用离子交换法分离地下水中的砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)

地下水中砷的主要形态可能是亚砷酸根和砷酸根。这些物质可用10厘米×7毫米交换柱中的强阴离子交换树脂(Dowex 1×8;100-200目,醋酸型)来分离。试样在取样地点过滤并用浓盐酸酸化(每100毫升试样用1毫升酸)。取5毫升酸化的试样用作分离。在该酸度下,As(Ⅲ)从醋酸型树脂中流过.而As(Ⅴ)则被吸附.让0.12M的盐酸流过交换柱以洗提As(Ⅴ)(结果树脂转回氯型)。收集试样每份为5毫升,共20毫升。用石墨炉原子吸收分光光度法测定每份的砷浓度。前两份测As(Ⅲ)浓度,后两份测As(Ⅴ)浓度。每种形态的检测浓度极限为1微克/升。地下水中的砷以氧化态As(Ⅲ)和As(Ⅴ)存在。近期,彻里(Cherry)等人提出可用As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的浓度计算地下水样的氧化还原电位。在把地下水作为地球化学勘探试样介质的研究中,氧化还原电位是重要的因素。与原子吸收检测法联用的测定低含量As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的通用方法涉及到胂的产生。为了从As(Ⅲ)中优先产生胂,必须小心控制试样的pH。试样也必须在收集后很快分析或者以某种方式将其稳定以防止As(Ⅲ)氧化。中岛(Nakashima)向酸性试样加入Zr(Ⅳ)和碘化钾以优先由As(Ⅲ)产生胂。但该法需要复杂的仪器和手续。本文提出用离子交换法分离As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的简易方法。试样可储存在酸性溶液中或在可能发生化学变化之前在取样地点进行分离。亨利(Henry)和索普(Thorpe)已研究过用阴离子交换树脂分离水中各种形态的砷,他们是用不同部分的水样测定As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的。佩西(Pacey)和福特(Ford)利用一种带有石墨炉原子吸收分光光度检测法的类似的离子交换法来测定有机砷和无机砷之类物质。含有外加镍的砷的石墨炉原子吸收分光光度法(GFAAS)测定已完善地建立了起来。该法要求试样体积小,易于达到1微克/升的检测极限。因此,本工作选用GFAAS的。