铵的测定纳氏试剂比色法.PDF

1 FHZHJSZ0017 水质 铵的测定 纳氏试剂比色法 F-HZ-HJ-SZ-0017 水质铵的测定纳氏试剂比色法 1 范围 1.1 本方法适用于生活饮用水地面水和废水 1.2 样品中含有悬浮物余氯钙镁等金属离子硫化物和有机物时会产生干扰含有此 类物质时要作适当的预处理以消除对测定的影响 1.3 范围 最大试份体积为 50mL 时铵氮浓度 CN可达 2mg/L 1.4 最低检出浓度 1.4.1 目视法 试份体积为 50mL 时最低检出浓度为 0.02mg/L 1.4.2 分光光度法 试份体积为 50mL使用光程长为 10mm 比色皿时最低检出浓度为 0.05mg/L 1.5 灵敏度 使用 50mL 试份光程长为 10mm 比色皿CN1.0mg/L 给出的吸光度约为 0.2 个单位 2 原理 以游离态的氨或铵离子等形式存在的铵氮与纳氏试剂反应生成黄棕色络合物该络合物 的色度与铵氮的含量成正比可用目视比色或者用分光光度法测定 3 试剂 分析中只使用公认的分析纯试剂和按 3.1 制备的水 3.1 水无氨按下述方法之一制备 3.1.1 离子交换法 将蒸馏水通过一个强酸性阳离子交换树脂氢型柱流出液收集在带有磨口玻璃塞的玻 璃瓶中每升流出液中加入 10g同类树脂以利保存 3.1.2 蒸馏法 在 1000mL 蒸馏水中加入 0.1mL 硫酸1.84g/mL并在全玻璃蒸馏器中重蒸馏弃 去前 50mL 馏出液然后将约 800mL 馏出液收集在带有磨口玻璃塞的玻璃瓶中每升收集的 馏出液中加入 10g强酸性阳离子交换树脂氢型以利保存 3.2 纳氏试剂 3.2.1 二氯化汞碘化钾氢氧化钾HgCl2KIKOH 称取 15g氢氧化钾KOH溶于 50mL 水中冷至室温 称取 5g碘化钾KI溶于 10mL 水中在搅拌下将 2.5g二氯化汞HgCl2粉末分次少量 加入于碘化钾溶液中直到溶液呈深黄色或出现微米红色沉淀溶解缓慢时充分搅拌混和 并改为滴加二氯化汞饱和溶液当出现少量朱红色沉淀不再溶解时停止滴加 在搅拌下将冷的氢氧化钾溶液缓慢地加入到上述二氯化汞和碘化钾的混合液中并稀 释至 100mL于暗处静置 24h倾出上清液贮于棕色瓶中用橡皮塞塞紧存放暗处此 试剂至少可稳定一个月 3.2.2 碘化汞碘化钾氢氧化纳HgI2KINaOH 称取 16g氢氧化钠NaOH溶于 50mL 水中冷至室温 称取 7g 碘化钾KI和 10g 碘化汞HgI2溶于水中然后将此溶液在搅拌下缓慢地加 入到氢氧化钠溶液中并稀释至 100mL贮于棕色瓶内用橡皮塞塞紧于暗处存放有效 期可达一年 3.3 酒石酸钾钠溶液 2 称取 50g酒石酸钾钠KNaC4H6O64H3O溶于 100mL 水中加热煮沸以驱除氨充 分冷却后稀释至 100mL 3.4 铵氮标准溶液CN1000g/mL 称取 3.8190.004g 氯化铵NH4Cl在 100105干燥 2h溶于水中移入 1000mL 容 量瓶中稀释至刻度 3.5 铵氮标准溶液CN10g/mL 吸取 10.00mL 铵氮标准溶液3.4于 1000mL 容量瓶中稀释至刻度临用前配制 3.6 10m/V硫酸锌溶液 称取 10g硫酸锌ZnSO47H2O溶于水中稀释至 100mL 3.7 25m/V氢氧化钠溶液 称取 25g氢氧化钠NaOH溶于水中冷至室温稀释至 100mL 3.8 0.35m/V硫代硫酸钠溶液 称取 3.5g硫代硫酸钠Na2S2O3或 Na2S2O35H2O溶于水再稀释至 1000mL 3.9 淀粉碘化钾试纸 称取 1.5g可溶性淀粉于烧杯中用少量水调成糊状加入 200mL 沸水搅拌混匀放冷 加 0.5g碘化钾KI和 0.5g碳酸钠Na2CO3 用水稀释至 250mL将滤纸条浸渍后取出凉干 装棕色瓶中密封保存 4 仪器 常用实验室仪器及分光光度计 5 采样及样品 5.1 实验室样品 实验室样品采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内应尽快分析不然要在 25下存放用硫酸 1.84g/mL将样品酸化至 pH2 亦有利于保存但酸化样品会吸收空气中的氨而被污染应 注意防止 5.2 试份 清洁样品可直接从中取 50mL 作为试份 含有悬浮物或色度深的样品在预处理后6.1再从中取 50mL或取适量稀释至 50mL 作为试份 6 操作步骤 6.1 预处理 样品中含有悬浮物余氮钙镁等金属离子硫化物和有机物时对比色测定有干扰 处理方法如下 6.1.1 除余氯 加入适量的硫代硫酸钠溶液3.8每 0.5mL 可除去 0.25mg余氯也可用淀粉碘化钾试 纸3.9检验是否除尽余氯 6.1.2 凝聚沉淀 100mL 样品中加入 1mL 硫酸锌溶液3.6和 0.10.2mL 氢氧化钠溶液3.7调节 pH 约为 10.5混匀放置使之沉淀倾取上清液作试份必要时用经水冲洗过的中速滤纸过滤 弃去初滤液 20mL 6.1.3 络合掩蔽 加入涸石酸钾钠溶液3.3可消除钙镁等金属离子的干扰 6.1.4 蒸馏法 用凝聚沉淀和络合掩蔽后样品仍浑浊和带色则应采用蒸馏法见附录 A 6.1.5 低 pH 下煮沸 蒸馏中某些有机物很可能与氨同时被馏出对测定仍有干扰其中有些物质如甲醛 可在比色前于低 pH 下采用煮沸而除之 3 6.2 测定 取试份于 50mL 比色管中加入 1mL 酒石酸钾钠溶液3.3摇匀再加入纳氏试剂 1.5mL3.2.1或 l.0mL3.2.2摇匀放置 10min 后进行比色若色度很低采用目视比色一 般在波长 420nm 下用光程长 20mnl 比色皿以水作参比测定试份的吸光度 6.3 空白试验 用 50mL 水代替试份按 6.2 进行处理 注此步骤只用于分光光度法. 6.4 校准 6.4.1 目视比色法 在 6 个 50mL 比色管中分别加入 00.100.300.500.701.00mL 铵氮标准溶液3.5 再加水至刻度按 6.2 显色后进行目视比色 6.4.2 分光光度法 在 8 个 50mL 比色管中分别加入 00.501.002.003.005.007.0010.00mL 铵 氮标准溶液3.5再加水至刻度按 6.2 显色后进行分光光度测定 将上面系列标准溶液测得的吸光度扣除试剂空白零浓度的吸光度便得到校正吸光度 以校正吸光度为纵坐标铵氮质量 mN为横坐标绘制校准曲线 7 结果计算 7.1 目视比色法 将试份的色度与标准溶液6.4.1的色度比较后得到试份中的铵氯质量 mN除以试份的 体积 V便可得到试份的铵氮含量 CNmg/L 7.2 分光光度法 试份中铵氮吸光度 Ar用式1计算 1− bsr AAA 式中As试份测定6.2吸光度 Ab空白试验6.3吸光度 铵氮含量 CN mg/L用式2计算 2 V m c N N 式中mN铵氮质量g由 Ar值和相应比色皿光程的校准曲线6.4.2确定 V 试份体积mL 8 精密度和准确度 重复性 r 和再现性 R 及回收率见下表 精 密 度 样 品 铵氮浓度 CN mg/L 重复性 r mg/L 再现性 R mg/L 准确度回收率 标准溶液 1.47 1.21 0.024* 0.028** 0.066* 0.075** 95105 94104 *取自 31 个实验室 ** 取自 16 个实验室 9 参考文献 GB7479-87 附录 A 4 样品的蒸馏预处理 补充件 A.1 试剂 所用的试剂为公认的分析纯试剂所用的水应为无氨水 A.1.1 硼酸H3BO320g/L 溶液 A.1.2 氢氧化钠NaOH40g/L 溶液 A.1.3 轻质氧化镁MgO不含碳酸盐在 500下加热氧化镁以除去碳酸盐 A.1.4 盐酸HCl1.18g/mL1mol/L 溶液 A.1.5 防沫剂如石蜡碎片 A.1.6 溴百里酚蓝bromthymol blue0.5g/L 指示液 A.2 仪器 常用实验室仪器及 蒸馏器由一个 500800mL 的蒸馏烧瓶及防喷头和一个垂直放置的冷凝管组装而成冷 凝管末端可连接一适当长度的滴管使出口尖端浸入吸收液液面下约 2cm 蒸馏器清洗向蒸馏烧瓶中加入 350mL 水加几粒防爆沸颗粒装好仪器蒸馏到至少 收集 100mL 水时将馏出液及瓶内残留液弃去 A.3 蒸馏操作 将 50mL 硼酸溶液A.1.1移入接收瓶内确保冷凝管出口在硼酸溶液液面之下 量取 300mL 样品移入蒸馏烧瓶中加几滴溴百里酚蓝指示液A.1.6必要时用氢氧 化钠溶液A.1.2或盐酸溶液A.1.4调整 pH 至 6.0指示剂呈黄色7.4指示刑呈蓝色之间加 水使总体积约为 350mL向蒸馏烧瓶中加入 0.25g轻质氧化镁A.1.3及少许防爆沸颗粒[对一 些工业废水样品必要时加入防沫剂A.1.5]立即将蒸馏烧瓶与冷凝管连接好 加热蒸馏使馏出液速率约为 10mL/min待馏出液约为 200mL 时停止蒸馏 将馏出液定容至原体积300mL 注分取试份供纳氏试剂出色测定时应先用氢氧化钠溶液A.1.2调节至中性