Thông thƣờng, trong nƣớc ngầm, nồng độ bicacbonat rất cao do sự phong hóa đá xảy ra qua hàng triệu năm. Nồng độ thông thƣờng của bicacbonat trong nƣớc ngầm khoảng vài trăm mg/L, tuy nhiên, đối với một số nơi nồng độ bicacbonat có thể lên đến 1000mg/L [38]. Cũng nhƣ các anion khác, sự xuất hiện của bicacbonat trong mẫu với nồng độ lớn sẽ làm giảm tín hiệu pic As(III); hơn thế nữa, khi nồng độ vƣợt quá 50mg/L, pic As(III) 100µg/L gần nhƣ không thể quan sát đƣợc nữa. Điều này chứng tỏ, nếu không tìm đƣợc phƣơng pháp loại trừ bicacbonat trong mẫu thì chúng ta sẽ không thể xác định đƣợc hàm lƣợng As(III) trong mẫu thật.
56
Thông thƣờng, để loại trừ bicacbonat trong nƣớc ngƣời ta thƣờng điều chỉnh pH của mẫu nhỏ hơn 4 bằng cách cho một lƣợng nhỏ axit vô cơ vào mẫu nƣớc, khi đó bicacbonat trong nƣớc sẽ bị loại bỏ dƣới dạng khí CO2. Tuy nhiên, nhƣ đã trình bày ở mục 3.4.1, các gốc anion khác nhƣ Cl-
,SO42-,… đều ảnh hƣởng lớn đến tín hiệu As(III), do đó ta không thể áp dụng phƣơng pháp axit hóa mẫu để loại trừ bicacbonat. Trong trƣờng hợp này, chúng tôi sử dụng nhựa trao đổi cation gốc axit mạnh với ion trao đổi là H+
nhƣ một tác nhân làm giảm pH của mẫu và loại bicacbonat nhƣng không làm xuất hiện thêm bất cứ gốc anion nào khác vào mẫu:
[Resin] – H + M+ [Resin] – M + H+ H+ + HCO3- H2CO3 (H2O + CO2)
Để nghiên cứu hiệu quả của phƣơng pháp này, chúng tôi tiến hành phân tích các mẫu As(III) 100µg/L có pha thêm vào một lƣợng HCO3- với nồng độ từ 100 đến 1000mg/L; sau đó tiến hành rửa mẫu qua cột nhựa trao đổi cation gốc axit mạnh; cuối cùng, cho khí N2 sục qua mẫu để quá trình loại CO2 đƣợc xảy ra hoàn toàn. Các kết quả thu đƣợc đƣợc trình bày qua Bảng 3.6 và Hình 3.13.
Bảng 3.6. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của quá trình loại bicacbonat bằng nhựa trao đổi cation đến tín hiệu của As(III) 100µg/L
Nồng độ HCO3- (mg/L)
Chiều cao pic HCO3- (mV)
Chiều cao pic As(III) (mV) Tín hiệu nhiễu đƣờng nền (N)(mV) 0 40,330,21 2,940,07 0,13 100 39,750,31 2,910,06 0,10 200 40,040,36 2,960,11 0,14 500 40,020,26 2,930,10 0,15 1000 39,710,30 2,930,04 0,15
57
Hình 3.13. Kết quả khảo sát ảnh hƣởng của quá trình loại bicacbonat bằng nhựa trao đổi cation đến tín hiệu của As(III) 100µg/L.
Dựa theo các kết quả thu đƣợc đã chứng minh hiệu quả của phƣơng pháp loại bicacbonat trong nƣớc bằng nhựa trao đổi cation gốc axit mạnh với ion trao đổi là H+. Do đó, trong khuôn khổ của luận văn, chúng tôi đã sử dụng phƣơng pháp này trong quá trình phân tích mẫu thật.