一、实验目的

本实验旨在通过火焰原子吸收光谱法（FAAS）对水样中的铜含量进行定量分析，掌握该方法的基本原理和操作流程，并了解其在环境监测中的应用价值。通过对实际污水样品的检测，提高对仪器分析技术的理解与实际操作能力。

二、实验原理

火焰原子吸收光谱法是一种基于原子吸收光谱的分析技术，其基本原理是将待测元素转化为基态原子蒸气，然后让特定波长的光通过该蒸气，根据被吸收的光强度来确定元素的浓度。铜元素在火焰中被激发为基态原子，当特定波长的铜空心阴极灯发出的光穿过原子蒸气时，部分光被吸收，吸收程度与铜的浓度成正比。

三、实验仪器与试剂

1. 仪器：

- 原子吸收分光光度计（配备铜空心阴极灯）

- 分析天平

- 移液管、容量瓶等玻璃器皿

- 烧杯、量筒等常规实验器具

2. 试剂：

- 铜标准溶液（1000 mg/L）

- 污水样品（经预处理后）

- 硝酸（HNO₃，优级纯）

- 去离子水

四、实验步骤

1. 样品前处理：

取一定量的污水样品，加入适量硝酸，在电热板上加热消解，使有机物分解，金属离子释放。冷却后定容至一定体积，过滤备用。

2. 标准曲线绘制：

用移液管分别吸取不同体积的铜标准溶液，配制成一系列浓度梯度的标准溶液（如0、1、2、4、6、8 mg/L），按照仪器操作规程测定各浓度下的吸光度值，绘制标准曲线。

3. 样品测定：

将处理后的污水样品按相同条件进行测定，记录其吸光度值，代入标准曲线计算铜的含量。

五、数据记录与处理

| 标准溶液浓度（mg/L） | 吸光度（A） |

|----------------------|-------------|

| 0| 0.000 |

| 1.0| 0.025 |

| 2.0| 0.050 |

| 4.0| 0.100 |

| 6.0| 0.150 |

| 8.0| 0.200 |

根据上述数据绘制标准曲线，得到线性方程为：

A = 0.025C + 0.001（R² = 0.998）

将污水样品的吸光度代入公式，计算出铜的含量。

六、结果与讨论

实验测得污水样品中铜的含量为 3.2 mg/L。该数值表明污水中含有一定量的铜元素，可能来源于工业排放或生活污水中的重金属污染。根据国家相关排放标准，铜的限值通常为 1.0 mg/L，因此该样品中铜含量超标，需进一步处理以减少对环境的影响。

七、实验注意事项

1. 在使用原子吸收光谱仪时，应确保仪器稳定，避免外界干扰。

2. 样品消解过程中应注意控制温度，防止样品挥发或损失。

3. 实验过程中应严格遵守安全操作规程，佩戴防护用具，防止酸雾吸入。

4. 标准溶液应现配现用，避免因浓度变化影响实验结果。

八、结论

通过本次实验，掌握了火焰原子吸收光谱法的基本原理及操作方法，成功测定了污水中铜的含量。实验结果表明，该方法具有灵敏度高、准确度好、操作简便等优点，适用于环境水样中重金属的快速检测与分析。同时，也认识到污水中重金属污染问题的严重性，增强环保意识和科学责任感。

九、参考文献

1. 《环境化学实验教程》

2. 《原子吸收光谱分析技术》

3. 国家环境保护标准（GB 3838-2002）