土壤中重金属形态的化学分析综述.pdf

1、 1,2,3 , 1 , 1,3 (11 中 国 科 学 院 地 球 化 学 研 究 所 环 境 地 球 化 学 国 家 重 点 实 验 室, 贵 州 贵 阳 550002; 21 浙 江 工 业 大 学 生 物 与 环 境 工 程 学 院; 浙 江 杭 州 310032; 31 中 国 科 学 院 研 究 生 院, 北 京 100039) : 、 。 。 , 。 。 : ; ; ; :1311 3 :A :10022 6002(2005)04 2 00212 07 A r e v i e w o f f r a c t io n a t io n o f h e a v y m e ta l

2、 s in s o il s L IFe i2 li 1,2,3 ,et a l (11 In stitu te of Ge o ch em istry ,th e Ch in e se Ac ad em y o f S cie n c es ,Gu iy a n g 550002,Ch in a; 21 Co lle g e o f Bio lo g ic al an d En v iro n m en ta l En g in ee rin g ,Z h e jia n g U n iv ersity of T e ch n o lo g y ,Ha n g zh o u 310032,C

3、h in a ; 31 Gra d u a te S ch o o l o f th e Ch in e se Ac ad e m y of S c ie n c es ,Be ijin g 100039,Ch in a ) A b s t r a c t:T h e m ob ility ,th e b io a va ilab ility a n d th e to x ic ity o f h e av y m e ta ls in th e so il d e p e n d o n th e ir sp ec ific ch em ica l fo rm s a n d on th

4、e ir b in d in g sta te .T h e fra ctio n atio n o f d efin itio n is b a se d o n th e ap p lic ation of v a rio u s se le ctive ch em ic al ex tra ctio n s to so lu b ilise d iffe ren t fra ctio n s .T h e re ag e n ts u s ed in th e v ario u s sc h em es a n d th e m e th o d s o f se p a ratio n

5、 o f d iffe ren t sp e c ies fro m so il m atrix a re d iscu sse d ,w ith th eir a d v an tag e s an d d is ad v a ntag e s.T h e p retrea tm e n t m eth o d o f so il req u ired fo r c a rry in g o u t sp e c iatio n stu d ie s h a ve also b ee n m e n tio n e d . K e y w o r d s: so il; h e av y m

6、 etals ; sp ec ie s; frac tio n atio n :2004 2 052 04; 修 订 日 期:2005 2 032 29 : 中 国 科 学 院 重 要 方 向 项 目(KZ CX 3-S W - 140 、 KZ CX 2- 105) : 李 非 里(1973- ), 女, 重 庆 万 州 人, 博 士 研 究 生, 讲 师.土 壤 作 为 生 物 可 利 用 重 金 属 的 一 个 重 要 蓄 积 库, 其 所 含 的 重 金 属 可 以 通 过 食 物 链 被 植 物 、 动 物 数 十 倍 的 富 集 1 , 因 此 成 为 国 际 环 境 界 不 衰

7、的 研 究 主 题 。 在 二 十 世 纪 的 七 八 十 年 代 一 些 基 于 操 作 性 定 义 的 重 金 属 形 态 提 取 技 术 所 提 供 的 分 析 结 果 与 土 壤 中 重 金 属 的 生 物 可 利 用 性 、 毒 性 和 迁 移 性 等 之 间 存 在 着 良 好 的 相 关 性, 这 极 大 地 推 动 了 土 壤 中 元 素 的 生 物 地 球 化 学 循 环 的 研 究 2 、 3 。 本 文 主 要 对 土 壤 中 重 金 属 元 素 形 态 化 学 分 析 中 的 提 取 剂 、 提 取 方 法 进 行 综 述, 对 提 取 方 法 存 在 的 缺 点 进

8、行 了 探 讨, 并 就 土 壤 样 品 前 处 理 方 法 对 元 素 形 态 分 布 的 影 响 作 了 简 单 的 叙 述 。 1 金 属 元 素 形 态 提 取 方 法 土 壤 中 重 金 属 形 态 的 提 取 或 分 离 主 要 依 赖 于 化 学 试 剂 对 不 同 结 合 态 的 金 属 元 素 溶 解 能 力, 这 些 化 学 试 剂 也 就 称 之 为 提 取 剂 。 在 选 择 提 取 剂 时, 研 究 者 都 试 图 模 拟 自 然 环 境 中 的 或 一 些 人 为 因 素 引 起 改 变 的 环 境 条 件 4 。 常 用 的 提 取 剂 有 中 性 的 电 解 质

9、, 如M gCl 2 、 CaCl 2; 弱 酸 的 缓 冲 溶 液, 如 醋 酸 或 草 酸; 螯 合 试 剂, 如EDT A 、 DT P A; 还 原 性 试 剂; 如N H2O H# HCl; 氧 化 性 试 剂,H2O 2; 以 及 强 酸, 如HCl 、 HN O 3 、 HClO 4 、 HF 。 电 解 质 、 弱 酸 以 及 螯 合 试 剂 主 要 以 离 子 交 换 的 方 式 将 金 属 元 素 释 放 出 来, 而 强 酸 和 氧 化 剂 则 以 破 坏 土 壤 基 质 的 方 式 释 放 出 金 属 元 素 5 。 自 二 十 世 纪 的 七 八 十 年 代 以 来,

10、 许 多 学 者 针 对 沉 积 物 和 土 壤 中 重 金 属 形 态 的 提 取 和 分 离, 建 立 了 大 量 的 方 法 。 根 据 其 操 作 的 过 程, 可 将 其 分 为 单 一 形 态 的 单 独 提 取 法 和 多 种 形 态 的 连 续 提 取 法 。 在 连 续 提 取 法 中 以T essier 和BCR 法 最 为 权 威, 下 面 将 详 细 介 绍 这 三 种 方 法 。第21 卷 第4 期 2005 年8 月 中 国 环 境 监 测 En vironm ental M on itoring in Ch ina V o l.21 N o .4 Aug .200

11、51 1 1 对 单 一 形 态 的 单 独 提 取 法 适 用 于 当 痕 量 金 属 大 大 超 过 地 球 背 景 值 时 的 污 染 调 查 。 其 特 点 是 利 用 某 一 提 取 剂 直 接 溶 解 某 一 特 定 形 态, 如 水 溶 态 或 可 迁 移 态 、 生 物 可 利 用 态 等 。 该 法 操 作 简 便, 提 取 时 间 短, 便 于 直 观 地 了 解 土 壤 的 受 污 染 程 度, 并 判 断 其 对 农 作 物 的 潜 在 危 害 性 。 表1 中 列 举 了 一 些 常 用 的 单 独 提 取 方 案 以 及 操 作 条 件 6 。 1 形 态 提 取

12、剂 土 壤P 溶 液(V P V ) 提 取 时 间(h ) 参 考 文 献 迁 移 态 H2O 1B 10 24 7,8 1m o lP L N H 4 N O 3 1B 21 5 2 8,9 ,10 01 1m o lP L CaCl 2 1B 10 2 9 ,11 植 物 可 利 用 态 01 05m o lP L EDT A,pH 7 1 0 1B 10 1 3,9 ,12 01 43 m olP L HO Ac 1B 40 16 9 ,12 01 005m olPL DT P A,01 01m o lP L CaCl 2 ,01 01m o lP L T EA,pH7 1 3 1B

13、2 2 9 ,13 01 05m olPL DT P A,01 01m o lP L CaCl 2 ,01 1m olPL T EA,pH7 1 3 1B 10 2 7 11 0m olPL EDT A11 0m o lP L N H 4 O Ac,pH7 1 0 1B 10 2 14以H2O 作 提 取 剂 可 测 定 土 壤 溶 液 中 的 迁 移 态 金 属 元 素, 但 是 该 提 取 剂 有 两 个 缺 点: 一 是 由 于 H2O 本 身 不 具 备pH 缓 冲 能 力, 因 此 提 取 过 程 中 的p H 无 法 得 到 控 制; 第 二, 被 溶 解 的 金 属 离 子 会

14、产 生 较 严 重 的 再 吸 附 现 象 4 。 电 解 质 溶 液 可 以 较 好 地 释 放 出 以 静 电 吸 引 方 式 被 吸 附 的 金 属 阳 离 子 。N H4N O 3 是 一 种 强 酸 弱 碱 盐, 因 此 会 降 低 提 取 液 的pH 值 。CaCl2 则 不 会 改 变 土 壤pH 值, 并 且 二 价 的 阳 离 子 在 悬 浮 液 中 有 较 好 的 凝 聚 作 用,Ca 本 身 还 是 土 壤 中 的 主 要 金 属 元 素, 是 比 较 理 想 的 提 取 剂 4 。 EDT A 试 剂 的 络 合 能 力 强, 可 以 释 放 那 些 非 硅 酸 盐 结

15、 合 态 的 金 属, 并 与 植 物 中 的 金 属 元 素 的 含 量 有 较 好 的 相 关 性, 常 用 来 表 示 植 物 可 利 用 态 15 。 HO Ac 可 提 取 态 虽 然 与 植 物 中 金 属 元 素 的 含 量 也 有 较 好 的 相 关 性, 但 是 该 方 法 不 适 合 用 于 含 碳 酸 盐 高 的 土 壤, 并 且 其 分 析 结 果 的 重 现 性 不 如 EDT A 好 2 。 DT P A 提 取 法 与 植 物 吸 收 的 金 属 元 素 也 有 很 好 相 关 性, 用 来 表 示 植 物 可 利 用 态, 其 络 合 能 力 较 EDT A 弱

16、, 提 取 的 选 择 性 较EDT A 高, 但 可 能 会 导 致 提 取 不 完 全 。 1 1 2 T essier 连 续 提 取 方 法 通 过 模 拟 不 同 的 环 境 条 件, 比 如 酸 性 或 碱 性 环 境 、 氧 化 性 或 还 原 性 环 境 、 以 及 螯 合 剂 存 在 的 环 境 等, 系 统 性 地 研 究 土 壤 中 的 金 属 元 素 的 迁 移 性 或 可 释 放 性, 能 提 供 更 全 面 的 元 素 信 息 。 该 法 有 以 下 优 点:(1) 提 取 的 过 程 相 似 于 自 然 界 状 况 下 土 壤 遭 受 的 天 然 的 和 人 为

17、的 原 因 引 起 的 电 解 质 溶 液 的 淋 滤 过 程;(2) 连 续 提 取 法 得 到 的 各 种 形 态 之 和 应 该 等 于 元 素 的 总 量, 因 此 分 析 结 果 可 以 很 好 的 自 检;(3) 通 过 连 续 提 取 的 方 法 可 以 得 到 在 不 同 的 环 境 条 件 下 土 壤 中 重 金 属 的 迁 移 性, 用 以 分 别 地 判 断 其 危 害 性 、 潜 在 危 害 性, 并 为 土 壤 的 合 理 使 用 提 供 科 学 依 据 5 。 19 79 年 由T essie r 等 提 出 的 基 于 沉 积 物 中 重 金 属 形 态 分 析

18、的 五 步 连 续 提 取 法 2 已 广 泛 应 用 于 土 壤 样 品 的 重 金 属 形 态 分 析 16 及 其 毒 性 、 生 物 可 利 用 性 等 研 究 17 21 。 该 法 将 金 属 元 素 分 为 可 交 换 态 、 碳 酸 盐 结 合 态 、 铁 锰 氧 化 物 结 合 态 、 有 机 物 结 合 态 以 及 残 余 态, 分 析 过 程 见 图1 。 事 实 上, 由 于 不 同 的 土 壤 基 质 、 污 染 状 况, 土 壤 会 有 不 同 的CEC( 可 交 换 阳 离 子 容 量) 、 有 机 质 含 量 以 及 土 壤 的pH 值 等, 元 素 的 提 取

19、 率 也 就 不 一 样, 所 得 到 的 结 果 难 以 真 实 地 描 述 土 壤 中 的 实 际 情 况 。 于 是 许 多 学 者 在T essier 的 方 法 基 础 上 进 行 了 修 正, 衍 生 出 许 多/ 准T essier 0 方 法, 其 中 对 提 取 剂 的 讨 论 尤 为 普 遍, 下 面 分 别 就 各 形 态 的 提 取 剂 进 行 简 要 介 绍: (1) 可 交 换 态:M gCl2 提 取 剂 由 于 具 有 很 强 的 离 子 交 换 能 力 同 时 又 不 破 坏 有 机 质 和 硅 酸 盐 、 金 属 硫 化 物 而 被T essie r 采 用

20、, 但 是 它 会 过 量 的 提 取, 尤 其 对Cd 元 素 22 。 在 修 正 的T ess ier 法 中 常22 中 国 环 境 监 测 第21 卷 第4 期 2005 年8 月 采 用 醋 酸/ 醋 酸 盐, 金 属 离 子 与 醋 酸 根 离 子 形 成 的 化 合 物 较 其 氯 化 物 稍 微 稳 定 。 同 时 由 于 该 试 剂 具 有 缓 冲 作 用, 还 可 减 少pH 的 变 化 。 一 般 二 价 金 属 的 醋 酸 盐 较 一 价 金 属 的 醋 酸 盐 的 交 换 活 性 大 。 但 是,N H4 + 离 子 例 外, 它 能 破 坏 碳 酸 盐 2 。 1

21、 : T e s s ie r (2) 碳 酸 盐 态:T essier 选 用 的N aO Ac/HO Ac 的 缓 冲 溶 液, 不 能 完 全 溶 解 白 云 岩, 仅 适 用 于 低 碳 酸 盐 的 土 壤, 否 则 就 会 导 致 碳 酸 盐 的 溶 解 不 完 全; 但 是 通 过 降 低 土 壤/ 溶 液(m P v ) 比, 或 降 低 醋 酸 盐 的 浓 度 可 以 得 到 改 善 。 在 污 染 的 土 壤 中 有 人 选 用 EDT A 以 便 更 完 全 地 提 取 重 金 属 元 素, 如 前 所 述, 由 于 其 太 过 强 的 络 合 能 力, 甚 至 可 以 提

22、 取 有 机 物 结 合 态 的 金 属 元 素, 而 不 被 推 荐 。 (3) 铁 锰 氧 化 物 结 合 态: 该 形 态 的 提 取 剂 要 求 具 有 适 当 还 原 能 力 同 时 又 能 与 被 释 放 的 金 属 元 素 生 成 可 溶 性 化 合 物 的 试 剂, 常 用 的 替 代 试 剂 有 草 酸 、 低 亚 硫 酸 钠 等 。 许 多 研 究 者 根 据 锰 氧 化 物 的 溶 解 不 受 搅 拌 时 间 和 提 取 剂 浓 度 的 影 响, 而 铁 氧 化 物 却 需 要 足 够 的 时 间 和 浓 度, 以 及 较 低 的 酸 度, 分 别 提 取 锰 氧 化 物

23、 结 合 态 和 铁 氧 化 物 结 合 态, 甚 至 还 可 以 区 分 铁 的 不 定 形 氧 化 物 和 晶 型 氧 化 物 23,24 。 低 亚 硫 酸 钠 是 一 个 强 还 原 剂, 可 以 将 铁 的 氧 化 物 在pH 7 8 下 全 部 溶 解, 常 用 于 测 定 土 壤 中 全 部 的 铁 氧 化 物 形 态 。 加 入 柠 檬 酸 盐 可 以 避 免 FeS 沉 淀 。 但 是 低 亚 硫 酸 钠 中 含 有 较 多 的 杂 质, 而 且 在 用 火 焰 原 子 吸 收 分 光 光 度 计 分 析 时, 还 会 由 于 高 的 盐 分 而 堵 塞 燃 烧 器, 而 不

24、 被 推 荐 4 。 (4) 有 机 物 结 合 态: 在 氧 化 性 的 条 件 下, 有 机 物 由 于 被 降 解 从 而 释 放 它 所 吸 附 的 金 属 离 子, 由 于 氧 化 作 用 还 会 将 部 分 硫 化 物 氧 化, 因 此 这 一 部 分 除 有 机 物 外 还 含 有 硫 化 物 。T e ssier 采 用 的 双 氧 水 以 及 常 用 的 其 它 试 剂 如N aO H 、 次 氯 酸 钠, 都 不 是 很 理 想 的 提 取 剂 。 H2O 2 氧 化 分 解 有 机 物, 会 产 生 氧 化 副 产 物 草 酸 并 与 金 属 元 素 生 成 溶 解 性

25、较 低 的 盐 类, 故 需 两 次H2O 2 氧 化 。 同 时, 该 试 剂 存 在 显 著 再 吸 附 现 象, 故 在 氧 化 后, 需 以N H4O Ac/HN O 3 溶 液 提 取 2 。 N aO H 溶 液 也 能 较 好 地 破 坏 有 机 物, 同 时 还 会 破 坏 硅 铝 酸 盐 和 粘 土, 并 产 生 氢 氧 化 物 沉 淀 5 。 次 氯 酸 钠 在 碱 性 条 件 下 可 以 破 坏 有 机 物, 而 不 破 坏 那 些 不 定 形 组 分 以 及 粘 土 矿 物 。 但 是 它 会 与 氧 化 锰 的 氧 化 物 生 成M nO 4 - 。 它 在 水 相

26、中 不 稳 定, 一 次 提 取 时 间 约15 30m in , 因 此 要 完 全 溶 解 有 机 物 需 要2 3 次 反 应 4 。 1 1 3 BCR 单 独 提 取 法 和T essier 等 提 出 的 五 步 连 续 提 取 法 被 环 境 学 家 和 土 壤 学 家 等 广 泛 地 用 来 分 析 土 壤 、 水 体 沉 积 物 中 重 金 属 的 污 染 及 其 迁 移 、 生 物 颗 粒 性 等 方 面 的 研 究 并 取 得 了 大 量 的 研 究 成 果 。 但 是 这 些 利 用 不 同 的 提 取 剂 、 不 同 的 分 析 流 程 往 往 得 到 的 是/ 操

27、作 性 定 义0 的 重 金 属 元 素 形 态, 因 此 结 果 很 难 进 行 相 互 比 较, 也 没 有 一 种 提 取 方 法 能 被 国 际 土 壤 环 境 界 学 者 普 遍 接 受 。 为 此 有 必 要 对 重 金 属 形 态 分 析 的 提 取 流 程 进 行 协 调 、 统 一, 以 利 于 世 界 范 围 的 比 较 和 学 术 研 究 的 发 展 。 欧 共 体 参 比 司 于19 87 年 提 出 并 建 立 了 一 套 三 步 连 续 提 取 法, 用 于 评 估 和 协 调 元 素 形 态 分 析 方 法, 通 过 了 国 际 实 验 室 的 验 证 工 作,

28、最 终 得 到 了 一 份 正 式 的 分 析 流 程 标 准 和 用 于 质 量 控 制 的 参 考 标 准 样 。 方 法 流 程 见 表2, 该 方 法 随 即 被 许 多 研 究 者 所 采 用 25 27 。 U re 等 在19 9 3 年 提 出 了 四 步 提 取 的BCR 法,李 非 里 等: 土 壤 中 重 金 属 形 态 的 化 学 分 析 综 述 23 即 增 加 了 残 余 态 金 属 形 态 的 提 取 12 , 用 以 检 验 各 步 骤 的 提 取 效 率 28,29 。G.R au ret 在19 9 9 对 四 步 提 取BCR 再 次 提 出 了 改 进,

29、 在 第 二 步 提 取 中, 以 01 5m olPL 的 N H2O H # HCl 代 替 了 01 1m olPL 的 N H2O H# HCl, 并 把 酸 度 调 节 到pH11 5 。 该 法 被 称 为 修 正 的BCR 法 30 , 修 正 后 的BCR 方 法 被 许 多 学 者 所 采 用 28,31,32 。 该 方 法 中 酸 可 提 取 态 相 当 于T essier 五 步 提 取 法 中 的 可 交 换 态 和 碳 酸 盐 态 之 和 。 BCR 方 法 在 第 一 步 的 酸 提 取 中, 采 用 了 01 11m olPL 的HO Ac 以 及 大 的 土

30、壤P 提 取 液(m P V ) 比, 较 之 T essier 以 及 准 T essie r 法 的 高 浓 度 的 HO Ac 或Ca 、 M g 型 提 取 剂, 更 适 宜 于 高 灵 敏 度 的 ICP -M S 等 分 析 仪 器 。 因 为 大 量Ca 、 M g 存 在 会 抑 制 等 离 子 体 的 离 子 化 作 用, 而 且 提 取 液 中 金 属 离 子 含 量 高 时 还 需 要 大 量 的 稀 释 17,33 。 2 B C R 3 0 步 骤 提 取 剂 土 壤/ 溶 液(V P V ) 提 取 时 间 形 态 1 01 11m o lP L HO Ac 1 B

31、 40 振 荡16h 酸 可 提 取 态 2 01 50m olP L N H2O H# HCl,pH11 5 1 B 40 振 荡16h 可 还 原 态 3 81 8 m olPL H2O 2,pH2 3,85e 水 浴; 1 B 10 1h , 偶 尔 振 荡 81 8 m olPL H2O 2,pH2 3,85e 水 浴; 1 B 10 1h , 偶 尔 振 荡 11 0m o lP L N H 4 Ac,pH2 1 B 50 振 荡16h 可 氧 化 态 态 4 王 水 1 B 10 残 余 态 2 化 学 提 取 法 分 析 元 素 形 态 存 在 的 问 题 2 1 1 不 管 是

32、 单 独 提 取 还 是 连 续 提 取 法 都 存 在 一 个 很 大 的 问 题 即 提 取 剂 缺 乏 选 择 性, 以 致 各 形 态 之 间 存 在 一 定 程 度 上 的 重 叠 。 这 一 点 已 经 被 许 多 研 究 者 在 理 论 上 和 实 验 中 所 证 实 。 如Berm on d 在 每 一 步 提 取 之 后 再 以BaClO 4 提 取, 也 溶 解 出 被 再 吸 附 的 元 素 形 态 34 。Kim 和Ferg usson 对T e ssier 所 采 用 的/ 碳 酸 盐 结 合 态0 、 / 锰 氧 化 物 结 合 态0 以 及 / 有 机 结 合 态

33、0 等 定 义 提 出 了 质 疑,J.Aru n ach a lam 则 认 为 根 据 试 剂 提 取 的 部 分 来 命 名 金 属 的 形 态 似 乎 更 合 理, 如 醋 酸 铵 可 提 取 态 或 双 氧 水 可 提 取 态 等 17 。 T essier 认 为 由 于 不 同 金 属 元 素 的 碳 酸 盐 的 溶 度 积 常 数 差 别 很 大, 所 以 也 不 可 避 免 地 存 在 不 完 全 溶 解 。 由 于 受 氧 化 剂 能 力 的 限 制, 对 于 有 机 结 合 态 的 提 取, 一 些 难 氧 化 的 有 机 质 并 不 能 被 分 解 而 释 放 出 金

34、属 离 子 。 而 且 一 些 溶 解 性 好 的 硫 化 物 在 第 一 步 至 第 三 步 中 均 有 部 分 的 溶 解 。 2 1 2 连 续 提 取 法 的 另 一 个 缺 点 是 无 法 避 免 金 属 离 子 的 再 次 吸 附 现 象 35 即 金 属 离 子 被 提 取 液 溶 解 以 后 又 被 土 壤 颗 粒 吸 附 。 其 吸 附 的 程 度 与 金 属 元 素 的 特 性 、 土 壤 的 性 质 以 及 土 壤 的 有 机 质 含 量 有 关 36 。 Jeffrey L . 等 研 究 了 利 用 在 提 取 剂 中 添 加 螯 合 剂 消 除 再 吸 附 现 象,

35、 当 提 取 剂 中 含 有200m g P L 的 次 氮 基 三 乙 酸(N T A) 时 可 以 得 到 更 高 的 回 收 率, 同 时 对 样 品 中 的 非 目 标 成 分 没 有 影 响 37 。 J.S h iw atan a 和R .Ch om ch o ei 设 计 了 一 套 流 动 提 取 的 方 法, 利 用 流 动 的 提 取 液 很 快 地 将 溶 解 的 金 属 离 子 带 走, 避 免 了 再 吸 附, 加 标 回 收 中 有 很 好 的 回 收 率 。 在 他 们 的 研 究 中 还 发 现, 在 前 两 步 提 取 阶 段, 有 机 质 的 存 在 会 促

36、 进 再 吸 附 现 象, 降 低 提 取 液 的 流 速 和 浓 度 则 可 以 减 少 再 吸 附 38 。 Berm on d 在 对 连 续 提 取 法 中H + 的 作 用 做 了 深 入 研 究, 其 结 果 可 以 用 来 解 释 选 择 性 和 再 吸 附 问 题 。Berm on d 发 现, 各 提 取 剂 的H + 浓 度 对 提 取 效 率 有 很 大 的 影 响, 在 提 取 过 程 中 存 在 明 显 的 H + 的 消 耗 以 及 反 应 终 点pH 的 变 化 。H + 的 消 耗 量 取 决 于 提 取 剂 的 酸 度, 即 提 取 剂 的 酸 度 越 大,

37、则 H + 消 耗 得 越 多, 直 到 达 到 一 个 最 大 的 提 取 剂 的 酸 度 限 值 。H + 的 消 耗 可 归 结 为 以 下 原 因: 一 是 土 壤 颗 粒 中 的 可 交 换 性 阳 离 子 由 于 被 取 代 而 消 耗 H + ; 再 就 是 土 壤 中 的CaCO 3 和FeO O H 的 存 在 也 会 消 耗H + 。 而H + 消 耗 的 结 果 就 是 反 应 终 点 的 pH 的 改 变, 进 而 影 响 到 金 属 离 子 的 提 取 率 。 Berm on d 用 以 下 的 公 式 来 解 释 提 取 剂 的 选 择 性: Q M =Q M ,reag en t+ Q M ,H +24 中 国 环 境 监 测 第21 卷 第4 期 2005 年8 月