ĐỀ CƯƠNG MÔN CHUYÊN NGÀNH: XỬ LÝ MẪU

1

1

ĐỀ CƯƠNG MÔN CHUYÊN NGÀNH
I.

1.
a.

b.

XỬ LÝ MẪU
Câu 1: Nêu yêu cầu chung của các kỹ thuật XLM phân tích?
-KN: XLM là các quá trình vật lý, hóa học để phân hủy, phá hủy cấu trúc
của chất mẫu ban đầu và hòa tan, giải phóng và chuyển hóa các chất cần
xác định về dạng đồng thể phù hợp của chất mà chúng ta mong muốn.
Ví dụ: Hòa tan mẫu hợp kim nhôm trong axit HNO3 45% để dược dung
dịch xác định Al và các tạp kim loại trong hợp kim nhôm.
-Tại sao phải XLM:
+ Để thu được kết quả phân tích phản ánh và đại diện đúng cho đối tượng
nghiên cứu
+ Các mẫu ở dạng thô (rắn, lỏng, khí, hợp chất hữu cơ vô cơ…) rất khó để
xác định được. Nên cần phải xử lý để đưa các chất phân tích về trạng thái
phù hợp với phương pháp đã chọn.
+ Mỗi phương pháp khác nhau yêu cầu dạng tồn tại khác nhau, cần đưa
các chất cần xác định về một trạng thái đồng thể, đồng nhất phù hợp với
kỹ thuật phân tích đã chọn.
-Các yêu cầu chung của kỹ thuật XLM phân tích:
+ Lấy được hoàn toàn và không làm mất chất phân tích
+ Không làm nhiễm bẩn thêm chất phân tích vào do bất kỳ nguồn nào

+ Kết quả xử lý phải phù hợp với phương pháp phân tích đã chọn
+ Dùng các hòa chất phải đảm bảo có độ sạch đúng mức độ yêu cầu
+ Không đưa thêm các chất khác có ảnh hưởng vào mẫu
+ Có thể kết hợp tách hay làm giàu được các chất cần phân tích trong quá
trình xử lý thì càng tốt.
Câu 2: Các kỹ thuật vô cơ hóa mẫu: vô cơ hóa mẫu ướt, vô cơ hóa
mẫu khô, vô cơ hóa mẫu khô-ướt kết hợp?
Vô cơ hóa mẫu khô
Nguyên tắc
Kỹ thuật xử lý khô (tro hóa khô) là kỹ thuật nung mẫu trong lò nung ở một
nhiệt độ thích hợp (450-750). Mẫu sau khi nung được hoà tan bằng dung
dịch axit phù hợp, chuyển về dạng dung dịch, sau đó xác định theo phương
pháp đã chọn.khi nung các chất hữu cơ của mẫu sẽ bị đốt cháy thành CO2
và nước, các kim loại chuyển thành dạng muối hay oxit ( tro mẫu)
Nhiệt độ nung
Nhiệt độ nung xử lý mẫu thường khoảng 450-750 0C, tùy thuộc vào mỗi
loại mẫu. Nhưng phải đảm bảo đốt cháy được hết các chất hữu cơ và
không làm mất chất phân tích. Nhiệt độ nung thường phuj thuộc vào
- bản chất của chất mẫu và chất phân tích
1
1


2

c.

d.

e.

f.

2

- cấu trúc, dạng liên kết, loại hợp của các chất trong mẫu.
Thời gian nung mẫu
Từ 5-12 giờ tùy thuôcj vào
+ mỗi loại mẫu chất
+ mỗi chất phân tích
+cấu trúc, dạng liên kết, loại hợp của các chất trong mẫu
Các quá trình xảy ra”
+ Trước tiên làm bay hơi nước hấp thụ và nước kết tinh trong chất mẫu
+ Sự tro hóa, đốt cháy các chất mùn và các chất hữu cơ của mẫu
+ Phá vỡ cấu trúc ban đầu của chất mẫu
+ Chuyển dạng các hợp chất phức tạp của chất mẫu về dạng đơn giản hơn
+ Quá trình oxy hóa khử thay đổi hóa trịn của các nguyên tố có trong chất
mẫu
+ Giải phóng ra 1 số khí như CO. CO2, SO2,..
+ Có 1 số tương tác hóa học của các chất với nhau, tương tác với chất phụ
gia thêm vào,.. tạo ra các chất lúc đầu không có.
Tro hóa khô không có phụ gia và chất bảo vệ
Nung mẫu không có phụ gia và chất bảo vệ là quá trình xử lý mẫu sơ bộ
nhờ tác dụng chỉ của năng lượng nhiệt (nhiệt độ) thích hợp trong một thời
gian nhất định để phá vỡ cấu trúc mạng tinh thể ban đầu của mẫu phân
tích, đốt cháy hữu cơ để chuyển nó sang dạng khác, đơn giản hơn, dễ hòa
tan vào dung dịch acid hay kiềm để lấy các chất phân tích vào dung dịch
sau đó có thể xác định được chúng theo một phương pháp nhất định.
- Ví dụ : tro hóa khô mẫu rau quả để xác định kim loại (Na, K, Ca, Mg,
Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn). Cân 5 g mẫu vào chén thạch anh, đem

sấy khô từ từ cho đến khi mẫu khô đen, rồi đem nung 3 giờ đầu ở nhiệt độ
450oC, sau đó nâng lên 530-550oC cho đến khi mẫu hết than đen, thu
được mẫu tro trắng. Hòa tan tro thu được trong 10 mL dung dịch HCl
15%, đun nhẹ cho tan hết, định mức thành 25 mL bằng nước cất. Các
nguyên tố Cd, Cu, Pb Zn sẽ bị mất một ít (8-15%) khi nung. Cách này
thích hợp cho xác định các kim loại kiềm, kiềm thổ và Fe, Mn, Ni.
Tro hóa khô có phụ gia và chất bảo vệ
Tro hóa khô có phụ gia và chất bảo vệ là quá trình xử lý mẫu sơ bộ nhờ tác
dụng của nhiệt độ thích hợp ( 500 – 600 oC), có them tương tác hỗ trợ của
chất phụ gia để hạn chế sự mất một số nguyên tố khi nung. Các chất phụ
gia thường là chất chảy , muối kiềm, axit đặc để phá vỡ cấu trúc tinh thể
dạng ban đầu của mẫu phân tích, để chuyển nó sang một dạng khác dễ hòa
tan tiếp bằng axit.
2
2


3

g.
h.

2.
a.






3

Ví dụ 1: tro hóa mẫu rau quả để xác định kim loại (Na, K, Ca, Mg, Cd, Co,
Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) dùng chất phụ gia. Cân 5 g mẫu nghiền nhỏ
vào chén thạch anh, thêm 1 g KNO3, 5 mL HNO3 65%, trộn đều và đun
nhẹ cho mẫu sôi đều và cho đến khô đen. Nung mẫu ở nhiệt độ 450oC
trong 3 giờ, sau đó nâng lên 500-530oC, đến khi hết than đen, thu được
mẫu tro trắng. Hòa tan tro thu được trong 15 mL dung dịch HCl 18%, đun
nhẹ cho tan hết, định mức thành 25 mL bằng HCL 2%.
Ưu nhược điểm
Thao tác và cách làm đơn giản
Không phải dùng nhiều axit đặc tinh khiết cao đắt tiền
Xử lý được triệt để, nhất là các mẫu nền hữu cơ
Đốt cháy hết các chất hữu cơ vì thế làm mẫu dung dịch thu được sạch
Nhược điểm: có thể làm mất một số chất dễ bay hơi như: Cd, Pb, Zn, Sn…
nếu không có chất phụ gia và chất bảo vệ.
Phạm vi áp dụng: chủ yếu để xử lý mẫu xác định các kim loại và một số
phi kim của mẫu vô cơ và mẫu hữu cơ.
Kỹ thuật vô cơ hóa ướt
Xử lý mẫu bằng axit mạnh đặc nóng
Nguyên tắc
-Dùng axit mạnh đặc nóng ( HCl, H2SO4 ) hay các axit mạnh, đặc có tính
oxy hóa mạnh (HNO3, HClO4) hay hỗn hợp 2 axit (HNO3-H2SO4) hay 3
axit (HNO3-H2SO4-HClO4) hoặc 1 axit đặc và 1 chất oxy hóa mạnh
(H2SO4- KMnO4) ….để phân hủy mẫu trong điều kiện đun nóng trong
bình Kendan, trong ống nghiệm, trong cốc hay trong lò vi sóng.
-Lượng axit thường gấp 10-15 lần lượng mẫu, tùy loại mẫu.
-Thời gian hòa tan mẫu (xử lý) trong các hệ hở, bình Kendan thường từ vài
giờ tới vài chục giờ, cũng tùy loại mẫu, bản chất của các chất. Còn nếu
trong lò vi song hệ kín (có áp suất) thì chỉ cần 30-50 phút.

Các quá trình xảy ra:
- Phá vỡ cấu trúc của chất mẫu, chuyển các chất của mẫu vào dd
-Các chất của mẫu tương tác với kiềm tạo ra các sản phẩm tan được
- Có thể sinh ra các khí bay hơi, giúp sự tan của mẫu tốt hơn
- Có thể tạo ra các hợp chất bền ít phân li và tan trong dung dịch
-Tạo ra các sản phẩm kết tủa mới khác của chất phân tích để tách nó ra
khỏi mẫu ban đầu.
Ví dụ: : Hòa tan mẫu kim loại và hợp kim Cu hay Al bằng acid HNO3;
Lấy 1 g mẫu đã nghiền nhỏ (hay ở dạng phoi bào) vào bình Kendan, tẩm
ướt bằng vài giọt nước cất, thêm 10 mL HNO3 65%, 4 mL H2SO4 98%,
3
3


4



4

lắc đều, cắm phễu nhỏ vào bình Kendan, đun nhẹ cho mẫu sôi và phân hủy
cho đến khi dung dịch mẫu trong. Sự hòa tan ở đây đã làm thay đổi hóa trị
và trạng thái của Ca, Al kim loại trong hợp kim, chuyển chúng thành muối
tan trong dung dịch.
Phản ứng hóa học chính xảy ra là:
Al + HNO3  Al(NO3)3 + NO2 + H2O
Cu + HNO3  Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
Ưu, nhược điểm
- Hầu như không mất các chất phân tích, nhất là trong lò vi sóng
- Nhưng thời gian phân hủy mẫu rất dài, nếu không dùng lò vi sóng

- Tốn nhiều acid đặc nhất là khi sử dụng các hệ hở
- Dễ bị nhiễm bẩn khi xử lý bằng hệ hở do môi trường hay acid dùng nhiều
- Phải đuổi axit dư nên dễ bị nhiễm bẩn do bụi, hay mất mẫu



Ứng dụng chủ yếu của kỹ thuật
- Để xử lý mẫu phân tích và một số anion vô cơ như Cl-, AsO 43-, SO42-,
Br-..... trong các loại mẫu sinh học, mẫu hữu cơ, vô cơ, mẫu môi trường,
mẫu đất, nước, bụi, không khí, mẫu kim loại, hợp kim...
- Kỹ thuật này không dùng được cho việc xử lý tách các chất hữu cơ để
phân tích vì trong các điều kiện này, các chất hữu cơ bị phá hủy hết

b.

Xử lý ướt bằng dung dịch kiềm đặc nóng
Nguyên tắc:
- Trong phương pháp này người ta thường dùng các dung dịch kiềm mạnh
(NaOH, KOH) hay hỗn hợp kiềm mạnh và muối kim loại kiềm (NaOH +
NaHCO3) hay hỗn hợp kiềm mạnh và peroxide (NaOH + Na2O2) hay 1
kiềm mạnh và peroxit ( KOH + Na2O2), nồng độ lớn (10-20%) để phân
hủy mẫu trong điều kiện đun nóng trong bình Kendan, trong hộp kín hay
trong lò vi sóng.
- Lượng dung dịch phân hủy: cần lượng lớn từ 5- 15 lần lượng mẫu.
- Thời gian phân hủy mẫu : từ 4- 12 giờ trong hệ kín bình Kendan. Còn
trong lò vi sóng kín chỉ cần 30-60p
- nhiệt độ phân hủy mẫu: là nhiệt độ sôi của dung dịch kiềm thường 120250 oC
Các quá trình xảy ra:
- Phá vỡ cấu trúc của chất mẫu, chuyển các chất của mẫu vào dd
- Các chất của mẫu tương tác với kiềm tạo ra các sản phẩm tan được

- Có thể sinh ra các khí bay hơi, giúp sự tan của mẫu tốt hơn
- Có thể tạo ra các hợp chất bền ít phân li và tan trong dung dịch





4
4


5







3.
a.

b.

5

- Tạo ra các sản phẩm kết tủa mới khác của chất phân tích để tách nó ra
khỏi mẫu ban đầu
Ví dụ: hòa tan oxid nhôm bằng dung dịch naOH 10% nóng.
- Lấy 0.5 g mẫu dạng bột vào bình Kendan, tẩm ướt bằng vài giọt nước

cất, thêm 10 mL NaOH 10%, đun sôi để hòa tan mẫu. Cơ chế ở đây là
chuyển trạng thái tinh thể rắn oxit sang dạng ion tan trong dung dịch là
muối NaAlO2 và khí hydro theo phản ứng:
Al2O3 + NaOH  NaAlO2 + H2O+ H2
Ưu nhược điểm:
- Ưu điểm : không làm mất các chất phân tích nhất là các nguyên tố và hợp
chất dễ bay hơi.
- Nhược điểm :
+Tốn nhiều kiềm tinh khiết cao, thường phải dùng gấp từ 10-15 lần lượng
mẫu
+ khả năng nhiễm bẩn rất cao.
+ Sau khi xử lý mẫu, phải loại bỏ lượng kiềm dư bằng cách trung hòa với
axit, song lại làm loãng mẫu. Đây là một phần việc khó khăn và mất nhiều
thời giờ và cũng hay là nhiễm bẩn mẫu.
Ứng dụng: Dùng cho một số trường hợp mà cách xử lý axit cho kết quả
không tốt.
Kỹ thuật vô cơ hóa khô ướt kết hợp
Nguyên tắc
Nguyên tắc của kỹ thuật này là mẫu được phân hủy trong chén hay cốc
nung mẫu.
-Trước tiên người ta thực hiện xử lý ướt sơ bộ trong cốc hay chén nung
bằng một lượng nhỏ axit và chất phụ gia để phá vỡ sơ bộ cấu trúc ban đầu
của matrix mẫu và tạo điều kiện lưu giữ những chất dễ bay hơi khi nung.
- Sau đó đem nung ở nhiệt độ thích hợp. Vì thế lượng axit dùng để xử lý
mẫu thường chỉ bằng 1/4 hay 1/5 lượng cần dùng cho xử lý ướt. Quá trình
nung sau đó sẽ nhanh hơn và triệt để hơn, hạn chế bớt sự mất mát của một
số kim loại khi nung.
-Sau đó hòa tan to mẫu thu được dung dịch mẫu trong, vì không còn chất
hữu cơ và sạch hơn tro hóa ướt bình thường.
Ví dụ: : Xử lý mẫu rau quả để xác định kim loại (Na, K, Ca, Mg, Cd, Co,

Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn),
-Lấy 5 g mẫu cho vào chén nung, thêm 5 mL HNO3 45% và 5 mL
Mg(NO3)2 5%, trộn đều rồi sấy hay đun trên bếp điện cho mẫu sôi nhẹ và
đến khô thành than đen. Đem nung ở nhiệt độ 400-450oC trong 3 giờ, sau
5
5


6



1.
a.

b.

6

đó nâng lên 550 oC đến khi hết than đen, thu được mẫu tro trắng. Hòa tan
tro thu được trong 20 mL dung dịch HCl 1:1, đun nhẹ cho tan hết, tiếp tục
đun đuổi axit cho đến khi còn muối ảm. Định mức thành 25 mL bằng HCl
2%. Đây là dung dịch dùng để xác định các nguyên tố nói trên.
c. ưu nhược điểm
- tận dụng và kết hợp các ưu điểm của phương pháp xử lý mẫu uớt và khô
- Hạn chế sự mất mát của một số chất phân tích
- Sự tro hóa là triệt để, sau khi hòa tan tro sẽ được dung dịch mẫu trong Không phải dùng nhiều acid tinh khiết
- Thời gian xử lý mẫu nhanh hơn tro hóa ướt
- Không phải đuổi nhiều acid dư, hạn chế ô nhiễm môi trường, nhiễm bẩn
mẫu

- Phù hợp cho nhiều loại mẫu khác nhau để xác định kim loại
- Không cần trang thiết bị phức tạp, hiện đại, đắt tiền
Phạm vi áp dụng:
- Được ứng dụng chủ yếu để xử lý mẫu cho phân tích các nguyên tố kim
loại và một số anion vô cơ như Cl- , Br- SO43-, PO42-… trong các loại
mẫu sinh học, môi trường, mẫu hữu cơ, vô cơ.
Cách xử lý này không dùng được cho xác định các chất hữu cơ. Trong các
phòng thí nghiệm bình thường, không được trang bị lò vi sóng , thì cách
xử lý này vẫn là 1 phương pháp thích hợp, đơn giản mà vẫn đảm bảo có
được kết quả tốt.
Câu 3: Các kĩ thuật chiết
Chiết lỏng lỏng
Nguyên tắc
-Chiết dựa trên cơ sở sự hòa tan (hay phân bố) khác nhau của chất phân
tích vào trong hai pha lỏng (dung môi) không trộn lẫn vào nhau ( trong 2
dung môi này có thể một dung môi có chứa chất phân tích) được để trong
1 dụng cụ chiết, như phễu chiết, bình chiết, bình chiết. vì thế hệ số phân bố
nhiệt động Kb của cân bằng chiết là một yếu tố quyết định hiệu quả của sự
chiếtvà tiếp đó là ảnh hưởng của nhiệt độ và môi trường axit.
-Chiết theo kiểu này có 2 cách là chiết tĩnh và chiết theo dòng chảy
liên tục.
Điều kiện chiết
-Dung môi chiết phải có độ tinh khiết cao, đảm bảo không làm nhiễm bẩn
chất phân tích
- Dung môi chiết phải hòa tan tốt chất phân tích, nhung không hòa tan tốt
các chất có trong mẫu
6
6

7

7

- Hệ số phân bố chiết phải lớn để sự chiết được triệt để
- Cân bằng chiết nhanh đạt, thuận nghịch để giải chiết được tốt
- Sự phân lớp khi chiết phải rõ ràng, nhanh và dễ tách ra riêng biệt
- Phải chọn pH hay môi trường axit thích hợp
- Chọn nhiệt độ phù hợp và giữ không đổi trong cả quá trình
- Phải thực hiện lắc mạnh trong quá trình chiết
- Cho thêm chất chống tạo bọt khi cần để có sự phân lớp tốt
1.1 phương pháp chiết tĩnh
- Phương pháp chiết tĩnh: là phương pháo chiết rất đơn giản, chỉ cần một
số phễu chiết dung tích 100-250 mL, có thể tiến hành được ở mọi phòng
thí nghiệm. Việc lắc chiết có thể thực hiện bằng tay hay máy lắc nhỏ. Tất
nhiên khi phải làm hàng loạt mẫu thì sẽ mất nhiều thời gian
Ví dụ: : Chiết lấy các retinoid (vitamin A) từ mẫu sữa tươi.
Lấy 10 mL mẫu vào bình chiết, thêm 20 mL rượu etylic tuyệt đối, 5-8 g
Na2SO4 khan, trộn đều 2 phút, thêm 10 mL dung môi n-hexan, lắc mạnh 4
phút, để trong tủ lạnh 2 hút cho tách lớp, lọc hút chân không, tách lấy lớp
n-hexane có chứa các retinoid, làm khô dịch chiết bằng Na2SO4 và phân
tích chúng bằng HPLC hay MCEKC.
1.2 phương pháp chiết dòng chảy liên tục
Trong phương pháp này khi thực hiện, chiết hai pha lỏng không trộn lẫn
được vào nhau được bơm liên tục với một tốc độ nhất định qua một hệ
chiết như phễu chiết hay bình chiết liên hoàn đóng kín. Hoặc cũng có thể
chỉ một dung môi chuyển động còn một pha đứng yên. Khi đó chất phân
tích sẽ được phân bố vào hai dung môi theo tính chất của chúng, để đạt tới
trạng thái cân bằng. Vì thế ở đây hệ số phân bố nhiệt động K b là yếu tố
quyết định hiệu quả chiết. Chiết theo cách này nhanh, hiệu suất cao, đây là

phương pháp chiết được ứng dụng nhiều trong chiết sản xuất công nghệ.
Để thực hiện chiết theo cách này, phải có hệ thống máy chiết, cột chiết, có
bơm để bơm các chất theo dòng chảy ngược chiều nhau và phải có bộ tách
pha để tách các chất ngay trong quá trình chiết, để lấy chất được chiết ra
liên tục hay theo từng thời điểm nhất định khi mà cân bằng đã đạt được.
Ví dụ: : Chiết các kim loại nặng từ nước biển.
Lấy V mL dung môi chiết thường là các dung môi hữu cơ (V≥ 25 mL tùy
vào hàm lượng chất phân tích) ví dụ CCl 4 V=50ml cho vào bình chiết,
thêm 2 mL APDC 0.1% trong Etanol, cho bình chiết vào hệ thống máy
chiết, lắp hệ cho kín.
Lấy 1000 mL mẫu nước biển, chỉnh pH= 4 bằng HCl 10%. Bơm tuần hoàn
liên tục dung dịch mẫu qua bình chiết trong 30 phút, sau đó tách lấy pha
7
7


8

8

hữu cơ CCl4 có chứa phức chất Me-APDC của kim loại cần phân tích.
( Me: ion kim loại nặng).
c.

d.

2.
a.

b.

Ưu nhược điểm
+ Thích hợp cho cả chiết phân tích và chiết điều chế lượng lớn
+Lấy riêng được chất phân tích, loại được các chất ảnh hưởng, nhất là chất
nền mẫu
+ Thích hợp cho làm giàu lượng nhỏ chất phân tích
+ Phục vụ cho chiết các mẫu vô cơ và hữu cơ
+ Sản phẩm chiết phù hợp được cho nhiều phương pháp phân tích.
Ứng dụng:
- Chiết tĩnh đơn giản, dễ thực hiện, đã và đang được ứng dụng phổ niến và
rất có hiệu quả trong lĩnh vực tách chiết phân tích và giầu các chất phân
tích phục vụ cho việc xác định hàm lượng vết.
Kỹ thuật chiết pha rắn ( chiết rắn- lỏng)
Nguyên tắc
Chiết pha rắn cũng là quá trình phân bố của các chất giữa 2 pha, trong đó
lúc đầu chất mẫu ở dạng lỏng ( pha nước, hay hữu cơ) còn chất chiết ở
dạng rắn, dạng hạt nhỏ và xốp đường kính 25-70 µm.
Dựa trên sự phân bố của chất phân tích giữa 2 pha: pha rắn và pha lỏng,
không trộn lẫn vào nhau trong đk nhất định. Hệ số phân bố nhiệt động Kfb
của chất phân tích giwuax 2 pha (rắn và lỏng) cũng là 1 yếu tố quyết định
hiệu quả của sự chiết.
Chất chiết gọi là pha tĩnh và được nhồi vào cột chiết nhỏ . Chất chiết là các
hạt silica trung tính, các hạt nhôm oxit hay silicagel đã alkyl hóa nhóm –
OH.
. Khi xử lý mẫu, dung dịch chất mẫu được dội lên cột chiết. Lúc này pha
tĩnh sẽ tương tác với các chất mẫu và giữ lại một nhóm chất phân tích, còn
các nhóm khác sẽ đi ra khỏi cột cùng với dung môi hoa tan mẫu. Như thế
nhóm chất phân tích tồn tại trên pha tĩnh
Sau đó dùng một dung môi thích hợp hòa tan tốt các chất phân tích để rửa
giải chúng ra khỏi pha tĩnh ( cột chiết) và chúng ta thu được dung dịch có

chất cần phân tích.
Điều kiện của chiết pha rắn
+ pha rắn hay chất chiết phải có tính chất hấp thụ hay trao đổi chọn lọc
vớimột chất, hay một nhóm chất có tính chất nhất định, tức là tính chọn lọc
của pha tĩnh chiết.
+Các chất chiết hay dung môi rửa giải phải có độ sạch cao
8
8


9

c.

d.

e.

9

+ Hệ số Kb phải lớn, để đạt hiệu suất chiết cao
+ Quá trình chiết xảy ra nhanh, đạt cân bằng nhanh nhưng không gây mất
hay hỏng trong quá trình; + Quá trình chiết phải có tính thuận nghịch cao
để rửa giải thuận lợi
+khônglàm nhiễm bẩn them chất phân tích trong quá trình chiết bởi bất kì
nguồn nào; +Sự chiết được thực hiện trong một điều kiện nhất định, càng
đơn giản càng tốt.
Ví dụ :Chiết tách các nucleobazide trong mẫu dịch sinh học.
Lấy V mL mẫu, nhũ hóa và đồng nhất bằng 50-100 mL hỗn hợp dung môi
MeOH-ACN. Lắc kỹ và gạn lấy dịch trong, dội qua cột chiết Backer 10

SPE-P, 6 mL với tốc độ 3-4 mL/phút. Giải hấp chất phân tích bằng 20 mL
DCM. Xác định bằng HPLC hay MKEC.
Ưu nhược điểm.
+ Có tính chọn lọc đối với một nhóm hợp chất phân tích
+ Cân bằng chiết nhanh dạt được và có tính thuận nghịch
+Thích hợp cho mẫu lượng nhỏ và phân tích lượng vết các chất
+ Thao tác đơn giản, nhanh hơn các kỹ thuật khác
+ Trong quá trình chiết có cả sự làm giàu chất phân tích.
+ Chất chiết pha rắn không đắt.
Ứng dụng:
-Chiết pha rắn là 1 kỹ thuật chiết mới, đang phát triển và được ứng dụng
trong khoảng chục năm trở lại đây, mới vào VN từ năm 1997. Chất chiết
thường là các silica được hoạt hóa để chúng có khả năng hấp thụ cao và
chọn lọc các chất theo từng nhóm.

9
9


10

I.

•

•

•

10

MÔN QTPTMT 1
Câu 1: Các khái niệm cơ bản về quan trắc môi trường (QTMT):
QTMT, mục tiêu của QTMT, QA?QC trong QTMT?
Khái niệm QTMT:
+ Theo Bộ khoa học, công nghệ và môi trường năm 1996: QTMT là tổng
hợp các biện pháp khoa học kỹ thuật, công nghệ và tổ chức đảm bảo kiểm
soát 1 cách có hệ thống trạng thái và khuynh hướng phát triển của các quá
trình tự nhiên và nhân tạo trong MT.
+ Theo Luật BVMT 2005: QTMT là quá trình theo dõi có hệ thống về
MT, các yếu tố tác động lên MT nhằm cung cấp thông tin phục vụ đánh giá
hiện trạng, diễn biến chất lượng MT và các tác động xấu đến MT.
=>Như vậy QTMT được hiểu là quá trình thu thập các thông tin về sự tồn
tại cũng như biến đổi nồng độ các chất trong MT các nguồn gốc từ thiên
nhiên hay nhân tạo, quá trình này được thực hiện bằng các phép đo lường,
nhắc lại nhiều lần với mức độ đủ dày về cả không gian và tgian để từ đó có
thể đánh giá các biến đổi và xu thế chất lượng MT.
- QTMT của 1 đối tượng cụ thể bao gồm những nội dung sau:
+ Thiết kế chương trinhd quan trắc
+ Quan trắc hiện trường
+ Quan trắc phòng thí nghiệm: xử lý và phân tích
+ Xử lý số liệu và lập báo cáo QTPT.
Mục tiêu của QTMT:
+ Đánh giá các hậu quả ô nhiễm đến sức khỏe và MT sống của con người
và xđ được mqh nhân quả của nồng độ chất ô nhiễm.
+ Để đảm bảo an toàn cho việc sử dụng tài nguyên ( không khí, nước, đất,
sinh vật, khoáng sản,..) vào các mục đích kinh tế
+ Để thu được các số liệu hệ thống dưới dạng điều tra cơ bản chất lượng
môi trường và cung cấp ngân hàng dữ liệu cho sử dụng tài nguyên trong
tương lai

+ Để nghiên cứu và đánh giá các chất ô nhiễm và hệ thống tiếp nhận
chúng ( xu thế, khả năng gây ô nhiễm)
+ Để đánh giá hiệu quả các biện pháp kiểm soát, luật pháp về phát thải
+ Để tiến hành các biện pháp khẩn cấp tại những vùng có ô hiễm đặc biệt.
QA/QC trong QTMT
- Đảm bảo chất lượng (QA: Quality assurance) trong QTMT là 1 hệ thống
tích hợp các hoạt động quản lý và kỹ thuật trong 1 tổ chức nhằm bảo đảm
co hoạt động QTMT đạt các TC chất lượng này.
- Kiểm soát chất lượng (QC: Quality control) trong QTMT là việc thực
hiệ các biện pháp để đánh giá, theo dõi và kịp thời điều chỉnh để đạt được
10
10


11

11

độ chính xác và độ tập trung của các phép đo theo yêu cầu của các TC chất
lượng nhằm bảo đảm hoath động QTMT đạt các TC chất lượng này.
-Mẫu trắng hiện trường (field blank sample) là mẫu vật liệu sạch được sử
dụng để kiểm soát sự nhiễm bẩn trong quá trình lấy mẫu, đo và thử nghiệm
tại hiện trường. Mẫu trắng hiện trường được xử lý, bảo quản, vận chuyển
và phân tích các thông số trong phòng thí nghiệm tương tự như mẫu thực.
- Mẫu lặp hiện trường (field replicate/ duplicate sample) là hai mẫu trở lên
được lấy tại cùng một vị trí, cùng một thời gian, sử dụng cùng một thiết bị
lấy mẫu, được xử lý, bảo quản, vận chuyển và phân tích các thông số trong
phòng thí nghiệm tương tự như nhau. Mẫu lặp hiện trường được sử dụng
để kiểm soát độ tập trung của việc lấy mẫu, đo và thử nghiệm tại hiện
trường.

- Mẫu trắng vận chuyển (trip blank sample) là mẫu vật liệu sạch được sử
dụng để kiểm soát sự nhiễm bẩn trong quá trình vận chuyển mẫu. Mẫu
trắng vận chuyển được vận chuyển cùng với mẫu thực trong cùng một điều
kiện, được bảo quản, phân tích các thông số trong phòng thí nghiệm tương
tự như mẫu thực.
- Mẫu trắng thiết bị (equipment blank sample) là mẫu vật liệu sạch được sử
dụng để kiểm soát sự nhiễm bẩn của thiết bị lấy mẫu, đánh giá sự ổn định
và độ nhiễu của thiết bị. Mẫu trắng thiết bị được xử lý như mẫu thật bằng
thiết bị lấy mẫu, được bảo quản, vận chuyển và phân tích các thông số
trong phòng thí nghiệm như mẫu thực.
Câu 2: Các bước thiết kế 1 chương trình QTMT?
* KN: Chương trình QTMT là kế hoạch QTMT được lập ra nhằm đáp ứng
1 số mực tiêu nhất định, trong đó bao gồm những yêu cầu về thông tin các
thông số, các địa điểm, tần suất và tgian quan trắc, các yêu cầu về trang
thiết bị, phương pháp phân tích, đo, thử, yêu cầu về nhân lực và kinh phí
thực hiện. Chương trình quan trắc là 1 thủ tục bắt buộc đối với mọi hình
thức quan trắc và mọi đối tượng MT cần QT.
* Các bước thiết kế 1 chương trình QTMT
Theo thông tư 21/2012/TT-BTNMT, các nội dung cần làm khi thiết kế 1
CTQTMT bao gồm:
- Xác định mực tiêu CTQT
- Khảo sát thực tế khu vực cần quan trắc
- Xác định các nguồn tác động, dạng chất gây ô nhiễm chủ yếu đối với khu
vực QT, xác định các rủi ro tiềm năng trong khu vực Qt, xác ddunhj danh
giới khu vực QT và dự báo các tác động hoặc những biến đổi có thể xảy ra
trong khu vực QT.
11
11

12

12

- Xác định rõ kiểu loại QT( QTMT nền hay QTMT tác động thành phần
MT cần QT ( đất, nước, không khí)
- Lập danh mục các thông số QT theo thành phần MT: các thông số đo tại
hiện trường và các thông số phân tích trong phòng thí nghiệm.
- Thiết kế phương án lấy mẫu, xác định điểm lấy mẫu, đánh dấu trên bản
đồ, sơ đồ, mô tả vị trí địa lý, tọa độ điểm QT và ký hiệu các điểm QT.
- Xác định tần suất và tgian
- Xác định phương pháp lấy mẫu, phương pháp quan trắc và phân tích
- Xác định quy trình lấy mẫu, thể tích mẫu cần lấy, loại dụng cụ chứa mẫu,
hóa chất bảo quản, tgian lưu mẫu, loại mẫu và số lượng mẫu kiểm soát
chất lượng mẫu
- Lập danh mục và lên kế hoạch bảo trì, bảo dưỡng, hiệu chuẩn thiết bị
hiện trường và thiết bị pòng thí nghiệm,..
- Xác định các phương tiện phục vụ hoạt động lấy mẫu, vận chuyển mẫu
-Lập kế hoạch nhân lực thực hiện quan trắc, trong đó nêu rõ nhiệm vụ cụ
thể của từng cán bộ, nhân viên thực hiện các hoạt động quan trắc môi
trường.
- Lập kế hoạch thực hiện bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng
-Lập dự toán kinh phí thực hiện chương trình quan trắc, bao gồm cả kinh
phí thực hiện bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng trong quan trắc
môi trường
- Lập danh mục các tổ chức, cá nhân tham gia thực hiện chương trình và
trách nhiệm của các bên liên quan.
Câu 3: Các yêu cầu để thực hiện QA trong quan trắc hiện trường và
quan trắc trong phòng thí nghiệm?
a.QA trong quan trắc tại hiện trường:

- Các nhân viên lấy mẫu đều đã được đào tạo và tập huấn,
- Chuẩn bị công tác thực địa chu đáo: dụng cụ, thiết bị, hóa chất thuốc thử
bảo quản mẫuphải đầy đủ và phù ợp,
- Đảmbảocác phơngpháp lấy mẫu đều được phổ biến tới tất cả các nhân
viên ở trong nhóm quan trắc,
- Đảm bảo rằng mỗi một bước lấy mẫu hiện nay và quá trình lấy mẫu trước
đây đều tuân theo một văn bản,
- Đảm bảo rằng đụng cụlấy mẫu và máy mócđo đạc hiện trường phải được
bảo trì và hiệu chuẩn định kỳ, sổ sách bảo trì cần phải được lưu giữ,
- Quy định thống nhất về dạng mẫu được lấy bao gồm dán nhãn lên tất cả
các mẫu được lấy, trên đó ghi chép chính xác ngày tháng, địa điểm, tgian
12
12


13

13

lấy mẫu và tên ngườilấy mẫu, số mã hiệu của mẫu bằng mực không thấm
nước,
- Quy định về ghi chép lại tất cả các chi tiết có liên quan đếnviệc lẫy mẫu
vào biên bản/ nhật ký lấymẫu, những điều kiện và các biến động bất
thường từ kỹ thuật lấy mẫu thông thường đến những yêu cầu đặc biệt,
- Quy định về điều kiện, nơi để các dụng cụ tránh làm nhiễm bẩn mẫu, làm
sạch dụng cụ lấy mẫu, làm sạch dụng cụ lấy mẫu, kiểm tra độ sạch và iệu
quả của dụng cụ (bằng cách phân tích mẫu trắng và mẫu so sánh thích
hợp),
- Quy định về tiến hành bảo quản mẫu cho từng thông số chất lượng nước,
trầm tích, phù du, vi sinh vật,.. theo các chỉ dẫn trong các tiêu chuẩn tương

ứng,
- Bảo đảm độ chính xác của các phép đo, phân tích ngoài hiện trường khi
các điều kiện môi trường khôngđược đảm baoe. Các thông số hiện trường
(nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, ..) cần phải ghi chép khi lấy mẫu để chuyển đổi
các giá trị đo được về điều kiện tiêu chuẩn khi lập báo cáo, thí dụ: số liệu
pH phải chuyển về điều kiện 250C.
- Quá trình trao đổi chi tiết đểcho những người chưa có nhiều kinh nghiệm
vẫn có đủ khả năng để hoàn thành việc lấy và xử lý mẫu,
- Quá trình chuẩn bị thuốc thử và bảo quản,
- Hướng dẫn sử dụng dụng cụ lấy mẫu, máy đo hiện trường..bổ sung cho
các tài liệu vận hành của nhà sản xuất,
- Phươngphápchuẩn bị QC,
- Tiêu chí kiểm soát chất lượng (nghĩa là giới hạn chấp nhận)
b.QA trong uan trắc phòng thí nghiệm:
* Yêu cầu về kỹ thuật:
- Nhân sự;
+ Nhân viên mới cần được đào tạo thực hành thử nghiệm ít nhất 3 tháng
và cần có hồ sơ để thể hiện đã được kiểm tra việc thực hiện thử nghiệm đạt
được độ chính xác theo yêu cầu của các phép thử cụ thể trước khi giao
nhiệm vụ thử nghiệm chính xác,
+ Phòng thí nghiệm phải có từng hồ sơ cho từng cán bộ, nhân viên.
-Phương pháp thử:
+ Lựa chọn phương pháp: Phòng thí nghiệm phải sử dụng cácphươngpháp
thử nghiệm chuẩn, đáp ừng theo yeu cầu của khách hang và phù hợp đối
với cácphép thử mà phòng thí nghiệm thực hiện; ưu tiên sử dụng phương
pháp đã được ban hành: tiêu chuẩn quốc tế, tiêu chuẩn khu vực hoặc
TCVN. Ưu tiên các phương pháp được tiêu chuẩn hóa mới nhất. Đối với
13
13

14

14

các phương pháp chưa được công bố trong tiêu chuẩn hoặc quy trình, quy
phạm thì phải có sự chấp thuận bằng văn bản của cơ quan quản lý chương
trình quan trắc. Các thay đổi so với phương pháp thử nghiệm gốc chỉ được
áp dụng khi các thay đổi này đã được lập thành văn bản, được chứng minh
về mặt kỹ thuật là đúng, được phép sử dụng và được khách hang chấp
nhận.
-Phê chuẩn phương pháp:
+ Phòng thí nghiệm phải có và áp dụng các phương pháp thủ tục bằng văn
bản về việc lựa chọn và xác nhận giá trịn sử dụng của phương pháp. Thủ
tục bao gồm chi tiết các bước tiến hành xác nhận giá trịn sử dụn, các
phương pháp thống kê được áp dụng để tính các thông số nghiên cứu. Hồ
sơ xác nhận giá trịn sử dụng của phương pháp phải được, cầnphải được thể
hiện bằng văn bản lưu giữ; độ chính xác theo yêu cầu của các phép thử cụ
thể trước khi giao nhiệm vụ thử nghiệm chính thức,
+ Phòng thí nghiệm có thể xác nhận giá trịn sử dụng của phương pháp
bằng cách sử dụng mẫu chuẩn hay chất chuẩn được chứng nhận hoặc so
sánh với phương pháp tiêu chuẩn.
-Trang thiết bị phòng thí nghiệm phải:
+ Được hiệu chuẩntrước khi sử dụng. Việc vận hành và bảo dưởng trang
thiết bị phải được giao cho cán bộ đủ năng lưc,
+ Được đánh dấu, gián nhãn để phân biệt và nhận dạng dễ dàng, phản ánh
được tình trạng hiệu chuẩn, kiểm định và thời hạn hiệu chuẩn, kiểm định
tiếp theo của trang thiết bị đó. Hồ sơ của từng loại trang thiết bị phải được
lưu giữ.
+ ĐƯợc bảo dưỡng thường xuyên và định kỳ. trang thiết bị sai, hỏng phải

được dán nhãn để phân biệt với các trang thiết bị bình thường và phải bị
ngừng sử dụng đến khi sửa chữa, hiệu chỉnh xong.
+ Đảm bảo tính liên kết chuẩn đo lường của phòng thí nghiệm
-Điều kiện và môi trường phòng thí nghiệm
+ Phòng thí nghiệm phải đáp ứng được các yêu cầu của chỉ tiêu phân tích
đã được nêu trong phương pháp phân tích. Phòng thí nghiệm phải đảm bảo
sao cho điều kiện môi trường không khí không ảnh hưởng đến kết quả
hoặc ảnh hưởng bất lợi đến chất lượng của các phép đo nào,
+ Phòng thí nghiệm phải giám sát, kiểm soát và ghi chép các điều kiện
môi trường theo yêu cầu của quy đinhj kỹ thuật, các phương pháp và thủ
tục liên qua hoặc nơi các điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng kết quả
thử nghiệm phải được theo dõi và lưu hồ sơ,
+ Phòng thí nghiệm cần có các biện pháp thích hợp để đảm bảo tốt vệ sinh
công nghiệp.
14
14


15

15

-Quản lý mẫu phân tích:
+ Áp dụng các quy trình quản lý mẫu thích hợp với từng thông số cụ thể
để đảm bảo tính toàn vẹn của mẫu thử nghiệm và bảo vệ quyền lợi của
phòng thí nghiệm cũng như của khách hàng,
+ Phòng thí nghiệm phải có hệ thống mãhóa mẫu thứ nghiệm. Việc mãhóa
mẫu thử phải được duy trì tại phòng thử nghiệm trong suốt tgian mẫu được
lưu tại phòng thí nghiệm. Hệ thống mãhóa mẫu phải được thiết kế và hoạt
động đảm bảo mẫu không bịnhầm lẫn. Hệ thống mã hóa này phải được sắp

xếp thành các nhóm mẫu nhỏ hơn để thuận tiện cho công việc tracứu, lưu
giữ, lưu chuyển mẫu. Những ký hiệu nhận dạng, phân biệt mẫu phải được
duy trì trong suốt tgian tồn tại của mẫu trongphòng thí nghiệm khi phân
tích, luân chuyển và khi đưa vào hồ sơ, tài liệu,
+ Tuân thủ các hướng dẫn kèm thưo mẫu, phòng tránh các tác động có thể
làm biến đổi chất lượng mẫu trong quá trình lưu giữ, xử lý, chuẩn bị và
tiến hành phân tích.
+ Khi tiếp nhạn mẫu, phòng thí nghiệm phải ghi vào hồ sơ khi nhận mẫu
thử nếu thấy có bất cứ khác biệt hoặc sai lẹch nào về sự không phù hợp,
phòng thí nghiệm phải trao đổi ý kiến với khách hàng,
+ Các mẫu sau khi phân tích xong cần phải được lưu trữ và bảo quản
trong 1 tgian theo quy định về sử dụng trong trường hợp cần kiểm tra lại,
+ Phòng thí nghiệm phải có tthủ tục và phương tiện bảo quản phù hợp để
tránh gây hư hỏng, mất mát hoặc tổn hại đến mẫu thử trong khi lưu giữ,
quản lý và chuẩn bị mẫu.
-Bảo đảm chất lượng số liệu:
+ Phòng thí nghiệm phải có các thủ tục kiểm soát chất lượng để kiểm tra
tính đúng, độ lặp lại của phép thử cũng như sự thành thạo của nhân viên
thực hiện phép thử. Việc kiểm trra nàyphải được liên kế hoạch thông qua
việc sau:
* Sử dụng thường xuyên các mẫu chuẩn được chứng nhận và //hoặc kiểm
soát chất lượng nội bộ bằng mẫu chuẩn phòng thử nghiệm,
* Tham gia vào các chương trình so sánh liên phòng và thử nghiệm thành
thạo,
* Thực hiện cácphép thử nghiệm sử dụng cùng một phương pháp hoặc các
phương pháp khác nhau.
+ Các dữ liệu về kiểm soát chất lượng phải được xem xét và nếu có sai
lệch thì phải có hành động khắc phục và ngăn ngừa kết quả sai.
-Báo cáo kết quả:

15
15


16

•
•
•
•
•
•
•
•
•

16

+ Các kết quả của mỗi phép thử hoặc một loạt phép thử nghiệm do phòng
thí nghiệm thực hiện phải được báo cáo chính xác, rõ ràng, không mơ hồ,
khách quan và phải phù hợp với các chỉ dẫn cụ thể trong phương pháp thử,
+ Mỗi báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau:
Tiêu đề “báo cáo thựcnghiệm”
Tên và địa chỉ của phòng thử nghiệm
Số mãhiệu thống nhất của báo cáo thử nghiệm,
Tên và địa chỉ khách hàng,
Tên, ký mã hiệu phương pháp thử đã áp dụng,
Mô tả tình trạng mẫu thử, nếu có,
Ngày nhận mẫu,
Các kết quả thử nghiệm cùng với đơn vị đo lường tương ứng,

Họ tên, chức vụ của người có thẩm quyền cấp giấy chứng nhận hoặc phiếu
trả lời kết quả và ngày lập báo cáo thử nghiệm. công bố tính hiệu lực của
phiếu trả lời kết quả thực nghiệm.
+ KHi cần thiết trong báo báo thử nghiệm phải có những bổ sung để diễn
giải các kết quả thử nghiệm boa gồm cả chi tiết về quá trình lấy mẫu.
Câu 4: Bảo quản mẫu Môi trường?
-k/n (đọc thêm): là sử dụng 1 hoặc 1 tổ hợp các biện pháp kỹ thuật nhằm
hạn chế những biến đổi chất lượng mẫu trong thời gian lưu trữ.
-Vai trò của bảo quản mẫu trong các CTQTMT:
+ Hạn chế các quá trình tựu nhiên làm biến đổi nồng độ các chất trong
mẫu sau khi thu thập
+ Hạn chế các quá trình nhiễm bẩn từ thiết bị hoặc hóa chất bảo quản
+ Đảm bảo chất lượng mẫu sau thu thập, đảm bảo độ tin cậy số liệu quan
trắc.
-Nguyên nhân cần phải bảo quản mẫu:
+ Trong quá trình lưu trữ mẫu trước phân tích thì các quá trình: vật lý, hóa
học, sinh học … vẫn xảy ra trong mẫu  nếu k bảo quản mẫu sẽ dẫn đến k
đảm bảo chất lượng mẫu đo
+ Mẫu bị nhiễm bẩn do nhiễm bẩn từ dụng cụ lấy mẫu và chứa mẫu, hóa
chất bảo quản mẫu.
-Biện pháp khắc phục:
+ Ức chế không cho cac squas trình ( vật lý, hóa học, sinh học,..) xảy ra
bằng cách: Bảo quản lạnh hoặc Bảo quản bằng hóa chất.
+ Sử dụng bình chứa mẫu sạch và phù hợp (phù hợp về vật liệu bình chứa
mẫu)
Ví dụ: phân tích kim loại nặng không được đựng vào bình thủy tinh
16
16

17



•

17

-Tgian lưu mẫu: là tgian lâu nhất mà mẫu có thể lưu giữ kể từ khi lấy mẫu
đến lúc đo đạc hoặc xử lý (đối với các thông số phân tích) mà khoong gây
ảnh hưởng đáng kể đến kết quả phân tích đo đạc.
Các phương pháp bảo quản
* Bảo quản lạnh:
- Là phương pháp áp dụng phổ biến để làm chậm quá trình mất mát vật
chất, chỉ trừ trường hợp bảo quản các mẫu phân tích kim loại khi đã bảo
quản bằng phương pháp axit hóa mẫu=> hạn chế khả năng tan của kim loại
và làm tăng quá trình kết tủa trong dd.
-Ưu điểm:
+ Hạn chế dược hầu hết các quá trình sinh học ( quá trình trao đổi chất
của sinh vật) và 1 số quá trình hóa học và vật lý chịu sự chi phối của nhiệt
độ.
+ Có thể thực hiện ở nhiệt độ làm lạnh sau hay đóng băng sâu
+ Tgian lưu giữu lâu đối với làm lạnh sâu
+ Nhiệt độ bảo quản thường từ 2-5 độ C cho đến-22 độ C ( đóng bang)
-Nhược điểm:
+Mẫu sau khi thu thập cần được bảo quản lạnh ngay, càng sớm càng tốt.
+ Đối với mẫu phức tạp đồi hỏi ngừơi thực hiện phải có kinh nghiệm,
chuyên môn.
VD: Natri sunphat ở -8o C hay natri clorit ở -22 oC
Bảo quản bằng hóa chất

-Là phương pháp bổ sung thêm hóa chất vào mẫu để hạn chế sự mất mát
của 1 số thông số do các phản ứng hóa học gây ra, các quá trình phân hủy
và chuyển hóa sinh học mà không thể bảo quản lạnh
-Ưu điểm:
+ Hạn chế quá trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật ( được xác định
bắt đâu gây ảnh hưởng đến trao đổi chất hoặc gây chết sinh vật từ giá trị
pH<5)
+ Giảm khả năng hấp phụ kim loại lên thành bình thủy tinh
+ Tăng tính tan của kim loại, ngăn quá trình kết tủa kim loại ở dạng oxit
và hydroxit
-Nhược điểm:
+ Mất mát vật chất ở dạng nitrit
+ Thay đổi cân bằng anion và cation
+ Thay đổi tính tan của 1 số chất vô cơ và hữu cơ
+ Thủy phân các dạng hữu cơ hoặc kết tủa của photpho.

17
17


18





18

Câu 5: Quy trình kỹ thuật QTMT nước theo thông tư 29/2011/TTBTNMT, 30/2011/TT-BTNMT, 31/2011/BTNMT?
.Mục tiêu chương trình quan trắc:

- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ( nước mặt lục địa, nước biển và
nước dưới đất,..),
- Đánh giá xu thế diễn biến chất lượng nước (……) theo không gian và
tgian,
- Phát hiện và cảnh báo sớm các hiện tượng ô nhiễm và sự cố gây ô nhiễm
MT nước,
- Làm cơ sở để hoạch định chính sách, kiểm soát ô nhiễm, quy hoạch sử
dụng hợp lý và bảo vệ môi trường nước dưới đất,
- Theo các yêu cầu khác của công tác quản lý môi trường quốc gia, khu
vực và địa phương.
Thiết kế chương trình quan trắc
* Kiểu loại quan trắc: Căn cứ vào mục tiêu để xác định kiểu quan trắc
là quan trắc môi trường nền ,quan trắc môi trường tác động, QTMT tuân
thủ
* Địa điểm và vị trí quan trắc:
- Căn cứ vào mục tiêu chung và điều kiện cụ thể của mỗi vị trí quan trắc,
- Căn cứ vào yêu cầu của đối tượng cần quan trắc ( sông, hồ, ao,..) mà xây
dựng mạng lưới quan trắc cho phù hợp và phải đk cấp có thẩm quyền
quyết định hàng năm,
- Vị trí quan trắc chọn cần phải ổn định, đại diện và đặc trưng cho nôi
trường nước nơi cần quan trắc và được đánh dấu trên bản đồ,
- Vị trí quan trắc đk chọn ở những nơi có thể làm rõ ảnh hưởng của các
yếu tố tự nhiên, nhân tạo đến môi trường nước.
* Thông số quan trắc:
- Căn cứ vào mục tiêu quan trắc, loại nguồn nước, mục đích sử dụng,
nguồn gây ô nhiễm hoặc nguồn tiếp nhận mà lựa chọn các thông số quan
trắc:
+ Thông số bắt buộc đo đạc, phân tích tại hiện trường: pH, nhiệt độ, hàm
lượng oxi hòa tan, độ dẫn điện, độ đục, tổng chất rắn hòa tan, độ .cúng
tổng số, tổng chất rắn lơ lửng,…

+ Các thông số khác: COD, BOD, NO 2-, NO3-, NH4+, PO43-, tổng Nito,
tổng P, tổng Fe, clorua, độ kiếm, coliform, e.coli, Cd, Cr, Cu, Pb, Zn, Mn,
…. Mg2+, Ca2+, K+,…chất hoạt động bề mặt, sing vật phù du, sinh vật đáy.
*Tgian và tần suất quan trắc:
- Căc cứ vào mục tiêu quan trắc, đặc điểm nguồn nước, điều kiện kinh tế
và kỹ thuật mà xác định tần suất quan trác thích hợp:
18
18


19



19

- Đối với nước mặt lục địa:
+ Tần suất quan trắc nền: tối thiểu 1 lần/tháng
+ Tần suất quan trắc tác động: tối thiểu 1 lần/quý
+ Tại những vị trí chịu ảnh hưởng chế độ thủy triều hoặc có sự thay đổi về
tính chất, lưu tốc độ dòng chảy thì số lần lấy mẫu nước mặt tối thiểu là 2
lần/ ngày => đánh giá bao quát đk ảnh hưởng của chế độ thủy triều.
-Đối với nước dưới đất:
+ Quan trắc ít nhất 2 lần/năm: 1 lần giữa mùa khô và 1 lần giữa mùa mưa,
+ Trong trường hợp đặc biệt đối với nước dưới đất không áp, trong đk tự
nhiên sẽ thay đổi rất mạnh thì tần suất quan trắc 1 lần/tháng.
-Đối với nước biển:
+ Quan trắc nền nước biển: tối thiểu là 2 lần/năm,
+ Quan trắc môi trường nước biển ven bờ: tối thiểu 1 lần/quý,
+ Quan trắc môi trường nước biển xa bờ: tối thiểu 2 lần/năm.

* lập kế hoạch quan trắc
- lập danh sách nhân lực, cá nhân tham gia thực hiện
- danh sách các trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất, phương tiện thiết bị bảo
hộ….
- các loại mẫu cần lấy,thể tích, thời gian lưu mẫu
- kinh phí thực hiện….
Thực hiện CTQT
* chuẩn bị trước quan trắc
-chuẩn bị tài liệu,bản đồ, sơ đồ, thông tin chung về khu vực định lấy mẫu
- Chuẩn bị tài liệu, các bản đồ, sơ đồ, thông tin chung về khu vực định lấy
mẫu;
- Theo dõi điều kiện khí hậu, diễn biến thời tiết;
- Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị cần thiết; kiểm tra, vệ sinh và hiệu chuẩn
các thiết bị và dụng cụ lấy mẫu, đo, thử trước khi ra hiện trường;
- Chuẩn bị hoá chất, vật tư, dụng cụ phục vụ lấy mẫu và bảo quản mẫu:
- Chuẩn bị nhãn mẫu, các biểu mẫu, nhật ký quan trắc và phân tích theo
quy định;
- Chuẩn bị các phương tiện phục vụ hoạt động lấy mẫu và vận chuyển mẫu;
- Chuẩn bị các thiết bị bảo hộ, bảo đảm an toàn lao động;
- Chuẩn bị kinh phí và nhân lực quan trắc;
- Chuẩn bị cơ sở lưu trú cho các cán bộ công tác dài ngày;
- Chuẩn bị các tài liệu, biểu mẫu có liên quan khác.
* quan trắc hiện trường

19
19


20



20

- Đối với các thông số đo, phân tích tại hiện trường: theo quy định của
TC(QC) về đo nhanh, lấy mẫu, bảo quản và vận chuyển mẫu
*quan trắc trong phòng thí nghiệm
- Căn cứ vào mục tiêu chất lượng số liệu và điều kiện phòng thí nghiệm,
để phân tích các thông số phải tuân theo một trong các phương pháp quy
định.
Xử lý số liệu và Báo cáo kết quả
- Số liệu phải chính xác,
-Sau kết thúc CTQT gửi kết quả lên cơ quan có thẩm quyền quy
định.
Câu 6: Phương pháp xác định cá chỉ tiêu trong môi trường nước
( phạm vi áp dụng, phương pháp xử lý, phân tích mẫu, tính kết quả)?
1: Xác định độ kiềm
a.Nguyên tắc:
- Dựa trên phản ứng trung hòa axit – bazo. Dùng dd chuẩn HCl
0,02Nchuaanr độ mẫu với chỉ thị metyl da cam hoặc phenolphalein.
- Phạm vi xác định: Chất lượng nước, áp dungk phân tích nước tự nhiên,
nước thải, có thể chuản độ trực tiếp các mẫu nuuowcs có nồng độ kiềm tới
20mmol/lít.
- Yếu tố cản trở: chất lơ lửng dưới dạng cacbonat => giải pháp: lọc trước
khi chuẩn độ
b.kết quả:
- Xác định độ kiềm tự do: Ap = 0( dd k có màu)
+ Tính kết quả: Ap = (CNHCl . VHCl . 1000)/ Vmẫu (mmolH+/l)
-Xác định độ kiềm tổng:
+ Tính kết quả: AT = (CNHCL . VHCl . 1000)/ Vmẫu (mmolH+/l)

2. Xác định độ cứng canxi
a. Nguyên tắc:
- Dựa vào phản ứng chuẩn độ tạo phức giữa ion Canxi với dd EDTA ở pH
12-13, chỉ thị Murexit. Tại cuối điểm chuẩn độ dd chuyển từ màu đỏ sang
màu tím hoa cà.
- Phản ứng xảy ra:
Trước cđ: Ca2+ + HIn 
CaIn + H+
Pư cđ:
Ca2+ + H2Y2-  CaY2- + 2H+
Sau cđ:
CaIn + H2Y2-  CaY2- + HIn
- Phạm vi áp dụng: áp dụng đối với nước có hàm lượng Canxi từ 2 đến 100
mg/l (0.05 đến 2.5 mol/l). Đối với nước có hàm lượng lớn hơn 100mg/l,
mẫu phải pha loãng trước khi phân tích.
20
20


21

21

- Yếu tố cản trở: Các ion nhôm, chì, sắt, đòng, mangan, thiếc, kẽm cản trở
trở việc xác định. Giải pháp: cho thêm vài giọt dd Na2S 10% và KCN 5%
tạo phức với các kim loại khác.
b.Tính kết quả:
độ cứng Canxi =(CNEDTA . VEDTA . 1000)/ 2.Vmẫu (mmolCa2+/l) * 100 =
(mgCaCO3/l).
3. Xácđịnh độ cứng tổng

a. Nguyên tắc:
- Dựa vào phản ứng chuẩn độ tạo phức giữa ion Canxi và magie với dd
EDTA ở pH 10, chỉ thị ETOO. Tại cuối điểm chuẩn độ dd chuyển từ màu
đỏ sang màu xanh.
- Phản ứng xảy ra:
Trước cđ: M2+ + HIn 
MIn + H+
Pư cđ:
M2+ + H2Y2-  MY2- + 2H+
Sau cđ:
MIn + H2Y2-  MY2- + HIn
- Phạm vi áp dụng: áp dụng đối với nước thải và các loại nước có nồng độ
muối cao như nước biển. Nồng độ tối thiểu có thể xác định được là 0,05
mmol/l.
- Yếu tố cản trở: Các ion nhôm, chì, sắt, đòng, mangan, thiếc, kẽm cản trở
trở việc xác định. Giải pháp: cho thêm vài giọt dd Na2S 10% và KCN 5%
tạo phức với các kim loại khác.
-Tính kết quả:
độ cứng tổng =(CNEDTA . VEDTA . 1000)/ 2.Vmẫu (mmolCa2+ + Mg2+/l) * 100
= (mgCaCO3/l).
4. Xác định Clorua(Cl-)
a.Nguyên tắc:
- Dựa vào phản ứng oxi hóa khử với dd chuẩn là AgNO3, chỉ thị là
KMnO4, Tại cuối chuẩn độ dd chuyển từ màu vàng chanh sang màu nâu
hơi đỏ. pH được duy trì trong khoảng từ 5-9,5 trong suốt quá trình chuẩn
độ.
- Phản ứng xảy ra:
Trước cđ: Ag+ không có phản ứng xảy ra
Pư cđ: Ag+ +
Cl-  AgCl (kết tủa trắng)

Sau cđ: 2Ag+ + CrO42-  Ag2CrO4 ( kết tủa nâu hơi đỏ)
- Phạm vi áp đụng: Xác định clorua hòa tan trong nước, có nồng độ từ
5mg/l đến 150mg/l.
21
21


22

22

-Yếu tố cản trở: Các hợp chất tạo thành phức chất với ion bạc như ion
amoni, ion thiosunfat….
c. Tính kết quả: CCl- = ((V1 – V0)AgNO3 .CNAgNO3 .35,5.1000)/Vmẫu (mg/l)
5. Xác định DO theo phương pháp winkler cải tiến(TCVN 7324: 2004)
a. Nguyên tắc:
- Cho dd hỗn hợp (OH- + I-) và muối mangan(II) vào mẫu tạo ra kết tủa
Mn(OH)2 mầu trắng
Mn2+ + 2OH-  Mn(OH)2
-Kết tửa này lập tức bị oxi hòa tan trong nước oxy hóa thành hợp chất
MnO(OH)2 có màu nâu
2Mn(OH)2 + O2  2MnO(OH)2
-Trong môi trường axit, hợp chất này có khả năng oxy hóa I- để tạo ra I3Mn(OH)2 + 2H+  Mn+2 + 2H2O
MnO(OH)2 + 4H+ + 2I-  Mn+2 + I3- + 3 H2O
-Chuẩn độ lượng I3- tạo ra bằng dd Na2S2O3, từ đó sẽ tính đk hàm lượng
oxi hòa tan trong mẫu nước.
I3- + 2S2O32-  3I- + S4O62-Phạm vi áp dụng: pp này xác định nồng độ oxy hòa tan trong nước từ 0.220 mg/l khi k có cản trở.
- yếu tố cản trở: chất hữu cơ dễ bị oxy hóa như:tannin, axit humic, lignin ,
sunphua… loại bỏ bằng cách dùng đầu đo điện hóa quy định trong
TCVN 7325:2004( ISO 5814)

•

Chuẩn hóa lại nồng độ dd Na2S2O3
-Hòa tan trong bình nón khoảng 0.5g KI hoặc NaI với 100ml đến 150ml
nước, thêm 5ml dd axit sunfuric 2m.
- Lắc đều và thêm 20ml dd chuẩn kali KIO3. Pha loãng đến khoảng 200ml
- Chuẩn độ lượng iot sinh ra bằng dd Na2S2O3, đến khi dd có màu vàng
rơm thêm chỉ thị hồ tinh bột và tiếp tục chuẩn độ đến mất màu hoàn toàn.
Ghi thể tích Na2S2O3 tiêu tốn
- Tính kết quả: CN(Na2S2O3) = ( CN . V)KIO3/ V (N)
c. Tính kết quả:
DO = (CN S2O3_ .(Vmt – Vtrắng).8.1000)/Vhút
=(CN . V . 8 . 1000)/Vmẫu (mg/l)

22
22


23

23

6. Xác định COD bằng phương pháp đicromat ( TCVN 6194:1999)
a. Nguyên tắc:
- Trong môi trường axit sunfuric đặc, với sự có mặt của xúc tác Ag2SO4
thì khi đun nóng K2Cr2O7 oxi hóa các hợp chất hữu cơ. Chuẩn độ lượng
dư K2Cr2O7 bằng dd muối Morh với chỉ thị Feroin, tại cuối chuẩn độ màu
của dd sẽ chuyển từ màu xanh lục sang màu nâu đỏ.
Ag2SO4
A+Cr2O72- +H+

CO2 +H2O +Cr3+ ….
150oC, 2h


(1)

(2)


- Phạm vi áp dụng: Phân tích COD đối với nước có COD từ 30 – 700 gm/l,
nếu giá trị vượt quá 700 mg/l, mẫu nước cần được pha loãng.
- Yếu tố cản trở: Ion CL- được loại bỏ bằng cách thêm HgSO4.
c. Tính kêt quả:
COD = (CN morth.(Vtrắng – Vmt).8.1000)/Vhút
= ( CN.(V0-V1). 8. 1000)/Vmẫu (mg O2/l)
Thiết lập công thức tính COD
Từ quy trình ta có
CHC + O2  CO2 +H2O
(2)
CHC + Cr2O72- bđ dư  CO2 +H2O +Cr3+ +….
(3)
Cr2O72- dư + Fe2+  Cr3+ + H2O + Fe3+
Làm tương tự đv mẫu trắng
aA + bB = cC + dD
SĐLA = SĐL B = SĐL C =SĐL D
CAN .VA= CNB . VB = CNC . VC= CND . VD
Từ (1) và (2)  SĐL O2= SĐLCHC
 SĐLCHC = SĐL Cr2O72- pu trong (2)
=SĐL Cr2O72- bđ dư - SĐL Cr2O72- trong (3)
SĐL O2 = SĐL Cr2O72- bđ dư - SĐL Fe2+

SĐL O2mt = SĐL Cr2O72- bđ dư - SĐL Fe2+mt (4)
SĐL O2 trắng = SĐL Cr2O72- bđ dư - SĐL Fe2+trắng (5
Ta lấy (4) –(5)
SĐL O2 thực tế = SĐL Fe2+trắng - SĐL Fe2+mt
CO2N .VO2 = CN Fe2+..( Vtrắng - Vmt )
- CO2N = ( CN Fe2+..( Vtrắng - Vmt ) )/ VO2 (hút)
(molđlg/l)
N
- COD = = ( C Fe2+..( Vtrắng - Vmt ) )/ VO2 (hút) x 8 x 1000
(mgO2/l)

23
23


24

24

7. Xác định NO2- bằng phương pháp đo quang
a. Nguyên tắc:
NO2- + hỗn hợp thuốc thử trong môi trường pH = 2 – 2.5  tạo
phức màu hồng. Đo độ hấp thụ quang của phức màu ở bước sóng 543nm.
- Phạm vi áp dụng: Phân tích NO2- trong mẫu nước ngầm, nước mặt, nước
biển và nước thải có hầm hượng nitrit từ 0.01 – 1 mgN/l. Khi nồng độ cao
hơn 1 mgN/l thì cần pha loãng mẫu.
- Yếu tố cản trở:+ các ion Ca2+, Mg2+ dùng EDTA để che
+ độ đục:  lọc hoặc dùng phèn nhôm
c. Tính kết quả:
CNO2- = Cđo = (Abs – b)/a (mgN/l)

8. Xác định NO3 băng phương pháp trắc quang dùng thuốc thử axit
sunfosalixylic (TCVN 6180:1996)
a. Nguyên tắc:
- NO3- tác dụng với dd axit sufosalixylic ( được hình thành do việc thêm
natri salixylat và H2SO4 vào mẫu) trong môi trường kiềm tạo phức màu
vàng. Đo Abs của phức màu ở bước sóng 415nm.
- Phạm vi áp dụng: Xác định nitrat đối với mẫu nước thô và nước thải sinh
hoạt, có hàm lượng nitrat nằm trong khoảng 0.2mgN/l đến 25mgN/l.
- Yếu tố cản trở:
+ Kết tủa của các muối Ca2+, Mg2+, giải pháp là thêm dd EDTA/NaOH
+ NO2- loại bỏ bằng cách thên NaN3.
b. Tính kết quả:
Cđo = (Abs – b)/a (mgN/l)
=> Cmẫu = Cđo x f (mgN/l)
9. Xác định NH4+ trong nước bằng phương pháp trắc quang
a. Nguyên tắc:
- ion amoni phản ứng với hypochlorite và phenol tạo phức màu xanh đậm
trong môi trường kiềm, chất xúc tác là natri nitroprusside. Đo độ hấp thụ
của dd ở bước sóng 640nm.
- Phạm vi áp dụng: Xác định amoni trong mẫu nước uống, nước ngầm,
nước thải cn, nước thải sinh hoạt , mẫu nước có hàm lượng NH 4+ nằm
trong khoảng 0.05mgN/l đến 1.8mgN/l.
- Yếu tố cản trở: độ đục của mẫu, loại bỏ bằng cách lọc mẫu trước khi
phân tích.
b. Tính kết quả: CNH4+ = Cđo = (Abs – b)/a (mgN/l)

24
24

25







25

10. Xác định tổng Nito bằng phương pháp kendan (TCVN 5987:1995)
a. Nguyên tắc:
- Tổng N + H2SO4 đặc (xúc tác Se hoặc đồng sunfat)  tạo thành muối
amoni, muối amoni kết hợp với NaOH sẽ giải phóng ra amoniac. Hơi
amobiac giải phóng ra được cuốn theo hơi nước và sục vào bình có chứa
sẵn dd axit dư đã biết nồng độ ( dd H3BO3 hoắc dd H2SO4 và chỉ thị
màu).
+ Nếu hấp thụ vào dd H2SO4 dư, chính xác
NH3 + H2SO4  (NH4)2SO4
Chuẩn độ H2SO4 dư bằng dd NaOH 0.02N  xác định được NH3  xác
định được tổng N
+ Nếu hấp thụ vào dd H3BO3 dư, chính xác
NH3 + H3BO3  NH4H2BO3
Chuẩn độ H3BO3 dư bằng dd HCl  xác định được NH3  Xác định
được tổng N
-PHạm vi áp dụng: áp dụng để phân tích nước chưa xử lý, nước uống và
các loại nước thải có nồng độ khoảng 10mg/ mẫu pt
-yếu tố cản trở: cặn có chứa selen  để tách dùng thiếc (II) clorua rắn để
tạo kết tủa màu đỏ sau đó lọc kết tủa và bỏ nước thải
Phương pháp 1: dùng dd H2SO4 để hấp thụ

+ Tính kết quả: CN (mgN/l) = ((V0 – V1).C . 14.1000)/ Vmẫu
Phương pháp 2: dùng dd H3BO3 để hấp thụ
+ Tính kết quả: CN(mgN/l) = ((V1 – V0).CN. 14.1000)/ Vmẫu
11. Xác định PO43- theo TCVN 6202:2008
a. Nguyên tắc:
- Cho PO43- phản ứng với dd hỗn hợp a xxit molipdat và ion antimon tạo ra
phức chất màu vàng
- Khử phức chất bằng axit ascobic tạo thành phức chất molipden màu xanh
đậm
- Đo độ hấp thụ ánh sáng của dd phức mầu xanh đậm ở bước sóng 880nm.
- Phạm vi áp dụng: chất lượng nước – Xác định hàm luowngk PO 43- của tất
cả các loại nước, xác định các mẫu nước có hàm lượng PO 43- trong khoảng
0.0005mgP/l – 0.8 mgP/l
- Yếu tố cản trở: Silic. Asenat, một số kim loại nặng… loại bỏ bằng dd
kaliantimontartrat và asenat
b. Tính kết quả:
Cđo = (Abs – b)/a (mgP/l)
CPO43- = Cđo x f (mgP/l)
25
25