thử đã biết nồng độ chính xác
(dung dịch chuẩn ) được thêm vào dung dịch của chất định phân, vừa tác dụng đủ,
toàn bộ lượng chất định phân đó. Thời điểm đã thêm lượng thuốc thử tác dụng với
toàn bộ chất định phân gọi là điểm tương đương. Để nhận biết điểm tương đương ,
người ta dùng những chất gây ra những hiện tượng mà có thể quan sát bằng mắt- g
ọi là chất chỉ thị.
Page 20


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

+> Xác định Pb:
Dùng phép chuẩn độ complexon theo các cách sau:
-


Cách 1: Chuẩn độ trực tiếp Pb2+ bởi EDTA ở pH trung tính hoặc kiềm, với
chỉ thị ET-OO.
Pb2+ + H2Y2- = PbY2- + 2H+

Tuy nhiên Pb rất dễ bị thuỷ phân, vì vậy trước khi tăng pH phải cho Pb2+ tạo phức
kém bền với tactrat hoặc trietanolamin.
-

Cách 2 : Chuẩn độ ngược Pb2+ bằng Zn2+ : cho Pb2+ tác dụng với một lượng
dư chính xác EDTA đã biết nồng độ ở pH =10. Sau đó chuẩn EDTA dư
bằng Zn2+ với chỉ thị ET-OO.
Pb2+ + H2Y2- = PbY2- + 2H+

H2Y2-(dư) + Zn2+ = ZnY2- + 2H+

ZnInd + H2Y2- = ZnY2- + HInd
đỏ nho
-

xanh

Cách 3: Chuẩn độ thay thế dùng ZnY 2-, chỉ thị ET- OO

Do phức PbY2- bền hơn ZnY2- ở pH = 10 nên Pb2+ sẽ đẩy Zn2+ ra khỏi ZnY2-.
Sau đó chuẩn Zn2+ sẽ xác định được Pb2+ :
Page 21


Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu


Pb2- +

ZnY2- = PbY2- + Zn2+

ZnInd + H2Y2- = ZnY2- + HInd
đỏ nho

xanh

+> Xác định Cd:
Ta có thể chuẩn Cd2+ bởi EDTA trong môi trường kiềm với chỉ thị ETOO, hoặc
môi trường pH= 6,với chỉ thị xylen da cam thì chỉ thị chuyển từ đỏ sang vàng.
H6F + Cd2+ = H4FCd + 2H+

H4FCd + H2Y2- = CdY2- + H6F
đỏ

vàng

Phương pháp phân tích thể tích có ưu điểm nhanh, đơn giản, dễ làm nhưng lại bị
sai số lớn do dụng cụ đo, thể tích dung dịch chuẩn, chỉ thị đổi màu và dùng để xác
định
nguyên tố với hàm lượng còn lớn không phù hợp với phân tích lượng vết.
1.6.3. Các phương pháp phân tích công cụ
1.6.3.1. Phương pháp quang phổ:
+ Phương pháp trắc quang:
Page 22



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Phương pháp này chính là phương pháp phổ hấp thụ của phân tử trong vùng UVVIS. Ở điều kiện thường, các phân tử, nhóm phân tử của chất bền vững và nghèo
năng lượng. Đây là trạng thái cơ bản nhưng khi có một chùn sáng với năng lượng
thích hợp chiếu vào thì các điện tử hóa trị trong các liên kết (δ, π, n ) sẽ hấp thụ
năng lượng chùm sáng, chuyển lên trạng thái kích thích với năng lượng cao hơn.
Hiệu số giữa hai mức năng lượng (cơ bản EO và kích thích Em) chính là năng lượng
mà phân tử hấp thụ từ nguồn sáng để tạo ra phổ hấp thụ phân tử của chất.
-

Nguyên tắc:phương pháp xác định dựa trên việc đo độ hấp thụ ánh sáng của
một dung dịch phức tạo thành giữa ion cần xác định với một thuốc thử vô cơ
hay hữu cơ trong môi trường thích hợp khi được chiếu bởi chùm sáng.
Phương trình định lượng của phép đo:
A = KC
A : Độ hấp thụ quang
K : hằng số thực nghiệm
C: nồng độ nguyên tố phân tích

Phương pháp này cho phép xác định nồng độ chất ở khoảng 10-5 ÷ 10-7
M và là một trong những phương pháp được sử dụng khá phổ biến.
+ Xác định Pb, Cd.

Chì và Cadimi cho tác dụng thuốc thử dithizon để tạo phức chì-dithizonat
Pb(C13H12N4S)2 ; Cadimi- dithizonat Cd(C13H12N4S)2 trong môi trường
pH= 5÷6 ví dụ:

Page 23



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Pb2+ + 2H2Dz = Pb(HDz)2 + 2H+
Xanh

đỏ

Phức này khó tan trong nước nhưng lại dễ tan trong dung môi hữu cơ nên người
ta chiết phức đó trong CCl4.
Phương pháp trắc quang có độ nhậy, độ ổn định cũng như độ chính xác khá cao
và là phương pháp được sử dụng trong phân tích vi lượng. Tuy nhiên với việc xác
định Cu, Pb, Cd trong nước thì lại gặp rất nhiều khó khăn do ảnh hưởng của một số
ion kim loại tương tự. Khi đó phải thực hiện các công đoạn che, tách phức tạp.
+ Phương pháp phổ phát xạ nguyên tử (AES)

Khi ở điều kiện thường, nguyên tử không thu và không phát năng lượng nhưng nếu
bị kích thích thì các điện tử hóa 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. Chính các bức xạ này được gọi là phổ phát xạ của nguyên tử.
Phương pháp phổ 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 một nguồn năng lượng
phù hợp. Hiện nay, người ta dùng một số nguồn năng lượng để kích thích phổ
AES: ngọn lửa đèn khí, hồ quang điện, tia lửa điện, tia laze, plasma cao tần cảm
ứng (ICP), tia X…trong đó ngọn lửa đèn khí, hồ quang, tia lửa điện đã được dùng
từ lâu nhưng độ nhạy không cao. Còn ICP, tia laze là những nguồn mới được đưa
vào sử dụng khoảng hơn chục năm lại đây và chúng cho độ nhạy cao nên là nguồn
được ứng dụng phổ biến, có nhiều ưu việt.
Page 24



Xác định hàm lượng Cd và Pd trong một số loại động vật nhuyễn thể tại Sông Cầu

Nhìn chung phương pháp AES đạt độ nhậy rất cao( thường n10-3 đến n10-4%), lại
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 hóa chất, nguyên liệu tinh
khiết, phân tích lượng vết ion kim loại độc trong lương thực, thực phẩm. Tuy
nhiên, phương pháp này lại chỉ cho biết thành phần nguyên tố trong mẫu nhưng lại
không chỉ ra được trạng thái liên kết của nó trong mẫu và hơn nữa độ chính xác
của phép phân tích phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ chính xác của dãy mẫu chuẩn
nên sai số không nhỏ.
+ Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS )

*Sự xuất hiện phổ AAS:
Ở điều kiện thường, nguyên tử không thu hay phát năng lượng và gọi là trạng thái
cơ bản( nghèo năng lượng, bền vững). Nhưng khi ở trạng thái hơi tự do,nếu ta
kích thích chúng bằng một năng lượng dưới dạng chùm tia sáng có bước sóng xác
định thì các nguyên tử tự do đó sẽ hấp thụ những bức xạ có bước sóng ứng đúng
với tia bức xạ mà chúng có thể phát ra trong quá trình phát xạ. Khi đó, nguyên tử
chuyển lên trạng thái có năng lượng cao (trạng thái kích thích). Quá trình mà các
nguyên tử tự do ở trạng thái hơi hấp thụ những bức xạ đặc trưng tạo ra phổ của
nguyên tử nguyên tố đó. Và phổ này được gọi là phổ hấp thụ nguyên rử (AAS).
*Nguyên tắc:
Phép đo dựa trên sự hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi khi
chiếu chùm tia bức xạ qua đám hơi của nguyên tố đó trong môi trường hấp thụ. Để
tiến hành đo thì phải qua các quá trình sau:

Page 25



×