Đồ Án Khảo sát hàn lượng kim loại nặng ( As, Cu ,Cd, Pd ) bằng phuơng pháp ICP-MS

KHAÛO SAÙT HAØM LÖÔÏNG KIM LOAÏI NAËNG
(As, Cu, Cd, Pb) BAÈNG PHÖÔNG PHAÙP ICP-MS
TRONG MOÄT SOÁ LOAÏI NÖÔÙC UOÁNG ÑOÙNG CHAI

PHẦN 1: TỔNG QUAN


1.1.Tổng quan về nước [2,5,6,7,18]

1.1.1.Thành phần hóa học của nước [2]

Nước là một hợp chất hóa học rất đặc biệt. Trong đó, mỗi nguyên tử
hydro góp với nguyên tử oxy một điện tử để tạo thành liên kết cộng hóa trị. Mỗi
phân tử nước có hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy. Hai nguyên tử hydro
không tạo ra mặt phẳng mà chúng liên kết với oxy tạo ra góc 104.45o
.

Nguyên tử oxy có độ âm điện lớn, chính vì thế nó có xu hướng kéo điện
tử về phía mình. Kết quả là chúng có ưu thế trong liên kết cộng hóa trị. Do đó,
phân tử nước có điện tích dương gần với nguyên tử hydro và điện tích âm ở gần
nguyên tử oxy. Vì vậy, phân tử nước có tính phân cực.

1.1.2.Cấu tạo và tính chất của phân tử nước [18]

a.Hình học của phân tử nước

Phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hydro và
một nguyên tử oxy. Về mặt hình học thì phân tử
nước có góc liên kết là 104.45o
. Do các cặp điện tử
tự do chiếm nhiều chỗ nên góc này sai lệch đi so với
góc lý tưởng của hình tứ diện. Chiều dài của liên kết
O-H là 96.84 pm.

b.Tính lưỡng cực

Oxy có độ âm điện cao hơn hydro. Việc cấu tạo
thành hình ba góc và việc tích điện từng phần khác nhau
của các nguyên tử đã dẫn đến cực tính dương ở các nguyên
tử hydro và cực tính âm ở nguyên tử oxy, gây ra sự lưỡng
cực. Vì phân tử nước có tích điện từng phần khác nhau nên
một số sóng điện từ nhất định như sóng cực ngắn có khả
năng làm cho các phân tử nước dao động, dẫn đến việc
nước được đun nóng. Hiện tượng này được áp dụng để chế
tạo lò vi sóng.

c.Liên kết hydro

Các phân tử nước tương tác lẫn nhau thông
qua liên kết hydro và nhờ vậy có lực hút phân tử lớn.
Đây không phải là một liên kết bền vững. Liên kết
của các phân tử nước thông qua liên kết hydro chỉ
tồn tại trong một phần nhỏ của một giây, sau đó các
phân tử nước tách ra khỏi liên kết này và liên kết
với các phân tử nước khác.

Việc tạo chuỗi của các phân tử nước thông qua liên kết cầu nối hydro là
nguyên nhân cho nhiều tính chất đặc biệt của nước.

d.Các tính chất hóa lý của nước

Cấu tạo của phân tử nước tạo nên các liên kết hydro giữa các phân tử là
cơ sở cho nhiều tính chất của nước. Cho đến nay một số tính chất của nước vẫn
còn là câu đố cho các nhà nghiên cứu, mặc dù nước đã được nghiên cứu từ rất
lâu.

Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của nước đã được Anders Celsius
dùng làm hai điểm mốc cho độ bách phân Celsius. Cụ thể, nhiệt độ nóng chảy
của nước là 0 độ Celsius, còn nhiệt độ sôi bằng 100 độ Celsius. Nước đóng băng
được gọi là nước đá. Nước đã hóa hơi được gọi là hơi nước. Nước có nhiệt độ sôi
tương đối cao nhờ liên kết hydro.

Dưới áp suất bình thường nước có khối lượng riêng (tỷ trọng) cao nhất là
4o
C:1g/cm3
đó là vì nước vẫn tiếp tục giãn nở khi nhiệt độ giảm xuống dưới 4o
C.
Điều này không được quan sát ở bất kỳ một chất nào khác. Điều này có nghĩa
là: với nhiệt độ trên 4o
C, nước có đặc tính giống mọi vật khác là nóng nở, lạnh
co; nhưng với nhiệt độ dưới 4o
C nước lại lạnh nở, nóng co. Do hình thể đặc biệt
của phân tử nước (với góc liên kết 104.45o
), khi bị làm lạnh các phân tử phải dời
xa ra để tạo liên kết tinh thể lục giác. Vì vậy, tỷ trọng của nước đá nhẹ hơn nước
thể lỏng.

Nước là một dung môi tốt nhờ vào tính lưỡng cực. Các hợp chất phân cực
hoặc có tính ion như acid, rượu và muối đều dễ tan trong nước. Tính hòa tan của
nước đóng vai trò rất quan trọng trong sinh học vì nhiều phản ứng hóa sinh chỉ
xảy ra trong dung dịch nước.
Nước nguyên chất không dẫn điện. Mặc dù vậy do có tính hòa tan tốt nên
nước hay có tạp chất pha lẫn, thường là các muối, tạo ra các ion tự do trong dung
dịch nước cho phép dòng điện chạy qua.

Về mặt hóa học, nước là một chất lưỡng tính, có thể phản ứng như một
acid hay bazơ. Ơû pH trung tính hàm lượng các ion OH-
cân bằng với hàm lượng
của H3O+
. Khi phản ứng với một acid mạnh hơn thí dụ như HCl, nước phản ứng
như một chất kiềm:

HCl + H2O = H3O+
+ Cl
-


Với amoniac nước lại phản ứng như một acid:

NH3 + H2O = NH4
+
+ OH-


1.1.3.Vai trò, nhu cầu và sự phân bố nước trong cơ thể [5,7]

a.Vai trò của nước trong cơ thể

Lượng nước trong cơ thể chiếm trung bình trên 75%, là thành phần quan
trọng không thể thiếu. Mọi biểu hiện đặc trưng của sự sống có thể bị rối loạn khi
lượng nước trong tế bào giảm tới mức nhất định.

Nước giữ nhiệm vụ thiết yếu, không thể thiếu trong cơ thể vì nó đảm nhận
nhiều nhiệm vụ khác nhau: là dung môi hòa tan các chất, tham gia vào cấu trúc
tế bào, tham gia bôi trơn các bộ phận, điều hòa thân nhiệt

b.Nhu cầu nước

Cơ thể hàng ngày cần khoảng 2 lít nước từ thực phẩm và đồ uống để bù
lại lượng nước đã mất qua các con đường khác nhau. Ngay trong những điều
kiện mất nước ít nhất, lượng nước cung cấp cũng cần khoảng 1.5 lít. Nhu cầu này
phụ thuộc vào trọng lượng cơ thể và cách sống của mỗi người.

Bình thường một người trưởng thành tiêu thụ 1 lít nước cho 1000 kcal chế
độ ăn. Trẻ em là 1.5lít/1000kcal. Tỷ lệ 2/3 lượng nước do đồ uống cung cấp, còn
lại do thực phẩm khác cung cấp.