题目
[问答题,简答题] 水样在分析测定之前,为什么要进行预处理?预处理包括哪些内容?
[问答题,简答题] 水样在分析测定之前,为什么要进行预处理?预处理包括哪些内容?
题目解答
答案
因为被污染的水样所含组分复杂,并且多数污染组分含量低,存在形态各异。所以在测定前需要进行预处理,以得到欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度和消除共存组分干扰的样品体系。预处理包括水样的消解、富集与分离。其中水样的消解包括:湿式消解法、干灰化法和微波消解法。富集与分离包括气提、顶空和蒸馏法、萃取法、吸附法、离子交换法、共沉淀法。
解析
考查要点:本题主要考查水样预处理的必要性及其包含的具体内容,属于环境监测或化学分析的基础知识。
解题核心思路:
- 必要性:需结合水样的特点(污染组分复杂、含量低、形态多样)说明预处理的作用(消除干扰、适应检测方法)。
- 预处理内容:需明确区分“消解”和“富集与分离”两大类,并列举具体方法。
破题关键点:
- 关键概念:水样预处理的目标是使待测组分达到检测方法要求的形态和浓度。
- 分类逻辑:消解(破坏干扰物质)、富集与分离(浓缩目标组分或去除干扰组分)。
1. 预处理的必要性
被污染水样通常具有以下特点:
- 组分复杂:包含大量干扰物质(如悬浮物、有机物、共存离子等)。
- 污染组分含量低:目标污染物浓度可能低于检测限,需富集。
- 存在形态各异:待测组分可能以溶解态、颗粒态、吸附态等形式存在,需统一形态。
因此,预处理的目的是:
- 消除干扰:去除影响检测的物质。
- 适应检测方法:调整待测组分的形态、浓度至适合检测仪器或试剂的要求。
2. 预处理内容
预处理分为消解和富集与分离两大类:
(1)消解
消解的目的是破坏样品中的有机物或难溶物质,使待测组分以可检测的形态释放。常用方法:
- 湿式消解法:通过酸或碱在加热条件下分解样品(如HNO₃-HClO₄消解)。
- 干灰化法:样品在高温下灼烧灰化,去除有机物,保留无机组分。
- 微波消解法:利用微波加热加速消解过程,减少试剂用量。
(2)富集与分离
富集用于浓缩低浓度目标组分,分离用于去除干扰组分。常用方法:
- 蒸馏法:通过加热挥发特定组分(如水中氨氮的蒸馏)。
- 萃取法:用有机溶剂提取目标组分(如液-液萃取)。
- 离子交换法:通过树脂选择性吸附目标离子。
- 共沉淀法:加入特定试剂使目标组分形成难溶物沉淀。