一、懸浮物的去除

目的：測(cè)定溶解態(tài)的待測(cè)物質(zhì)。

方法：1.過(guò)濾：濾紙、砂芯過(guò)濾器、0.45μm、0.22μm微孔濾膜

 2.離心分離

濾器選擇：

  ①在選擇濾器時(shí)，應(yīng)根據(jù)懸浮物的情況而定，以沉淀物不穿濾為原則，選擇濾速快的過(guò)濾器。

②中性、弱酸、弱堿性溶液可用濾紙過(guò)濾，對(duì)于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化性溶液不可以用砂芯漏斗過(guò)濾。

③當(dāng)懸浮物顆粒極微小時(shí)，過(guò)濾易穿濾，此時(shí)應(yīng)考慮用離心分離方法。

為加快過(guò)濾速度，可采取如下措施：

①對(duì)性質(zhì)穩(wěn)定的沉淀物，可加熱濾液，并趁熱過(guò)濾。

②減壓抽濾。

③濾紙應(yīng)緊貼漏斗，利用水柱加快濾速。

④采用濾紙漿，當(dāng)過(guò)濾受阻時(shí)，只需用玻璃棒輕輕撥動(dòng)纖維上層，過(guò)濾速度就會(huì)好轉(zhuǎn)。

二、有機(jī)物的分解

    一般用于金屬項(xiàng)目測(cè)定。

當(dāng)有機(jī)物干擾金屬測(cè)定或有機(jī)物與金屬形成化合物時(shí)，需要分解有機(jī)物。分解方法如下：

三、干擾物的分離

當(dāng)測(cè)定水樣中某組分時(shí)，有干擾物存在，可以將干擾物從樣品中分離出來(lái)，也可以將待測(cè)組分從樣品中提取分離出來(lái)。

常用的方法有：蒸餾、萃取、離子交換、層析分離。

1.   蒸餾：易揮發(fā)組分的測(cè)定常用這種分離方法。

常用的蒸餾方法有：

①    常壓蒸餾：主要用于沸點(diǎn)在40～150℃化合物的分離。

②    減壓蒸餾：常壓下沸點(diǎn)高于150℃或雖低于150℃，但極易分解得化合物，用減壓方法降低沸點(diǎn)分離。

③    分餾（精餾）：用于沸點(diǎn)相近化合物的分離。

④    水蒸氣蒸餾：用于有較大蒸汽壓化合物的分離。

⑤    吹出法：用惰性氣體將沸點(diǎn)低、揮發(fā)性強(qiáng)的化合物從水樣中分離出來(lái)。

例如：1.揮發(fā)酚：水樣調(diào)至一定酸度苯酚加熱蒸餾OH^—吸收

2.氰：

3. ：在OH^—條件下，揮發(fā)出來(lái)，

4. ：

5.吹出法： 

6. 吹出法：

2.    萃?。?/span>某組分在有機(jī)溶劑及水中分配比不同時(shí)，常用此法。

萃取是指一種有機(jī)溶劑與水互不相溶，而欲測(cè)組分A在水和有機(jī)溶劑中的溶解度不同。當(dāng)有機(jī)溶劑與水充分接觸后，A組分會(huì)穿過(guò)相界面由水相轉(zhuǎn)移到有機(jī)相，這個(gè)過(guò)程叫做萃取。

當(dāng)分配達(dá)到平衡時(shí)，，

分配系數(shù)：（溫度一定），  ，表示組分A在有機(jī)相中的濃度高。

分配比：

萃取效率：

上下同時(shí)除以，

：有機(jī)相與水相體積之比——相比。

萃取效果常用萃取效率來(lái)衡量。提高萃取效率的途徑有：

		選擇較好的有機(jī)溶劑，加大與水相溶解度之差。
		增加相比可提高萃取效率，但有機(jī)溶劑的體積過(guò)大，會(huì)影響組分的濃度，達(dá)不到分離富集的作用。一般是以少量的有機(jī)溶劑萃取，反復(fù)幾次，合并萃取液。

在萃取過(guò)程中應(yīng)注意：

①選擇pH  ，有利于萃??；，萃取物為金屬離子時(shí)，易水解。

②選擇合適的有機(jī)溶劑 a.待測(cè)物在有機(jī)相中的溶解度大；b.有機(jī)溶劑與水相的密度相差大，易分層。

③選用螯合劑  金屬與螯合劑形成螯合物后，易溶解于有機(jī)相，選擇疏水基團(tuán)多、親水基團(tuán)少的螯合劑。

④選擇掩蔽劑

3.   離子交換：利用離子交換劑與溶液中的離子發(fā)生交換作用而使離子分離的方法。

常用的離子交換劑是離子交換樹(shù)脂，它是具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜的有機(jī)高分子聚合物。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架部分一般很穩(wěn)定，不溶于酸、堿和一般溶劑。在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架上，有許多可被交換的活性基團(tuán)。根據(jù)活性基團(tuán)的不同，可將離子交換樹(shù)脂分為：陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、陰離子交換樹(shù)脂。

※離子交換分離的應(yīng)用：

⑴水的凈化  在實(shí)驗(yàn)中常需制備去離子水，當(dāng)水中含有離子時(shí)，如：Ca²⁺、Cl^—，可使水通過(guò)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂除去陽(yáng)離子，再通過(guò)陰離子交換樹(shù)脂除去陰離子。

⑵干擾離子的分離  在測(cè)定中，如有干擾離子存在，可將干擾離子交換在樹(shù)脂上，從而達(dá)到分離的目的。如：F^—的測(cè)定，如有Al³⁺存在，會(huì)形成，Al³⁺對(duì)F^—構(gòu)成干擾，將溶液過(guò)陽(yáng)離子交換柱，使Al³⁺交換在樹(shù)脂上，與F^—離子分離。

陰離子交換樹(shù)脂還可以交換陰離子絡(luò)合物。

⑶微量組分的富集  當(dāng)測(cè)定試樣中微量組分時(shí)，由于濃度太稀影響測(cè)定，此時(shí)可將溶液過(guò)離子交換柱，使陰（陽(yáng)）離子富集在柱上，然后再用酸（或堿）洗脫，達(dá)到富集的作用。

思考題：1.當(dāng)水中含有少量Cr(Ⅲ)時(shí)，對(duì)Cr(Ⅵ)的測(cè)定不構(gòu)成干擾，但當(dāng)Cr(Ⅲ)達(dá)到一定濃度時(shí)，會(huì)影響Cr(Ⅵ)的測(cè)定，此時(shí)應(yīng)如何處理水樣才能克服干擾？

       2.當(dāng)水樣中Cr(Ⅵ)濃度低于檢出限時(shí)，如何富集水樣中的Cr(Ⅵ)？

※樹(shù)脂對(duì)離子的吸附能力：

①    對(duì)高價(jià)離子吸附能力強(qiáng)，

②對(duì)水合半徑小的離子吸附能力強(qiáng)。

離子交換樹(shù)脂交換能力的大小可用交換容量來(lái)表示：每克干樹(shù)脂能交換離子的毫摩爾數(shù)——交換容量?？赏ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得：

例：稱干樹(shù)脂1g，于250mL錐形瓶中，加入0.1mol/L NaOH 100mL，振蕩后放置過(guò)夜，吸取上清液25mL，以酚酞為指示劑，用0.1mol/LHCl滴定至終點(diǎn)（紅色消失），消耗HCl14mL。求交換容量。

解：

在使用樹(shù)脂時(shí)應(yīng)注意：

⑴樹(shù)脂的粒度 細(xì)——交換速度快；過(guò)細(xì)——影響液體流動(dòng)速度。

⑵用量 應(yīng)使溶液中被交換物不超過(guò)交換容量的30%。

⑶溫度  室溫

⑷速度  8～10mL/分鐘

4.   色譜分離

液相色譜分離法又叫層析分離法。它是一種流動(dòng)相帶著試樣經(jīng)過(guò)固定相，物質(zhì)在兩相之間進(jìn)行反復(fù)的分配，由于物質(zhì)在兩相之間的分配系數(shù)不同，移動(dòng)速度也不一樣，從而達(dá)到互相分離的目的。

當(dāng)液相中有兩個(gè)組分A和B，流過(guò)固定相時(shí)，由于A、B與固定相結(jié)合能力不同，所以結(jié)合緊密的組分后流出，而另一組分先流出，從而達(dá)到不同組分之間的分離。

⑴紙層析（紙上色譜）

點(diǎn)樣：層析紙長(zhǎng)度一般為30～40cm。

層析紙用微量注射器或毛細(xì)管點(diǎn)樣，點(diǎn)樣位置距層析紙一端2～3cm，樣品斑點(diǎn)直徑小于5mm，斑點(diǎn)過(guò)大，會(huì)影響分離效果。

樣品較稀時(shí)，應(yīng)進(jìn)行濃縮后點(diǎn)樣；若不能濃縮，可以重疊點(diǎn)樣，以增大點(diǎn)樣量，但此時(shí)必須等前次的溶劑全部揮發(fā)后再進(jìn)行點(diǎn)樣。

在一張層析紙上同時(shí)點(diǎn)多個(gè)樣時(shí)，或與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照時(shí)，點(diǎn)間距應(yīng)在2～3cm。

平衡：點(diǎn)樣后，將層析紙懸空掛在充滿展開(kāi)劑的飽和蒸汽的密閉層析器中2～3小時(shí)，*好過(guò)夜，然后進(jìn)行展開(kāi)。

展開(kāi)：用溶劑層析紙的樣品上，由于物質(zhì)在溶劑中和濾紙上的分配比不同，有的物質(zhì)流動(dòng)快，有的物質(zhì)流動(dòng)慢，從而將不同的物質(zhì)分開(kāi)。這一過(guò)程就叫做展開(kāi)，然后進(jìn)行顯色。

顯色：顯色有幾種方法。

顯色后，用層析紙進(jìn)行定性、定量分析。

定性：將標(biāo)準(zhǔn)物和樣品點(diǎn)在同一張濾紙上，用同一展開(kāi)劑展開(kāi)，將樣品點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)物的點(diǎn)距比較，即可知道是否由此物。

定量：

 

點(diǎn)樣

平衡

展開(kāi)

顯色

浸潤(rùn)

噴霧

紫外

熏蒸

定性

定量

剪洗

目測(cè)

光密度計(jì)

⑵薄層層析（薄層色譜）

薄層層析與紙層析統(tǒng)稱為平板層析，有許多共同之處。但薄層操作簡(jiǎn)單，時(shí)間短，15～60分鐘內(nèi)可完成一次分離，分離能力比紙層析強(qiáng)，化合物的不同異構(gòu)體都可分開(kāi)。

操作過(guò)程：

 

制板

活化

其后操作與紙層析相同

將固定相（吸附劑）均勻地鋪在薄層板上

在110℃烘干，以提高板的活性

⑶柱層析（柱中色譜）

在環(huán)境監(jiān)測(cè)中主要是氣相色譜、離子色譜，在本章中不重點(diǎn)介紹。

把柱色譜技術(shù)應(yīng)用于干擾物的分離時(shí)，一般是根據(jù)兩種或多種物質(zhì)在固定相與流動(dòng)相中分配系數(shù)不同，進(jìn)行再分配，某種組分先行流出，某組分后流出，于是達(dá)到分離目的。

四、蒸發(fā)與冷凍濃縮

蒸發(fā)濃縮：速度快。將水蒸去，溶劑減少，達(dá)到濃縮目的。

         溫度不宜太高（一般用水浴），溫度過(guò)高時(shí)，溶液沸騰，會(huì)有濺失。

         監(jiān)測(cè)中，常用于殘?jiān)偭康臏y(cè)定、鹽類的測(cè)定。

冷凍濃縮：效果好。水樣冷凍，析出冰，棄去冰，水樣被濃縮。適于濃縮那些受熱易分解的物質(zhì)和揮發(fā)性物質(zhì)的濃縮。