砷酸鋇和砷酸氫鋇的溶解度和穩(wěn)定性.pdf

1、含砷固體在水中的溶解度對于公共衛(wèi)生、水處理和環(huán)境地球化學(xué)具有非常重要的意義。要預(yù)測砷在土壤和遭受廢物影響的環(huán)境中的行為，就必須了解控制砷在固液兩相分配的作用，而可能的作用之一就是各種金屬的砷酸鹽的沉淀過程。由于一直認為砷酸鋇在水環(huán)境中非常穩(wěn)定，而被看成是控制淡水和固體廢物滲瀝液中砷濃度的含砷化合物。由于目前有關(guān)砷酸鹽溶解度的數(shù)據(jù)存在較大的矛盾，本文通過沉淀與溶解兩個方面的實驗，詳細研究了兩種砷酸鹽化合物Ba3(AsO4)2(c)和BaH

2、AsO4·H2O(c)在水中的溶解度與穩(wěn)定性。同時，本文也探討了石墨爐原子吸收光譜儀測定水中微量砷和鋇的方法。 首先，通過一系列條件實驗，研究了石墨爐原子吸收光譜法測定水中微量砷的最佳酸度、原子化溫度、灰化溫度、基體改進劑等。該方法降低了背景吸收干擾和灰化損失，提高了靈敏度，改善了精密度，具有操作簡便、快速、自動化程度高的特點，適用于水中砷和鋇的檢測。 其次，沉淀實驗證明，當pH=3.63～7.43時，混和溶液中生成的沉

3、淀為BaHAsO4·H2O(c)；當pH=7.47～7.66，沉淀為Ba3(AsO4)2(c)和BaHAsO4·H2O(c)的混合物；當pH=13.03～13.10，沉淀為Ba3(AsO4)2(c)。在50℃溫度下獲得的Ba3(AsO4)2(c)固體為細小的葉片狀晶體，在25℃溫度下則主要為粒狀集合體。 在溶解實驗中，掃描電鏡和X射線衍射分析結(jié)果顯示，砷酸鋇和砷酸氫鋇在溶解前后未發(fā)生變化。砷酸氫鋇在pH值為2.5～6的水中溶解時

4、，水溶液的pH值升高，有利于降低水中砷的含量；砷酸鋇在pH＞12的水中溶解時，水溶液的pH變化不大，在pH=9～12的水中溶解時，水溶液的pH值下降，砷易于進入水中。 最后，借助PHREEQC程序，根據(jù)實驗結(jié)果計算得出Ba3(AsO4)2(c)和BaHAsO4·H2O(c)的溶度積Ksp平均值分別為10-23.53(10-23.01～10-24.00)和10-5.60(10-5.23～10-5.89)，△Gof值分別為-3113