水分析實驗基礎(chǔ)

1、水文地球化學(xué)一門關(guān)于地下水的科學(xué)1水分析實驗基礎(chǔ)2水文地球化學(xué)工作的第一步，就是要獲取地下水的化學(xué)成分資料首先在野外現(xiàn)場取樣，現(xiàn)場測試，水樣預(yù)處理將水樣帶回室內(nèi)，送實驗室分析獲得水質(zhì)報告在這種報告中，通常僅有水中化學(xué)組分的含量對這些組分進(jìn)行分類、整理。從中提取水文地球化學(xué)信息，并揭示其蘊(yùn)含的規(guī)律性可以說，不進(jìn)行水化學(xué)資料的獲取和整理工作，就談不上水文地球化學(xué)研究的開展。3水分析概述 水分析的目的：獲取所研究水體的水質(zhì)數(shù)據(jù)要求：靈敏度高，精度高的分析方法根據(jù)使用目的，正確選定采樣時間、地點、取樣深度以及樣品的保存技術(shù)。在工作實踐中，常常有工作人員簡單地把水化學(xué)工作理解成取樣-化驗（分析）-水質(zhì)評

2、價，實在是大錯而特錯！上面提到的這幾項需正確選定的內(nèi)容，都不可忽視。 4一、地下水樣品的采集二、地下水樣品的保存與現(xiàn)場分析 三、水分析方法分類 四、滴定分析若干基本概念 五、水分析結(jié)果質(zhì)量評估 主要內(nèi)容：5一、地下水樣品的采集采樣時間（t）：旱、雨兩季取樣采樣地點（x，y）：直接關(guān)系到水樣的典型性或代表性 取樣深度（z）：在目前的地下水采樣工作中不分深度的采樣 分深度取樣61、不分深度的采樣 作用：判別地下水化學(xué)成分區(qū)域性變化規(guī)律及其與圍巖的關(guān)系時十分有用。 缺點：所取水樣實際上是不同成分水的混合物；在取樣過程中，就可能導(dǎo)致出現(xiàn)混合作用。 因此，所采水樣并不能代表含水層中水的真實化學(xué)面貌，從而

3、阻礙對地下水水質(zhì)狀況和含水層中所發(fā)生的地球化學(xué)過程的正確認(rèn)識。 Q長濾網(wǎng)Q短濾網(wǎng)72、分深度取樣濾網(wǎng)或長眼端頭測壓管A 常規(guī)測壓管三種常用分深度取樣技術(shù)的固定裝置8細(xì)徑測壓管套管濾網(wǎng)充氣栓塞B 單個套管 多層測壓管C 單個長過濾管 中栓塞取樣9當(dāng)?shù)叵滤粠е恋乇頃r，它便進(jìn)入了一個與含水層不同的新的物理化學(xué)環(huán)境中，從而使其成分發(fā)生變化。因此，在送往實驗室分析之前，需要采取一系列的措施，防止或減緩水樣化學(xué)成分的變化。方法樣品保存：添加試劑，選擇合適的保存容器對某些易變化的水化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行現(xiàn)場測定二、地下水樣品的保存與現(xiàn)場分析101、樣品的保存一般通過加酸（硝酸）來實現(xiàn)100 mL水樣加入0.7 mL

4、、65%的分析純HNO3，即可中和水中的堿度，使其pH 1%)微量分析(0.011%)痕量分析( 0.1g或10-100 ml)、半微量(0.01-0.1 g或1-10 ml)、微量(0.1-10 mg或0.01-1 ml)和超微量( 0. 1 mg或 1%）HCl溶液水樣17（二）滴定等當(dāng)點（eq）和滴定終點(ep)Eq：當(dāng)?shù)味▌┡c被滴定物的量完全符合滴定反應(yīng)式表達(dá)的化學(xué)計量關(guān)系時，滴定體系所處的平衡狀態(tài)。此時已加入的滴定劑體積用Veq表示。Ep：為檢測eq的到達(dá)而加入的指示劑發(fā)生顏色變化時，停止滴定的狀態(tài)點；或用儀器檢測滴定溶液的某種物理化學(xué)性質(zhì)（如電位、吸光度等）發(fā)生變化時所對應(yīng)的滴定體

5、系狀態(tài)點。停止滴定時已加入的滴定劑體積用Vep表示。18顯然，滴定終點（ep）耗用滴定劑體積讀數(shù)是實驗測定值，它與等當(dāng)點（eq）理論值的相符程度，與所用的終點指示方法有關(guān)一般把Veq與Vep間的誤差，稱為終點誤差，或滴定誤差滴定分析的準(zhǔn)確度，主要取決于實驗員是否可準(zhǔn)確判別滴定終點。這一方面與人眼對顏色的識別能力有關(guān)，另一方面與指示劑的變色范圍有關(guān)，此范圍越窄，變色越敏稅，終點判別靈敏度越高（二）滴定誤差19（三）滴定反應(yīng)與滴定分析的操作方式 適合于滴定分析的化學(xué)反應(yīng)必須具備的條件：反應(yīng)必須按一定的反應(yīng)式進(jìn)行，即反應(yīng)具有確定的化學(xué)計量關(guān)系。反應(yīng)速度要快。對于速度較慢的反應(yīng)，可通過加熱或加入催化劑

6、等方法來加快反應(yīng)速度。能夠利用指示劑或儀器檢測等簡便方法確定滴定終點。凡是滿足上述要求的反應(yīng)，都可用直接滴定法獲取待測物質(zhì)濃度，即用標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定被測物質(zhì)，我們在實驗中用到的操作方式均為直接滴定法。 20常見的滴定分析包括：1、酸堿滴定法（又稱中和法） 以酸堿反應(yīng)為基礎(chǔ)，用以測定酸堿物質(zhì)等(HCO3-)。2、絡(luò)合滴定法 以絡(luò)合反應(yīng)為基礎(chǔ)，用以測定金屬離子等。如EDTA法（Ca2+、Mg2+、SO42-）。3、沉淀滴定法 以沉淀反應(yīng)為基礎(chǔ)，用來測量Ag+、CN-、SCN、鹵族離子等。如銀量法（Cl-）。21五、水分析結(jié)果質(zhì)量評估 1、水溶液均呈中性，因此，陽離子的毫克當(dāng)量總數(shù)（c）與陰離子的毫克當(dāng)量總數(shù)（a）應(yīng)是相當(dāng)?shù)?。但實際上總存在各種誤差，故當(dāng)c+a 5meq/L(毫克當(dāng)量/升時)，要求：（1）一般天然水：（2）一般污染水上述要求，不適用于鹵水、嚴(yán)重污染水及c+a 8.34時，水中不應(yīng)含游離CO，當(dāng)PH 8.34時，