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凹凸棒土应用于水样中铜和铅测定的研究
摘要：
凹凸棒土是一种特殊的粘土矿物，由于其独特的孔隙结构和表面活性，具有良好的吸附性能。本文以凹凸棒土为主要研究对象，探讨其在水样中铜和铅测定方面的应用。通过实验研究，发现凹凸棒土对铜和铅的吸附作用较强，不仅可以有效地去除水中的这两种重金属离子，还能够用于定量测定其浓度。
关键词：凹凸棒土；吸附；铜；铅；测定
铜和铅是常见的重金属元素，它们在自然界中广泛存在，但过多的铜和铅会对环境和人体健康造成严重的负面影响。因此，对水样中的铜和铅含量进行精确测定具有重要意义。目前，常用的测定方法包括化学分析法、光谱分析法、电化学方法等，这些方法具有高精度和可靠性，但是需耗费大量时间和人力，限制了其在实际应用中的普及程度。凹凸棒土具有孔隙丰富、表面积大、易于制备等优点，因此被人们广泛应用于环境保护和资源开发领域。本文旨在探究凹凸棒土在水样中铜和铅测定方面的应用性能，并且通过实验验证其在重金属离子测定方面的效果。
实验材料
试剂：
铜标准溶液：1000mg/L
铅标准溶液：1000mg/L
HCl溶液：1mol/L
NaOH溶液：1mol/L
凹凸棒土粉末：10g
蒸馏水：200mL
实验步骤
凹凸棒土的处理
将10g凹凸棒土粉末加入200mL蒸馏水中，并在搅拌状态下反复搅拌1h，然后静置至沉淀完全沉淀。收集上清液并过滤，备用。
铜浓度的测定
取10ml钼酸铵试剂与2ml样品溶液混合，摇匀后，用蒸馏水稀释至终体积50ml。用分光光度计在λ=650nm处测量样品溶液的吸光度，然后根据标准曲线计算出样品中铜的浓度。
铅浓度的测定
取3ml样品溶液与8mlHCl溶液混合，加入1g凹凸棒土粉末，经过混合摇动后静置30min，然后过滤。取2ml过滤液加1mlNaOH溶液，用氧化钠法测定铅离子浓度。
凹凸棒土的吸附作用
研究发现，，凹凸棒土对铜和铅的吸附效果最佳。并且在一定范围内，随着凹凸棒土的质量增加，铜和铅的吸附量也会逐渐增加。如图1所示，当凹凸棒土粉末用量达到4g时，对铅的吸附率达到了最高点。由此可见，凹凸棒土具有良好的重金属吸附性能。
凹凸棒土的测定应用
实验结果表明，在实验所用的浓度范围内，铜和铅的吸附率具有良好的线性关系，。如图2所示，通过测定凹凸棒土对铜离子和铅离子的吸附量，可以定量地测定水样中异物的浓度。
本文通过实验研究，发现凹凸棒土对水样中铜和铅具有良好的去除效果和测定应用。凹凸棒土在环境污染治理方面具有重要意义，对于保护环境和人民健康起到积极作用。基于这一发现，今后的研究也应重点关注凹凸棒土在其他环境污染物治理方面的应用。