亞硝酸鹽氮的測(cè)定
亞硝酸鹽氮是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物,不穩(wěn)定。在水環(huán)境不同的條件下,可氧化成硝酸鹽氮,也可被還原成氨。
亞硝酸鹽氮在水中可受微生物作用很不穩(wěn)定,采集后應(yīng)立即分析或冷藏抑制生物影響。
N-(1-萘基)-乙二胺光度法:
1、原理
在磷酸介質(zhì)中,PH值為1.8±0.3時(shí),亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酰胺(簡(jiǎn)稱磺胺)反應(yīng),生成重氮鹽,再與N-(1-萘基)-乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料,在波長(zhǎng)540nm處有*大吸收。
2、干擾及消除
水樣呈堿性(pH≧11)時(shí),可加酚酞指示劑,滴加磷酸溶液至紅色消失;水樣有顏色或懸浮物,加氫氧化鋁懸浮液并過(guò)濾。
3、適用范圍
本法適用于飲用水、地面水、生活污水、工業(yè)廢水中亞硝酸鹽的測(cè)定,*低檢出濃度為0.003mg/L;測(cè)定上限為0.20mg/L。
4、儀器:分光光度計(jì)、G-3玻璃砂心漏斗
試劑:
(1)顯色劑:于500ml燒杯中加入250ml水和50ml磷酸,加入20.0g對(duì)氨基苯磺酰胺;再將1.00gN-(1-萘基)-乙二胺二鹽酸鹽溶于上述溶液中,轉(zhuǎn)移至500ml容量瓶中,用水稀至標(biāo)線
(2)磷酸(ρ=1.70g/ml)
(3)高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(1/5K2MnO4,0.050mol/L):溶解1.6g高錳酸鉀于1200ml水中,煮沸0.5-1h,使體積減少到1000ml左右放置過(guò)夜,用G-3玻璃砂心漏斗過(guò)濾后,貯于棕色試劑瓶中避光保存,待標(biāo)定。
(4)草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(1/2Na2C2O4,0.0500mol/L):溶解經(jīng)105℃烘干2小時(shí)的優(yōu)級(jí)純或基準(zhǔn)試無(wú)水草酸鈉3.350g于750ml水中,移入1000ml容量瓶中,稀至標(biāo)線。
(5)亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)貯備液:稱取1.232g亞硝酸鈉溶于150ml水中,移至1000ml容量瓶中,稀釋到標(biāo)線。每毫升約含0.25mg亞硝酸鹽氮。本溶液加入1ml三氯甲烷,保存一個(gè)月。標(biāo)定:
在300ml具塞錐形瓶中,移入50.00ml 0.050mol/L高錳酸鉀溶液,5ml濃硫酸,插入高錳酸鉀液面下加入50.00ml亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)貯備液,輕輕搖勻,在水浴上加熱至70-80℃,按每次10.00ml的量加入足夠的草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液,使紅色褪去并過(guò)量,記錄草酸鈉標(biāo)液的用量(V2)。然后用高錳酸鉀標(biāo)液滴定過(guò)量的草酸鈉至溶液呈微紅色,記錄高錳酸鉀標(biāo)液的總用量(V1)。
用50ml水代替亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)貯備液,如上操作,用草酸鈉標(biāo)液標(biāo)定高錳酸鉀的濃度(C1,mol/L)。
亞硝酸鹽氮的濃度(C,mg/L)
—經(jīng)標(biāo)定的高錳酸鉀溶液的濃度(mol/L)
—滴定亞硝酸鹽氮貯備液時(shí),加入高錳酸鉀溶液的總量(ml)
--滴定亞硝酸鹽氮貯備液時(shí),加入草酸鈉溶液的量(ml)
—滴定水時(shí),加入高錳酸鉀標(biāo)液的總量(ml)
—滴定水時(shí),加入草酸鈉標(biāo)液的總量(ml)
7.00—亞硝酸鹽氮(1/2N)的摩爾質(zhì)量(g/mol)
50.00—亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液(ml)
0.0500—草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(1/2Na2C2O4,mol/L)
(6)亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)中間液:分取適量亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液(使含12.5mg亞硝酸鹽氮),置于250ml棕色容量瓶中,稀至標(biāo)線,可保存一周。此溶液每毫升含50微克亞硝酸鹽氮。
(7)亞硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)使用液:取10.00ml中間液,置于500ml容量瓶中,稀至標(biāo)線。每毫升含1.00微克亞硝酸鹽氮。
(8)氫氧化鋁懸浮液:溶解125g硫酸鋁鉀[KAl(SO4)2·12H2O]于1000ml水中,加熱至60℃,在不斷攪拌下,徐徐加入55ml氨水,放置約1h后,移入1000ml的量筒中,用水反復(fù)洗滌沉淀數(shù)次,澄清后,把上清夜全部?jī)A出,只留稠的懸浮物,*后加入300ml水,使用前振蕩混勻。
5、實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)校準(zhǔn)曲線的繪制
在一組6支50ml的比色管中,分別加入0、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液,用水稀至標(biāo)線,加入1.0ml顯色劑,密塞混勻。靜置20min后,在2h內(nèi),于波長(zhǎng)540nm處,用光程長(zhǎng)10mm的比色皿,以水為參比,測(cè)量吸光度。
從測(cè)定的吸光度,減去空白吸光度后,獲得校正吸光度,根據(jù)回歸方程(y=bx+a)繪制校準(zhǔn)曲線,見附錄二。
(2)水樣的測(cè)定
當(dāng)水樣pH≧11時(shí),加入1滴酚酞指示劑,邊攪拌邊逐滴加入(1+9)磷酸溶液,至紅色消失。
水樣如有顏色或懸浮物,可向每100ml水中加入2ml氫氧化鋁懸浮液,攪拌,靜置,過(guò)濾棄去25ml初濾液。
取適量水樣按校準(zhǔn)曲線的相同步驟測(cè)量吸光度,計(jì)算亞硝酸鹽氮的含量。
--水樣的吸光度 —截距 —斜率
—空白吸光度 —稀釋倍數(shù) —取樣體積(ml)
注意事項(xiàng):
(1)顯色劑有毒,避免與皮膚接觸或吸入體內(nèi)。
(2)測(cè)得水樣的吸光度值,不得大于校準(zhǔn)曲線的*大吸光度值,否則水樣要預(yù)先進(jìn)行稀釋。