非金屬無機物的有效測定

1、8.8.非金屬無機物的測定非金屬無機物的測定酸度和堿度酸度和堿度pHpH值值 溶解氧溶解氧 氰化物氰化物 氟化物氟化物 含氮化合物含氮化合物 硫化物硫化物磷磷 8.1 酸度和堿度酸度和堿度8.1.1酸度酸度 指水中所含能與強堿發(fā)生中和作用的物質(zhì)的總量，這類指水中所含能與強堿發(fā)生中和作用的物質(zhì)的總量，這類物質(zhì)包括無機酸、有機酸、強酸弱堿鹽。物質(zhì)包括無機酸、有機酸、強酸弱堿鹽。（一）酸堿指示劑滴定法（一）酸堿指示劑滴定法 酚酞作指示劑（其變色酚酞作指示劑（其變色pHpH為為8.38.3）- -總酸度，包括強酸和弱酸總酸度，包括強酸和弱酸 甲基橙作指示劑（其變色甲基橙作指示劑（其變色pHpH約約3.

2、73.7）- -強酸酸度強酸酸度 酸度的單位在酸度的單位在水和廢水監(jiān)測分析方法水和廢水監(jiān)測分析方法中規(guī)定用中規(guī)定用CaCOCaCO3 3（mg/Lmg/L）表示。表示。（二）電位滴定法（二）電位滴定法 以以pHpH玻璃電極為指示電極，甘汞電極為參比電極，與被玻璃電極為指示電極，甘汞電極為參比電極，與被測水樣組成原電池并接入測水樣組成原電池并接入pHpH計，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴計，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至定至pHpH計指示計指示3.73.7和和8.3,8.3,據(jù)其相應(yīng)消耗的氫氧化鈉溶液據(jù)其相應(yīng)消耗的氫氧化鈉溶液量分別計算兩種酸度。量分別計算兩種酸度。8.1.2 8.1.2 堿度堿度q水中所含能與

3、強酸發(fā)生中和作用的物質(zhì)的量，包括強堿、水中所含能與強酸發(fā)生中和作用的物質(zhì)的量，包括強堿、弱堿、強堿弱酸鹽等。弱堿、強堿弱酸鹽等。q天然水的堿度主要由重碳酸鹽、碳酸鹽和氫氧化物所引天然水的堿度主要由重碳酸鹽、碳酸鹽和氫氧化物所引起。起。q堿度常用于評價水體的緩沖能力及金屬在其中的溶解性堿度常用于評價水體的緩沖能力及金屬在其中的溶解性和毒性等。如水體酸化將導(dǎo)致堿度的降低。和毒性等。如水體酸化將導(dǎo)致堿度的降低。q指示劑滴定法和電位滴定法。指示劑滴定法和電位滴定法。8.2 pH8.2 pH值值pH = -lgaH+測定水的測定水的pHpH值的方法主要為玻璃電極法（電位法）。值的方法主要為玻璃電極法（電

4、位法）。以以pHpH玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，并將玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，并將二者與被測溶液組成原電池，其電動勢為：二者與被測溶液組成原電池，其電動勢為： E電池電池 = 甘汞甘汞- 玻璃玻璃 甘汞甘汞： 飽和甘汞電極的電極電位，不隨被測溶液中氫離子活度變化，可飽和甘汞電極的電極電位，不隨被測溶液中氫離子活度變化，可視為定值；視為定值； 玻璃玻璃：pHpH玻璃電極的電極電位，隨被測溶液中氫離子活度變化玻璃電極的電極電位，隨被測溶液中氫離子活度變化 玻璃玻璃可用能斯特方程式表達(dá)可用能斯特方程式表達(dá)上式表示為（上式表示為（25oC）:E電池電池 = 甘汞甘汞-

5、( 0+0.059lgaH+)= K + 0.059pH還原態(tài)氧化態(tài)aaZFRTln08.3 8.3 溶解氧溶解氧 溶解氧主要受耗氧性有機污染物和無機還原物質(zhì)的影響。溶解氧主要受耗氧性有機污染物和無機還原物質(zhì)的影響。 （一）碘量法（一）碘量法l在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，水中的溶解氧將二價錳氧化成四價錳，并生成氫氧化物沉淀（水樣采集時現(xiàn)場固定）。并生成氫氧化物沉淀（水樣采集時現(xiàn)場固定）。l（返回實驗室）加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出與溶（返回實驗室）加酸后，沉淀溶解，四價錳又可氧化碘離子而釋放出與溶解氧相當(dāng)?shù)?/p>

6、游離碘（當(dāng)量濃度相等）。解氧相當(dāng)?shù)挠坞x碘（當(dāng)量濃度相等）。l以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的碘，可計算出溶解以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的碘，可計算出溶解氧的含量。氧的含量。MnSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Mn(OH)22Mn(OH)2 + O2 = 2 MnO(OH)2(棕色沉淀棕色沉淀)MnO(OH)2 + 2H2SO4 = Mn(SO4)2 + 3H2OMn(SO4)2 + 2KI = MnSO4 + K2SO4 + I22Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaIMM硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol

7、/L)(mol/L)VV滴定消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（滴定消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（mLmL）V V水水水樣體積（水樣體積（mlml）88氧換算值（氧換算值（g g）水VVMLmgODO10008)/,(2 ( (二二) )修正的碘量法修正的碘量法 (1)(1)疊氮化鈉修正法（水樣含亞硝酸鹽）疊氮化鈉修正法（水樣含亞硝酸鹽） 亞硝酸鹽能與碘化鉀作用釋放出游離碘，從而產(chǎn)生正干擾。亞硝酸鹽能與碘化鉀作用釋放出游離碘，從而產(chǎn)生正干擾。疊氮化鈉能將亞硝酸鹽分解。疊氮化鈉能將亞硝酸鹽分解。(2)(2)高錳酸鉀修正法高錳酸鉀修正法 適合于含大量亞鐵離子，不含其他還原劑及有機物的水樣。適合于含大量亞鐵離

8、子，不含其他還原劑及有機物的水樣。( (三）氧電極法三）氧電極法當(dāng)水中含有氧化性物質(zhì)、還原性物質(zhì)（有機物等），會干擾測定，當(dāng)水中含有氧化性物質(zhì)、還原性物質(zhì)（有機物等），會干擾測定，應(yīng)預(yù)先消除并根據(jù)不同的干擾物質(zhì)采用修正的碘量法。應(yīng)預(yù)先消除并根據(jù)不同的干擾物質(zhì)采用修正的碘量法。8.4 8.4 氰化物氰化物氰化物：簡單氰化物、絡(luò)合氰化物和有機氰化物（腈）氰化物：簡單氰化物、絡(luò)合氰化物和有機氰化物（腈）簡單氰化物易溶于水、毒性大，絡(luò)合氰化物在水體中受簡單氰化物易溶于水、毒性大，絡(luò)合氰化物在水體中受pHpH值、水溫和光照等影響離解為毒性強的簡單氰化物。值、水溫和光照等影響離解為毒性強的簡單氰化物。地面

9、水一般不含氰化物，其主要污染源是電鍍、焦化、地面水一般不含氰化物，其主要污染源是電鍍、焦化、造氣、選礦、洗印、石油化工、有機玻璃制造、農(nóng)藥等造氣、選礦、洗印、石油化工、有機玻璃制造、農(nóng)藥等工業(yè)廢水。工業(yè)廢水。q測定方法：測定方法： 容量滴定法、分光光度法和離子選擇電極法。容量滴定法、分光光度法和離子選擇電極法。q預(yù)處理方法：預(yù)處理方法： 將水樣在酸性介質(zhì)中進(jìn)行蒸餾，把能形成氰化氫的氰化將水樣在酸性介質(zhì)中進(jìn)行蒸餾，把能形成氰化氫的氰化物（全部簡單氰化物和部分絡(luò)合氰化物）蒸出，使之與物（全部簡單氰化物和部分絡(luò)合氰化物）蒸出，使之與干擾組分分離，并用氫氧化鈉溶液吸收。干擾組分分離，并用氫氧化鈉溶液吸

10、收。 （1）向水樣中加入酒石酸和硝酸鋅，調(diào)節(jié)）向水樣中加入酒石酸和硝酸鋅，調(diào)節(jié)pH值為值為4，加，加熱蒸餾，則簡單氰化物及部分絡(luò)合氰化物（如熱蒸餾，則簡單氰化物及部分絡(luò)合氰化物（如Zn(CN)42-）以氰化氫形式被蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液吸收。以氰化氫形式被蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液吸收。 （2）向水樣中加入磷酸和）向水樣中加入磷酸和EDTA，在，在PH2的條件下加熱蒸的條件下加熱蒸餾，此時可將全部簡單氰化物和除鈷氰絡(luò)合物外的絕大部餾，此時可將全部簡單氰化物和除鈷氰絡(luò)合物外的絕大部分絡(luò)合氰化物以氰化氫的形式蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液分絡(luò)合氰化物以氰化氫的形式蒸餾出來，用氫氧化鈉溶液吸收吸收。8.5

11、8.5氟化物氟化物 v氟是人體必需的微量元素之一，缺少氟易患齲齒病。但氟是人體必需的微量元素之一，缺少氟易患齲齒病。但氟過量易患斑齒病和氟骨病。氟過量易患斑齒病和氟骨病。v氟化物廣泛存在于天然水中。有色冶金、鋼鐵和鋁加工、氟化物廣泛存在于天然水中。有色冶金、鋼鐵和鋁加工、玻璃、磷肥、電鍍、陶瓷、農(nóng)藥等行業(yè)排放的廢水和含玻璃、磷肥、電鍍、陶瓷、農(nóng)藥等行業(yè)排放的廢水和含氟礦物廢水是氟化物的主要人為污染源。氟礦物廢水是氟化物的主要人為污染源。v對于污染嚴(yán)重的生活污水和工業(yè)廢水，以及含氟硼酸鹽對于污染嚴(yán)重的生活污水和工業(yè)廢水，以及含氟硼酸鹽的水均應(yīng)進(jìn)行預(yù)蒸餾，清潔的地面水或地下水可直接測的水均應(yīng)進(jìn)行預(yù)

12、蒸餾，清潔的地面水或地下水可直接測定。定。 氟離子選擇電極是一種以氟化鑭氟離子選擇電極是一種以氟化鑭(LaF(LaF3 3) )單晶片為敏感膜單晶片為敏感膜的傳感器。由于單晶結(jié)構(gòu)對能進(jìn)入晶體交換的離子有嚴(yán)的傳感器。由于單晶結(jié)構(gòu)對能進(jìn)入晶體交換的離子有嚴(yán)格的限制，因此有很好的選擇性。氟離子電極與參比電格的限制，因此有很好的選擇性。氟離子電極與參比電極極( (飽和甘汞電極飽和甘汞電極) )組成原電池組成原電池。Ag,AgCl Cl-, F- LaF3 待測待測液液 KCl(飽和飽和) Hg2Cl2, Hg內(nèi)參比電極內(nèi)參比電極外外參比電極參比電極（一）氟離子選擇電極法（一）氟離子選擇電極法原電池的電

13、動勢隨溶液中氟離子濃度的變化而變化：原電池的電動勢隨溶液中氟離子濃度的變化而變化：FaFRTKElg303. 2（二）氟試劑分光光度法（二）氟試劑分光光度法 氟試劑在氟試劑在pH4.1的乙酸鹽緩沖介質(zhì)中，與氟離子和的乙酸鹽緩沖介質(zhì)中，與氟離子和硝酸鑭反應(yīng)，生成藍(lán)色的三元絡(luò)合物，顏色深度與氟硝酸鑭反應(yīng)，生成藍(lán)色的三元絡(luò)合物，顏色深度與氟離子濃度成正比，在離子濃度成正比，在620nm波長處比色定量。波長處比色定量。8.6 8.6 含氮化合物含氮化合物q氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、有機氮和總氮。前四者之間通過氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、有機氮和總氮。前四者之間通過生物化學(xué)作用可以相互轉(zhuǎn)化。其中，氨氮

14、在有氧的條件下通過微生物化學(xué)作用可以相互轉(zhuǎn)化。其中，氨氮在有氧的條件下通過微生物作用，氧化成硝酸鹽的過程稱為硝化。生物作用，氧化成硝酸鹽的過程稱為硝化。q凱氏氮：指以凱氏法測得的含氮量。它包括氨氮和在此條件下能凱氏氮：指以凱氏法測得的含氮量。它包括氨氮和在此條件下能轉(zhuǎn)化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。此類有機氮化合物主要有轉(zhuǎn)化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。此類有機氮化合物主要有蛋白質(zhì)、氨基酸、肽、胨、核酸、尿素以及合成的氮為負(fù)三價形蛋白質(zhì)、氨基酸、肽、胨、核酸、尿素以及合成的氮為負(fù)三價形態(tài)的有機氮化合物。凱氏氮與氨氮的差值表示有機氮含量。態(tài)的有機氮化合物。凱氏氮與氨氮的差值表示有機氮含量。q亞硝

15、酸鹽氮、硝酸鹽氮的測量均可采用離子色譜法亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的測量均可采用離子色譜法。8.6.1 氨氨氮氮q水溶液中的氨氮是以游離氨（或稱非離子氨，水溶液中的氨氮是以游離氨（或稱非離子氨，NH3）或離子氨或離子氨（NH4+）形態(tài)存在的氮，兩者的組成比決定于水的形態(tài)存在的氮，兩者的組成比決定于水的pH。對于地面對于地面水，常要求測定非離子氨。氨對水生生物等的毒性是由溶解的非離水，常要求測定非離子氨。氨對水生生物等的毒性是由溶解的非離子氨造成的，而離子氨則基本無毒。子氨造成的，而離子氨則基本無毒。q水中氨氮主要來源：水中氨氮主要來源： 生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產(chǎn)物；肥料生產(chǎn)、硝酸、生

16、活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產(chǎn)物；肥料生產(chǎn)、硝酸、煉焦、煤氣、硝化纖維、人造絲、合成橡膠、碳化鈣、燃料、清漆、煉焦、煤氣、硝化纖維、人造絲、合成橡膠、碳化鈣、燃料、清漆、燒堿、電鍍及石油開采和石油產(chǎn)品加工過程等工業(yè)廢水；農(nóng)田排水燒堿、電鍍及石油開采和石油產(chǎn)品加工過程等工業(yè)廢水；農(nóng)田排水等等。測定方法：測定方法： 納氏試劑比色法，水楊酸納氏試劑比色法，水楊酸- -次氯酸鹽比色法，次氯酸鹽比色法，電極法和滴定法電極法和滴定法測定方法的選擇要考慮兩個主要因素：氨的濃度和存在測定方法的選擇要考慮兩個主要因素：氨的濃度和存在的干擾物。的干擾物。 濃度較低時，選用比色法；濃度較低時，選用比色法；

17、濃度較高時選用滴定法。濃度較高時選用滴定法。 （一）納氏試劑分光光度法（一）納氏試劑分光光度法l在水樣中加入碘化汞和碘化鉀的強堿溶液（納氏試劑），在水樣中加入碘化汞和碘化鉀的強堿溶液（納氏試劑），則與氨反應(yīng)生成黃棕色膠態(tài)化合物，則與氨反應(yīng)生成黃棕色膠態(tài)化合物，l此顏色在較寬的波長范圍內(nèi)有強烈吸收，通常使用此顏色在較寬的波長范圍內(nèi)有強烈吸收，通常使用410-410-425nm425nm范圍波長光比色定量。反應(yīng)式如下：范圍波長光比色定量。反應(yīng)式如下： 2K2HgI4 + 3KOH + NH3 = NH2Hg2IO + 7KI + 2H2O （二）水楊酸（二）水楊酸- -次氯酸鹽比色法次氯酸鹽比色法

18、 在亞硝基鐵氰化鈉存在下，氨與水楊酸和次氯酸反應(yīng)生在亞硝基鐵氰化鈉存在下，氨與水楊酸和次氯酸反應(yīng)生成藍(lán)色化合物，于其最大吸收波長成藍(lán)色化合物，于其最大吸收波長697nm697nm處比色定量。處比色定量。 （三）電極法（三）電極法 氨氣敏電極是一種復(fù)合電極。氨氣敏電極是一種復(fù)合電極。 （四）（四） 滴定法滴定法l取一定量的水樣，調(diào)節(jié)取一定量的水樣，調(diào)節(jié)pHpH在在6.0-7.46.0-7.4范圍，加入氯化鎂范圍，加入氯化鎂使呈微堿性。使呈微堿性。l加熱蒸餾，釋出的氨用硼酸溶液吸收。加熱蒸餾，釋出的氨用硼酸溶液吸收。l取全部吸收液，以甲基紅取全部吸收液，以甲基紅- -亞甲藍(lán)為指示劑，使用酸標(biāo)亞甲藍(lán)

19、為指示劑，使用酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。準(zhǔn)溶液滴定。8.6.2 8.6.2 亞硝酸鹽氮亞硝酸鹽氮v亞硝酸鹽是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物，在水體中很不穩(wěn)定，亞硝酸鹽是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物，在水體中很不穩(wěn)定，當(dāng)含氧和在微生物作用下，可氧化成硝酸鹽，在缺氧當(dāng)含氧和在微生物作用下，可氧化成硝酸鹽，在缺氧或無氧條件下也可還原為氨。一般天然水中含量不會或無氧條件下也可還原為氨。一般天然水中含量不會超過超過0.1mg/L0.1mg/L。v水中的亞硝酸鹽主要來源于生活污水中含氮有機物的水中的亞硝酸鹽主要來源于生活污水中含氮有機物的分解，此外，化肥和酸洗等工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中也分解，此外，化肥和酸洗等工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中也含有亞硝酸鹽

20、。含有亞硝酸鹽。v人體攝入一定量的亞硝酸鹽可發(fā)生高鐵血紅蛋白癥，人體攝入一定量的亞硝酸鹽可發(fā)生高鐵血紅蛋白癥，還可與仲胺類反應(yīng)生成具致癌性的亞硝胺類物質(zhì)。還可與仲胺類反應(yīng)生成具致癌性的亞硝胺類物質(zhì)。（一）（一）N-(1-萘基萘基)-乙二胺分光光度法乙二胺分光光度法l在在pH為為1.8左右的酸性介質(zhì)中，亞硝酸鹽與對氨基苯磺左右的酸性介質(zhì)中，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酰氨反應(yīng)，生成重氮鹽，酰氨反應(yīng)，生成重氮鹽，l再與再與N-(1-萘基萘基)-乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料，乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料，l于于540nm處進(jìn)行比色測定。處進(jìn)行比色測定。（二）離子色譜法：（二）離子色譜法：l利用離子交換的原理，連續(xù)對共存

21、多種陰離子或陽離子利用離子交換的原理，連續(xù)對共存多種陰離子或陽離子進(jìn)行分離、定性和定量的方法，進(jìn)行分離、定性和定量的方法，l其分析系統(tǒng)由輸液泵、進(jìn)樣閥、分離柱、抑制柱和電導(dǎo)其分析系統(tǒng)由輸液泵、進(jìn)樣閥、分離柱、抑制柱和電導(dǎo)檢測裝置等組成。檢測裝置等組成。8.6.3 8.6.3 硝酸鹽氮硝酸鹽氮 v硝酸鹽是在有氧環(huán)境中最穩(wěn)定的含氮化合物。硝酸鹽是在有氧環(huán)境中最穩(wěn)定的含氮化合物。v高含量硝酸鹽的飲水會使兒童血液中變性血紅蛋白增加高含量硝酸鹽的飲水會使兒童血液中變性血紅蛋白增加而出現(xiàn)中毒。人體攝入硝酸鹽后，經(jīng)腸道中微生物作用而出現(xiàn)中毒。人體攝入硝酸鹽后，經(jīng)腸道中微生物作用轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽而呈現(xiàn)毒性作用。

22、轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽而呈現(xiàn)毒性作用。v制革廢水、酸洗廢水以及農(nóng)田排水中含有大量的硝酸鹽制革廢水、酸洗廢水以及農(nóng)田排水中含有大量的硝酸鹽。（一）酚二磺酸分光光度法（一）酚二磺酸分光光度法 （二）紫外分光光度法（二）紫外分光光度法 硝酸根離子對硝酸根離子對220nm波長有特征吸收，與其標(biāo)準(zhǔn)溶液對該波長有特征吸收，與其標(biāo)準(zhǔn)溶液對該波長光的吸收程度比較定量。因為溶解性有機物在波長光的吸收程度比較定量。因為溶解性有機物在220nm處也有吸收，故根據(jù)實踐，一般引入一經(jīng)驗校正值。處也有吸收，故根據(jù)實踐，一般引入一經(jīng)驗校正值。 該方法適用于清潔地表水和未受明顯污染的地下水中硝酸該方法適用于清潔地表水和未受明顯污染的

23、地下水中硝酸鹽氮的測定，其最低檢出濃度為鹽氮的測定，其最低檢出濃度為0.08mg/L，測定上限為測定上限為4mg/L。舉例：黃河水體氨氮的硝化作用舉例：黃河水體氨氮的硝化作用l為什么進(jìn)行這個研究？為什么進(jìn)行這個研究？l研究內(nèi)容研究內(nèi)容：（1 1）污染源的影響、水量的影響等；）污染源的影響、水量的影響等；（2 2）抓住黃河的特點）抓住黃河的特點- -高泥沙含量，研究泥沙對水體氨氮高泥沙含量，研究泥沙對水體氨氮硝化作用的影響；硝化作用的影響；（3 3）其他水環(huán)境條件的影響，如）其他水環(huán)境條件的影響，如pHpH值、離子含量等。值、離子含量等。l研究結(jié)果研究結(jié)果：v泥沙對水體氨氮硝化作用的影響（圖表說

24、明結(jié)果）泥沙對水體氨氮硝化作用的影響（圖表說明結(jié)果）v在研究的泥沙范圍內(nèi)，泥沙對氨氮的硝化存在促在研究的泥沙范圍內(nèi)，泥沙對氨氮的硝化存在促進(jìn)作用。進(jìn)作用。v為什么會有促進(jìn)作用，影響機理的研究為什么會有促進(jìn)作用，影響機理的研究8.7 8.7 硫化物硫化物l水中存在的硫化物，包括溶解的水中存在的硫化物，包括溶解的H2S和和HS-、含在懸浮含在懸浮物中的酸溶性金屬硫化物，以及幾乎不溶的銅、汞、銀物中的酸溶性金屬硫化物，以及幾乎不溶的銅、汞、銀等硫化物，此外，還有含硫的有機化合物。通常所測定等硫化物，此外，還有含硫的有機化合物。通常所測定的水中硫化物系指溶解的的水中硫化物系指溶解的H2S和和HS-、以

25、及酸溶性金屬以及酸溶性金屬硫化物。硫化物。l水中含硫化物，往往因硫化氫的逸散造成感官指標(biāo)惡化，水中含硫化物，往往因硫化氫的逸散造成感官指標(biāo)惡化，同時可消耗水中的氧氣；硫化氫毒性很大，并致水生生同時可消耗水中的氧氣；硫化氫毒性很大，并致水生生物死亡。物死亡。 來源：來源：l生活污水、工業(yè)廢水（石油煉制、人造纖維、印染、制生活污水、工業(yè)廢水（石油煉制、人造纖維、印染、制革、煉焦、煤氣和造紙等廢水中）；革、煉焦、煤氣和造紙等廢水中）；l在厭氧菌的作用下，硫酸鹽亦可還原成硫化物。在厭氧菌的作用下，硫酸鹽亦可還原成硫化物。 ( (一一) ) 對氨基二甲基苯胺分光光度法對氨基二甲基苯胺分光光度法 ( (二

26、二) ) 碘量法碘量法 ( (三三) ) 電位滴定法電位滴定法 水樣有色，含懸浮物、某些還原性物質(zhì)（如亞硫酸鹽、硫代硫酸鈉等）水樣有色，含懸浮物、某些還原性物質(zhì)（如亞硫酸鹽、硫代硫酸鈉等）及溶解的有機物均對碘量法或分光光度法測定有干擾。預(yù)處理方法：及溶解的有機物均對碘量法或分光光度法測定有干擾。預(yù)處理方法： （一）乙酸鋅沉淀（一）乙酸鋅沉淀過濾法，使過濾法，使S2-生成生成ZnS，繼之以過濾離心使與溶液繼之以過濾離心使與溶液中的干擾物質(zhì)分離，取沉淀物供中的干擾物質(zhì)分離，取沉淀物供S2-測定。測定。 （二）酸化（二）酸化吹氣法，水樣在加酸酸化后，以氮氣或二氧化碳為載氣，吹氣法，水樣在加酸酸化后，

27、以氮氣或二氧化碳為載氣，使所生成的硫化氫被吹出而由吸收劑（乙酸鋅和乙酸鈉）吸收，再以使所生成的硫化氫被吹出而由吸收劑（乙酸鋅和乙酸鈉）吸收，再以比色法或碘量法測定硫化物。比色法或碘量法測定硫化物。 （三）沉淀（三）沉淀吹氣法（或吹氣吹氣法（或吹氣沉淀法），以鋅鹽或鎘鹽沉淀法），以鋅鹽或鎘鹽使成硫化物沉淀后，過濾或離心分離，再在酸性介質(zhì)中使成硫化物沉淀后，過濾或離心分離，再在酸性介質(zhì)中吹氣，使硫化氫為吸收劑吸收，或先行吹氣，后沉淀分吹氣，使硫化氫為吸收劑吸收，或先行吹氣，后沉淀分離。離。 8.8 8.8 磷（總磷、溶解性磷酸鹽和溶解性總磷）磷（總磷、溶解性磷酸鹽和溶解性總磷）水樣水樣總磷總磷消解

28、消解0.45um濾膜過濾液濾膜過濾液可溶性正磷酸鹽可溶性正磷酸鹽可溶性總磷酸鹽可溶性總磷酸鹽消解消解l鉬銻抗鉬銻抗分光光度法分光光度法l孔雀綠孔雀綠- -磷鉬雜多酸分光光度法磷鉬雜多酸分光光度法9.金屬化合物的測定金屬化合物的測定l汞、鉻、鎘、鉛、銅、鋅、鎳、鋇、釩、砷等。汞、鉻、鎘、鉛、銅、鋅、鎳、鋇、釩、砷等。l危害：有害金屬侵入人的肌體后，將會使某些酶失去生危害：有害金屬侵入人的肌體后，將會使某些酶失去生物活性而出現(xiàn)不同的中毒癥狀。物活性而出現(xiàn)不同的中毒癥狀。l其毒性大小與金屬種類、理化性質(zhì)、濃度及存在的價態(tài)其毒性大小與金屬種類、理化性質(zhì)、濃度及存在的價態(tài)和形態(tài)有關(guān)。和形態(tài)有關(guān)。l金屬總

29、量金屬總量= =可濾態(tài)金屬可濾態(tài)金屬+ +不可濾態(tài)金屬不可濾態(tài)金屬l測定水體中金屬元素廣泛采用的方法有：測定水體中金屬元素廣泛采用的方法有： 分光光度法分光光度法 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 陽極溶出伏安法陽極溶出伏安法 容量法容量法實驗技術(shù)實驗技術(shù)( (一一) )水樣的預(yù)處理水樣的預(yù)處理 現(xiàn)場過濾和酸化（測定可濾和不可過濾態(tài)）現(xiàn)場過濾和酸化（測定可濾和不可過濾態(tài)） 水樣的消解水樣的消解( (什么樣的水樣需要消解？）什么樣的水樣需要消解？）（二）校準(zhǔn)曲線（二）校準(zhǔn)曲線 是用于描述待測物質(zhì)的濃度或量與相應(yīng)的測量儀器的響是用于描述待測物質(zhì)的濃度或量與相應(yīng)的測量儀器的響應(yīng)量或其他指示量之間

30、的定量關(guān)系的曲線。校準(zhǔn)曲線包應(yīng)量或其他指示量之間的定量關(guān)系的曲線。校準(zhǔn)曲線包括：括：l工作曲線，繪制校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析步驟與樣品工作曲線，繪制校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析步驟與樣品分析步驟完全相同分析步驟完全相同l標(biāo)準(zhǔn)曲線，繪制校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析步驟與樣品標(biāo)準(zhǔn)曲線，繪制校準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液的分析步驟與樣品分析步驟相比有所省略，如省略樣品的前處理。分析步驟相比有所省略，如省略樣品的前處理。l一般要求校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)在一般要求校準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)在0.9990.999以上。以上。校準(zhǔn)曲線的繪制校準(zhǔn)曲線的繪制 l儲備溶液的配制儲備溶液的配制 通常用各元素合適的鹽類來配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，當(dāng)沒有合適的鹽

31、類可通常用各元素合適的鹽類來配制標(biāo)準(zhǔn)溶液，當(dāng)沒有合適的鹽類可供使用時，可以直接溶解相應(yīng)的金屬絲、棒、片于合適的溶劑中，供使用時，可以直接溶解相應(yīng)的金屬絲、棒、片于合適的溶劑中，以配置所需濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。以配置所需濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。l標(biāo)準(zhǔn)系列的配制標(biāo)準(zhǔn)系列的配制 標(biāo)準(zhǔn)溶液的合適濃度范圍應(yīng)該是在能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)溶液的合適濃度范圍應(yīng)該是在能產(chǎn)生0.2-0.80.2-0.8單位吸光度或單位吸光度或15%-65%15%-65%透過率之間的濃度。透過率之間的濃度。 標(biāo)準(zhǔn)樣品的組成要盡可能接近未知試樣的組成。標(biāo)準(zhǔn)樣品的組成要盡可能接近未知試樣的組成。（三）空白實驗（三）空白實驗v空白實驗又叫空白測定。是指用蒸餾水代

32、替試樣的測定。空白實驗又叫空白測定。是指用蒸餾水代替試樣的測定。其所加試劑和操作步驟與試驗測定完全相同；其所加試劑和操作步驟與試驗測定完全相同；v空白試驗應(yīng)與試樣測定同時進(jìn)行；空白試驗應(yīng)與試樣測定同時進(jìn)行；v在每次測定時，均應(yīng)作空白實驗；在每次測定時，均應(yīng)作空白實驗；v空白實驗所得的值為空白實驗值，在計算樣品的測量值空白實驗所得的值為空白實驗值，在計算樣品的測量值時，應(yīng)減去空白實驗值。時，應(yīng)減去空白實驗值。9.1 鎘、鉛、銅、鋅鎘、鉛、銅、鋅v鎘、鉛、銅、鋅在自然界中不是以單一元素形態(tài)存在，鎘、鉛、銅、鋅在自然界中不是以單一元素形態(tài)存在，鎘常在鉛鋅、鉛銅鋅礦中發(fā)現(xiàn)。鎘常在鉛鋅、鉛銅鋅礦中發(fā)現(xiàn)。

33、v鋅和銅為人體必需的微量元素，但過量后會對人體產(chǎn)生鋅和銅為人體必需的微量元素，但過量后會對人體產(chǎn)生毒害作用。毒害作用。v測定方法主要有原子吸收分光光度法，分光光度法、陽測定方法主要有原子吸收分光光度法，分光光度法、陽極溶出伏安法和示波極譜法等。極溶出伏安法和示波極譜法等。9.29.2砷砷l地殼中砷的平均含量（克拉克值）為地殼中砷的平均含量（克拉克值）為5 51010-4-4% %。元素砷。元素砷的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價砷化合物比的毒性極低，而砷的化合物均有劇毒，三價砷化合物比其他砷化物毒性更強。其他砷化物毒性更強。l砷隨巖石的風(fēng)化、砷礦與有色金屬礦的開采和冶煉，還砷隨巖石的風(fēng)化、

34、砷礦與有色金屬礦的開采和冶煉，還有煤炭燃燒而被帶到空氣、土壤和水環(huán)境中。有煤炭燃燒而被帶到空氣、土壤和水環(huán)境中。l環(huán)境中砷污染主要由于含砷三廢的排放（采礦、冶金、環(huán)境中砷污染主要由于含砷三廢的排放（采礦、冶金、化工、化學(xué)制藥、農(nóng)藥生產(chǎn)、玻璃、制革等工業(yè)廢水）、化工、化學(xué)制藥、農(nóng)藥生產(chǎn)、玻璃、制革等工業(yè)廢水）、含砷農(nóng)藥的施用以及特殊的地質(zhì)條件所造成的。含砷農(nóng)藥的施用以及特殊的地質(zhì)條件所造成的。（一）新銀鹽分光光度法（一）新銀鹽分光光度法KBH4 +3H2O + H+ = H3BO3 + K+ + 8H(新生態(tài)氫新生態(tài)氫)H + As3+(As5+) = AsH3(氣體胂氣體胂)AsH3 + 6A

35、gNO3 + 2H2O = 6Ag0(黃色黃色)+ HAsO2 + 6HNO3實例實例l水樣水樣250ml；l樣品和標(biāo)準(zhǔn)曲線的顯色液均定容到樣品和標(biāo)準(zhǔn)曲線的顯色液均定容到5.00ml；l標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度為標(biāo)準(zhǔn)使用液的濃度為1mg/Ll已知吸光度已知吸光度(y)和砷標(biāo)準(zhǔn)使用液加入量和砷標(biāo)準(zhǔn)使用液加入量(x/ml)之間的關(guān)系之間的關(guān)系為：為：y=0.25x + 0.005l樣品的吸光度為樣品的吸光度為0.310；l空白溶液的吸光度為空白溶液的吸光度為0.005l求樣品中求樣品中As的含量。的含量。l吸光度吸光度(y)和校準(zhǔn)曲線中砷標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和校準(zhǔn)曲線中砷標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(x)之間的關(guān)之間的關(guān)系為：系

36、為：y=1.25x+0.005l當(dāng)吸光度為當(dāng)吸光度為0.310時，有：時，有：l0.310-0.005=1.25x+0.005，得：得：lX=0.240mg/Ll水樣的實際濃度為：水樣的實際濃度為：0.240/50=0.0048mg/L (水樣濃縮了水樣濃縮了50倍）倍）9.3 鉻鉻 q鉻化合物的常見價態(tài)有三價和六價。在水體中，六價鉻化合物的常見價態(tài)有三價和六價。在水體中，六價鉻一般以鉻一般以CrO42-, HCr2O7-, Cr2O72-三種陰離子形式存在。三種陰離子形式存在。q來源：鉻礦石加工，金屬表面處理、皮革鞣制、印染、來源：鉻礦石加工，金屬表面處理、皮革鞣制、印染、照相材料等行業(yè)廢水

37、。照相材料等行業(yè)廢水。 二苯碳酰二肼分光光度法：二苯碳酰二肼分光光度法：q六價鉻的測定：在酸性介質(zhì)中，六價鉻與二苯碳酰二肼六價鉻的測定：在酸性介質(zhì)中，六價鉻與二苯碳酰二肼反應(yīng)，生成紫紅色絡(luò)合物，于反應(yīng)，生成紫紅色絡(luò)合物，于540nm波長處進(jìn)行比色測波長處進(jìn)行比色測定。定。q總鉻的測定：在酸性介質(zhì)中，首先將三價鉻用高錳酸總鉻的測定：在酸性介質(zhì)中，首先將三價鉻用高錳酸鉀氧化成六價鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，鉀氧化成六價鉻，過量的高錳酸鉀用亞硝酸鈉分解，過量的亞硝酸鈉用尿素分解，然后加入二苯碳酰二肼過量的亞硝酸鈉用尿素分解，然后加入二苯碳酰二肼顯色，比色測量。顯色，比色測量。六價鉻的測定（六價

38、鉻的測定（P559)l方法原理方法原理l干擾干擾l方法的適用范圍方法的適用范圍l儀器儀器 分光光度計分光光度計 石英比色皿石英比色皿 50ml50ml比色管比色管l試劑試劑 丙酮丙酮 硫酸硫酸 磷酸磷酸 氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液 氫氧化鋅共沉淀劑氫氧化鋅共沉淀劑 高錳酸鉀溶液高錳酸鉀溶液 鉻標(biāo)準(zhǔn)儲備液和標(biāo)準(zhǔn)溶液鉻標(biāo)準(zhǔn)儲備液和標(biāo)準(zhǔn)溶液 尿素溶液尿素溶液 亞硝酸鈉溶液亞硝酸鈉溶液 顯色劑顯色劑l標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制向一系列向一系列50ml比色管中加入比色管中加入0, 0.20, 0.50, 1.00, 2.00, 4.00, 6.00, 8.00和和10.00ml鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液；鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液；用水稀釋至標(biāo)線；用水稀釋至標(biāo)線；按照和水樣同樣的預(yù)處理和測定步驟操作（如果前處理復(fù)雜）；按照和水樣同樣的預(yù)處理和測定步驟操作（如果前處理復(fù)雜）；將測得的吸光度進(jìn)行空白校正后，繪制吸光度對六價鉻含量的標(biāo)準(zhǔn)曲將測得的吸光度進(jìn)行空白校正后，繪制吸光度對六價鉻含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線。線。l步驟步驟l樣品的預(yù)處理樣品的預(yù)處理 (1)(1)樣品中不含懸浮物