水樣氨氮的測定精

1、水質(zhì)氨氮的測定氨氮（NH3 N）以游離氨（NH3）或銨鹽（NH4+）形式存在于水中，兩者的組成比取決于水的pH值和水溫。當(dāng)pH值偏高時(shí)，游離氨的比例較高。反之，則銨鹽的比例高，水溫則相反。氨氮的測定方法主要有納氏比色法、氣相分子吸收法、苯酚次氯酸鹽（或水楊酸 次氯酸鹽）比色法和電極法等。本節(jié)將主要介紹納氏比色法和蒸餾一一酸滴定法。當(dāng)水樣帶色或渾濁以及含有其他一些干擾物質(zhì)，影響氨氮的測定。為此，在分析時(shí)需作適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。對(duì)較清 潔的水，可采用絮凝沉淀法（加適量的硫酸鋅于水樣中，并加氫氧化鈉使成堿性，生成氫氧化鋅沉淀，再經(jīng)過濾除 去顏色和渾濁）；對(duì)污染嚴(yán)重的水或工業(yè)廢水，則用蒸餾法消除干擾（調(diào)節(jié)水

2、樣的pH值使在6.0 7.4的范圍，加入適量氧化鎂使成微堿性，蒸餾釋放出的氨被吸收于硫酸或硼酸溶液中。采用納氏比色法或酸滴定法時(shí)，以硼酸溶液 為吸收液；采用水楊酸次氯酸鹽比色法時(shí)，則以硫酸溶液為吸收液）。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握水樣預(yù)處理的方法；2掌握氨氮的測定原理及測定方法的選擇3掌握分光光度計(jì)的使用方法，學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)系列的配制和標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作一、納氏試劑光度法（A本方法與 GB7479 87等效。）（一）實(shí)驗(yàn)原理碘化汞和碘化鉀與氨反應(yīng)生成淡紅棕色膠態(tài)化合物，此顏色在較寬的波長內(nèi)具強(qiáng)烈吸收。通常測量用410425nm范圍。（二）實(shí)驗(yàn)儀器分光光度計(jì)20mm比色皿 50mL比色管（三）實(shí)驗(yàn)試劑1納氏試劑：可

3、任擇以下兩種方法中的一種配制。1.1稱取20g碘化鉀溶于約100ml水中，邊攪拌邊分次少量加入二氯化汞結(jié)晶粉末（約 10g）,至出現(xiàn)朱紅色沉淀不 易溶解時(shí)，改為滴加飽和二氯化汞溶液，并充分?jǐn)嚢?，?dāng)出現(xiàn)微量朱紅色沉淀不易溶解時(shí)，停止滴加二氯化汞溶液。另稱取60g氫氧化鉀溶于水，并稀釋至250ml，充分冷卻至室溫后，將前述溶液在攪拌下，徐徐注入本氫氧化鉀溶液中，用水稀釋至 400ml，混勻。靜置過夜。將上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存待用。1.2稱取16g氫氧化鈉，溶于 50ml水中，充分冷卻至室溫。另稱取7g碘化鉀和10g碘化汞溶于水，然后將此溶液在攪拌下徐徐注入氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至100m

4、l，貯于聚乙烯瓶中，密塞保存待用。2酒石酸鉀鈉溶液：稱取50g酒石酸鉀鈉（KNaC4H4O6 4出0）溶于100ml水中，加熱煮沸以去除氨，放冷，定容100ml。3銨標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液：稱取3.819g經(jīng)100C干燥過的優(yōu)級(jí)純氯化銨（NH4CI）溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀釋 至標(biāo)線。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。4銨標(biāo)準(zhǔn)使用液：移取5.00ml銨標(biāo)準(zhǔn)貯備液（3.3）于500ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。（四）實(shí)驗(yàn)步驟1標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作1.1吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.00ml銨標(biāo)準(zhǔn)使用液于 50ml比色管中，加水至標(biāo)線

5、，力口 1.0ml酒石酸 鉀鈉溶液，搖勻。加 1.5ml納氏試劑，混勻。放置 10min后，在波長420nm出，用光程20mm比色皿，以水為參比， 測量吸光度。1.2由測得的吸光度減去空白的吸光度后，得到校正吸光度，以氨氮含量（mg）對(duì)校正吸光度的統(tǒng)計(jì)回歸標(biāo)準(zhǔn)曲線。2水樣的測定2.1分取適量經(jīng)絮凝沉淀預(yù)處理后的水樣（使氨氮含量不超過0.1mg）,加入50ml比色管中，稀釋至標(biāo)線，加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液。以下同標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作2.2分取適量經(jīng)蒸餾預(yù)處理后的餾出液，加入50ml比色管中，加一定量1mol/L氫氧化鈉溶液以中和硼酸，稀釋至標(biāo)線。加1.5ml納氏試劑，混勻。放置 10min后，同標(biāo)準(zhǔn)

6、曲線制作步驟測量吸光度。3空白實(shí)驗(yàn)：以無氨水代替水樣，做全程序空白測定。（五）結(jié)果計(jì)算由水樣測得的吸光度減去空白實(shí)驗(yàn)的吸光度后，用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出氨氮含量m （ mg）值，結(jié)果計(jì)算：氨氮（N , mg/L）=守 1000式中：m由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的氨氮量（mg）;V水樣體積（ml ）。6注意事項(xiàng)6.1納氏試劑中碘化汞與碘化鉀的比例，對(duì)顯色反應(yīng)的靈敏度有較大影響。靜置后生成的沉淀應(yīng)去除。6.2濾紙中常含痕量銨鹽，使用時(shí)注意用無氨水洗滌。所用玻璃器皿應(yīng)避免實(shí)驗(yàn)室空氣中氨的玷污。6.3脂肪胺、芳香胺、醛類、丙酮、醇類和有機(jī)氯胺類等有機(jī)化合物，以及鐵錳鎂和硫等無機(jī)離子，因產(chǎn)生異 色或渾濁而引起干擾，水中顏色

7、和渾濁亦影響比色，因此應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。6.4本方法最低檢出濃度為 0.025mg/L（光度法），測定上限為2mg/L。采用目視比色法，最低檢出濃度為0.02mg/L。6.5水樣經(jīng)適當(dāng)?shù)念A(yù)處理后，本法可適用于地表水、地下水、工業(yè)廢水和生活污水中氨氮的測定。二、滴定法（一）實(shí)驗(yàn)原理：滴定法僅適用于已進(jìn)行蒸餾預(yù)處理的水樣。調(diào)節(jié)試樣至PH6.07.4范圍，加入氧化鎂使呈微堿性。加熱蒸餾，釋出的氨被硼酸溶液吸收，以甲基紅一亞甲藍(lán)為指示劑，使用酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定餾出液中的銨。（二）實(shí)驗(yàn)試劑1混合指示液： 稱取200mg甲基紅溶于100ml 95 %乙醇；另稱取100mg亞甲藍(lán)溶于50ml 95 %乙醇。以兩份甲

8、 基紅溶液與一份亞甲藍(lán)溶液混合后供用（可使用一個(gè)月）。2 （1+9）硫酸溶液：量取1份硫酸（p =1.84）與9份水混合均勻。3硼酸吸收液20g/L：稱取20g硼酸溶于水中，稀釋至1L。4硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液（1/2H2SO產(chǎn)0.020mol/L，以標(biāo)定結(jié)果為準(zhǔn)）：分取5.6ml （1+9）硫酸溶液于1000ml容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，混勻。按下述操作進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定方法：稱取經(jīng)180 C干燥2h的基準(zhǔn)試劑級(jí)無水碳酸鈉（Na2CO3）約0.5g （準(zhǔn)確稱取至0.0001g），溶于新煮 沸放冷的水中，移入 500ml容量瓶中，稀釋至標(biāo)線。移取 25.00ml碳酸鈉溶液于150ml錐形瓶中，加25ml水，力口

9、 1 滴0.05%甲基橙指示劑，用硫酸溶液滴定至淡橙紅色為止。記錄用量，用下式計(jì)算硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度：硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 M （1/2H2SO4, mol/L ）=一1000益00V 52.995 500.0式中：W碳酸鈉的重量（g）;V硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（ml）;52.995 （1/2Na2CO3）摩爾質(zhì)量（g/mol ）。5輕質(zhì)氧化鎂：不含碳酸鹽（在500 C下加熱氧化鎂，以除去碳酸鹽）。6防爆沸顆粒（如玻璃珠、碎瓷片、沸石等7 0.05%甲基橙指示劑： 稱取甲基橙50mg溶于100mL水中。（三）實(shí)驗(yàn)步驟1. 水樣蒸餾預(yù)處理（1）預(yù)處理裝置：由一個(gè)500800ml的長頸蒸餾燒瓶、定氮球、垂

10、直放置的冷凝管和接收器組裝而成。冷凝管末端可連接以適當(dāng)長度的滴管，使出口尖端浸入吸收液液面下約2cm。（2） 蒸餾器清洗：向蒸餾燒瓶中加入 350ml水，加入數(shù)粒防爆沸顆粒裝好儀器，加熱蒸餾到至少收集了100ml 水，將蒸餾液及瓶內(nèi)殘留液棄去。2采樣及樣品：按照規(guī)定，樣品存放在聚乙烯瓶或玻璃瓶內(nèi)，立即分析，否則應(yīng)在25 C下存放，或用濃硫酸酸化，使其pH V 2。存放過程應(yīng)注意防止酸化樣品吸收空氣中的氨而被污染。存放期為24小時(shí)。3蒸餾：將50ml硼酸溶液放在蒸餾器的接收器內(nèi)，確保冷凝管出口在碰酸溶液液面之下量取250ml的水樣，放入蒸餾燒瓶內(nèi)。加入幾滴溴百里酚藍(lán)指示液，必要時(shí)，用氫氧化鈉或鹽

11、酸調(diào)整pH在6.0-7.4之間。向蒸餾燒瓶中加入0.25g輕質(zhì)氧化鎂及少許防爆沸顆粒，對(duì)一些工業(yè)廢水樣品，必要時(shí)要加防沫劑，立即將蒸餾燒瓶與冷凝管接好。加熱蒸餾器，使餾出液的收集速度約為10ml/min，收集到約200ml時(shí)停止蒸餾。4水樣的測定：于全部經(jīng)蒸餾預(yù)處理、以硼酸溶液為吸收液的餾出液中，加2滴混合指示液，用標(biāo)定過的硫酸溶液滴定至綠色轉(zhuǎn)變成淡紫色為止，記錄硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的用量。5空白實(shí)驗(yàn)：以無氨水代替水樣，同水樣處理及滴定的全程序步驟進(jìn)行測定。（四）結(jié)果計(jì)算（A-B）M141000氨氮（N , ml/L ） =V式中：A滴定水樣時(shí)消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（ ml）;B空白試驗(yàn)消耗硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液

12、體積（ ml）;M 硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol/L ）;V水樣體積（ml）;14氨氮（N ）摩爾質(zhì)量（五）注意事項(xiàng)1當(dāng)水樣中含有可被蒸餾出并在滴定時(shí)能與酸反應(yīng)的物質(zhì)，如揮發(fā)性胺類等，則將使測定結(jié)果偏高。2使用250mL水樣，實(shí)際測定的最低檢出濃度為含氮0.2mg/L。3采用比色法測定，建議用250ml量筒作為接收器；采用滴定法測定，建議直接用350ml錐形瓶作為接收器。4.如果試份中存在余氯，應(yīng)加入幾粒結(jié)晶硫代硫酸鈉（Na2S2O3或Na2S2O3 5H2O）除去它.補(bǔ)充：水樣絮凝沉淀預(yù)處理準(zhǔn)確量取100ml水樣中加入硫酸鋅溶液1ml，用氫氧化鈉溶液 0.10.2ml，調(diào)節(jié)pH約為10.5，混均

13、勻，放置使之沉淀，取上清液做試份。必要時(shí)用經(jīng)純水沖洗過的中速濾紙過濾，棄去初濾液20ml，接取濾液作為試份。721型分光光度計(jì)使用方法圖6-4 721型分光光度計(jì)l 一波長讀數(shù)盤；2 一微安表；3 一比色皿暗盒蓋；4 一波長調(diào)節(jié)器；5 一“ 0”透射比調(diào) 節(jié)器6 一 “100%”透射比調(diào)節(jié)器；7一比色皿架拉桿；8 一靈敏度選擇；9 一電源開關(guān)1. 檢查儀器各調(diào)節(jié)鈕的起始位置是否正確，接通電源開關(guān)，打開樣品室暗箱蓋，使電表指針處于“0”位，預(yù)熱20min后，再選擇須用的單色光波長和相應(yīng)的放大靈敏度檔，用調(diào)“0”電位器調(diào)整電表為 T=0 %。2. 蓋上樣品室蓋使光電管受光，推動(dòng)試樣架拉手，使參比溶液池（溶液裝入4/ 5高度，置第一格）置于光路上，調(diào)節(jié)100 %透射比調(diào)節(jié)器，使電表指針指T = 100 %。3. 重復(fù)進(jìn)行打開樣品室蓋，調(diào)0,蓋上樣品室蓋，調(diào)透射比為100 %的操作至儀器穩(wěn)定。4. 蓋上樣品室蓋，推動(dòng)試樣架拉手，使樣品溶液池置于光路上，讀出吸光度值。讀數(shù)后應(yīng)立即