刘微微

【摘要】砷汞硒是各种水体中的一种毒理指标，对人的身，体有害。饮水指的是不经过任何处理就可以喝的水，如：纯净水、矿物质水、山泉水等。水是人体的生命之源，人每天都要消耗大量的水，而这些消耗的水中有大约一半是人直接饮用的。随着人们越来越注重饮食健康，饮水的安全也成了人们关注的热点。本文分析饮水中的有害化学元素砷汞硒测定。

【关键词】饮水；砷汞硒；原子荧光法；测定

汞、硒、砷都是一种化学元素，汞也就是我们俗称的水银，它一种有毒的银白色一价和二价重金属元素，它是常温下唯一的液体金属，常常用于电学仪器、控制设备、温度计、汞锅炉、汞气灯等。

硒是一种非金属化学元素，可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等一般硒搭配五味子制作养肝片，有保肝护肝功能。

砷是一种有毒的类金属，并有许多的同素异形体，砷与其化合物被运用于农药、杀虫剂和合金中。这三种化学元素在水体中属于毒理学的指标，在我国的水体质量的检测中必检的项目。虽然说人体是需要一定的硒、砷，但是不能过量，过量会引起中毒现象，危害人体健康。

一、测定水体的汞砷硒的方法

水体中的汞砷硒的检测是我国大部分水体中必检的项目，饮水是人们日常生活用水，是可以直接喝的水，这种水的要求比较高，如果水体中的汞砷硒含量过高就会影响人的身体健康，会造成中毒现象。因此，在饮水中，对汞砷硒的检测是必备的项目。随着科学技术的不断发展，饮水中测定汞砷硒的方法也是越来越多，如：原子吸收光谱法、分光光度法、比色法、原子荧光光谱法等。本文详细解说三种检测方法：

（一）原子吸收光谱法

原子吸收光谱法是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法，是一种特定气态原子对光辐射的吸收的方法。原子吸收光谱法是上世纪50年代中期出现并逐渐发展起来的一种新型的仪器分析方法，在冶金、机械、化工、食品等方面得到了广泛的运用，它主要适用于样品中的微量及痕量组分分析。

每一种元素的原子不仅可以发射一系列特征谱线，也可以吸收与发射线波长相同的特征谱线。当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时，即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态（一般情况下都是第一激发态）所需要的能量频率时，原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线，使入射光减弱。

由于原子能级是量子化的，因此，在所有的情况下，原子对辐射的吸收都是有选择性的。由于各元素的原子结构和外层电子的排布不同，元素从基态跃迁至第一激发态时吸收的能量不同，因而各元素的共振吸收线具有不同的特征。

（二）原子发射光谱法

原子发射光谱法是依据各种元素的原子或离子在热激发或电激发下，发射特征的电磁辐射，而进行元素的定性与定量分析的方法，是光谱学各个分支中最为古老的一种。元素波长的光线可以表现出元素的某些特征，原子发射光谱法就是利用一定的仪器和手段来获得元素的光谱，对获得的光谱进行分析，得出结论。原子发射光谱法是一个适用范围非常广的方法，无论是固体还是液体的样品，都可以直接进行分析，而且对一个样品中的不同元素也可以同时进行分析判断。

（三）原子荧光光谱法

原子荧光光谱法是介于原子发射光谱和原子吸收光谱之间的光谱分析技术，它的基本原理是基态原子（一般蒸汽状态）吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态，而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。

物质吸收电磁辐射后受到激发，受激原子或分子以辐射去活化，再发射波长与激发辐射波长相同或不同的辐射。当激发光源停止辐照试样之后，再发射过程立即停止，这种再发射的光称为荧光，原子荧光光谱法具有很高的灵敏性，校正曲线的线性范围宽，能进行多元素的同时测定，相对于原子吸收光谱法和原子发射光谱法而言，目前已经检测出有20多种元素的检测中，原子荧光光谱法的效果更佳。目前，原子荧光光谱法主要应用于环境科学、水质、医学、矿物等方面的分析检测。

二、汞砷硒测定前水样处理

在对水体中的汞、砷、硒进行检测时，不能直接进行，需要采取一定措施手段：

（一）汞的水样前处理

将样品摇匀，取10—20ml水样，移入50ml的比色管，然后在依次加入1.5ml浓硫酸、（1+1）硝酸溶液1.5ml、4m15%的高锰酸钾溶液、5%过硫酸钾溶液4ml，然后将比色管放入沸水中，使得样液在沸水的状态下保温一小时后，取出进行冷却，在要测定时，边摇边滴加20%盐酸羟胺溶液，直到刚好使过剩的高锰酸钾褪色及氧化锰全部溶解为止，加水稀释至刻度，同时做空白。

（二）砷的水样前处理

取水样40—50ml到比色管中，加入5ml的浓盐酸，0.5m140%的碘化钾，0.5ml 5.0%的抗坏血酸，蒸馏水定容至50ml，在室温放置15分钟，上机测定。

（三）硒的水样前处理

取水样25—50ml到比色管中，加入12.5ml浓盐酸，然后加热，在沸水环境下过5—10分钟后，取出冷却，然后再加入5m15%硫脲+5%抗坏血酸，蒸馏水定容，静置20分钟，待测。

这三种水体前处理的方法是针对于单独元素的处理的，在同一水体中要对这三种元素进行同时测定时，采取的方法又是不同的。

三、材料和方法

原子荧光法具有灵敏性高、操作分析简单的优点，本文重点分析原子荧光光谱法在水体汞砷硒的检测中的应用。

（一）仪器和试剂

采用AFS-3100双道原子荧光光谱仪；汞砷硒空心极阴灯。汞、砷标准储备液各准备100mg/L，再准备500mg/L硒标准储备液，还有高浓度的盐酸、氩气。

在实验中需要用到的一些化学药品主要有：2%的硼氢化钾溶液，准备10g；5%硫脲+5%的抗坏血酸也是准备10g。这些材料都是现配现用的，将10g的硼氢化钾和2.5g的氢氧化钾溶于200ml的纯水中，是必须是清液，不能有任何杂质，然后在继续用纯水对溶液进行稀释，稀释到500ml。5%硫脲+5%的抗坏血酸准备10g放入100ml的纯水中，然后继续用纯水进行稀释，稀释到200ml。对于汞砷硒的标准储备液的使用中，汞砷硒标准储备液各取10mg/L，用纯水进行稀释，稀释到10ml，然后对于这些稀释液中汞和硒的稀释液各取2ml重新进行稀释，稀释到100ml，而砷的稀释液是取10ml稀释到100ml。

（二）测定步骤

取样品水样50ml到容量瓶中，然后再加入5ml的浓盐酸、砷和硒中加入5m15%硫脲+5%抗坏血酸溶液，用纯水稀释至100ml，然后再对样品中的各个元素的负高压、灯电流、空气流量、输气流量、积分时间、积分方式等进行分析比对研究。

四、结论分析

对于样品中的汞砷硒浓度的计算是有一定的公式的，砷和硒的计算公式是：P=（P₁×v₁）/v×f，在这个公式中，P是待检测的浓度，ug/L；P₁是校准曲线上查的试样中待测组份的浓度，ug/L；v是试样的体积，ml；f是稀释比；v₁是试样中的定容体积，ml。而汞的浓度计算方式有所不同，是：P=P₁×f。这样就可以根据实验中的各个数据资料得出样品中各个元素的浓度了，在实验中，各个步骤到需要严格按照要求来，而各种溶液的配置也需要注意，要一步步进行下来。在对干扰项的排除时，也需要综合考虑问题，要力求获得的数据资料的高精度。在饮水中的汞砷硒的含量是有严格规定的，不合格的是不能直接饮用的，是需要进行相关的改良的，保证水质能够达到饮水的质量。

结束语

饮水是人们日常生活用水，人每天都需要消耗和吸收很多水，这是维持人的生命机能的重要物质，水质对人的身体健康会起到很大的影响作用，不同的水养出不同的人。水体中的汞砷硒的含量是有一定的指标的，过量了就会影响人的身体健康。我国就曾出现过一些饮水中汞砷硒含量过高的饮水安全例子。对于水体中汞砷硒浓度的测定，目前已经有很多的方法了，随着科学技术水平的提高，人们对化学元素的认识会更加透彻，对水体中化学元素的测定仪器方法也会越来越多，越来越精确。