總磷的測定鉬酸銨分光光度

1、水質(zhì)總磷的測定鉬酸銨分光光度法Water quality-Determination of total phosphorus-Ammonium molybdate spectrophotometric methodGB 11893-89批準(zhǔn)日期1989-09-01 實(shí)施日期1991-09-011 主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用過硫酸鉀(或硝酸-高氯酸為氧化劑,將未經(jīng)過濾的水樣消解,用鉬酸銨分光光度測定總磷的方法?？偭装ㄈ芙獾摹㈩w粒的、有機(jī)的和無機(jī)磷。本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面水、污水和工業(yè)廢水。取25mL試料,本標(biāo)準(zhǔn)的最低檢出濃度為0.01mg/L,測定上限為0.6mg/L。在酸性條件下,砷、鉻、硫

2、干擾測定。2 原理在中性條件下用過硫酸鉀(或硝酸-高氯酸使試樣消解,將所含磷全部氧化為正磷酸鹽。在酸性介質(zhì)中,正磷酸鹽與鉬酸銨反應(yīng),在銻鹽存在下生成磷鉬雜多酸后,立即被抗壞血酸還原,生成藍(lán)色的絡(luò)合物。3 試劑本標(biāo)準(zhǔn)所用試劑除另有說明外,均應(yīng)使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析試劑和蒸餾水或同等純度的水。3.1 硫酸(H2SO4,密度為1.84g/mL。3.2 硝酸(HNO3,密度為1.4g/mL。3.3 高氯酸(HClO4,優(yōu)級(jí)純,密度為1.68g/mL。3.4 硫酸(H2SO4,1:1。3.5 硫酸,約c(1/2H2SO4=1mo1/L:將27mL硫酸(3.1加入到973mL水中。3.6 氫氧化

3、鈉(NaOH,1mo1/L溶液:將40g氫氧化鈉溶于水并稀釋至1000mL。3.7 氫氧化鈉(NaOH,6mo1/L溶液;將240g氫氧化鈉溶于水并稀釋至1000mL。3.8 過硫酸鉀,50g/L溶液:將5g過硫酸鉀(K2S2O8溶解干水,并稀釋至100mL。3.9 抗壞血酸,100g/L溶液:溶解10g抗壞血酸(C6H8O6于水中,并稀釋至100mL。此溶液貯于棕色的試劑瓶中,在冷處可穩(wěn)定幾周。如不變色可長時(shí)間使用。3.10 鉬酸鹽溶液:溶解13g鉬酸銨(NH46Mo7O24·4H2O于100mL水中。溶解0.35g酒石酸銻鉀KSbC4H4O7· 1 H2O于100mL水

4、中。在不斷攪拌下把鉬酸銨溶液徐徐加到300mL硫酸(3.4中,加酒石酸銻鉀溶液并且混合均勻。此溶液貯存于棕色試劑瓶中,在冷處可保存二個(gè)月。3.11 濁度-色度補(bǔ)償液:混合兩個(gè)體積硫酸(3.4和一個(gè)體積抗壞血酸溶液(3.9。使用當(dāng)天配制。3.12 磷標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液:稱取0.2197±0.001g于110干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氫鉀(KH2PO4,用水溶解后轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中,加入大約800mL水、加5mL硫酸(3.4用水稀釋至標(biāo)線并混勻。1.00mL此標(biāo)準(zhǔn)溶液含50.0g磷。本溶液在玻璃瓶中可貯存至少六個(gè)月。3.13 磷標(biāo)準(zhǔn)使用溶液:將10.0mL的磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.12轉(zhuǎn)移

5、至250mL容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線并混勻。1.00mL此標(biāo)準(zhǔn)溶液含2.0g磷。使用當(dāng)天配制。3.14 酚酞,10g/L溶液:0.5g酚酞溶于50mL95%乙醇中。4 儀器實(shí)驗(yàn)室常用儀器設(shè)備和下列儀器。4.1 醫(yī)用手提式蒸汽消毒器或一般壓力鍋(1.11.4kg/cm2。4.2 50mL具塞(磨口刻度管。4.3 分光光度計(jì)。注:所有玻璃器皿均應(yīng)用稀鹽酸或稀硝酸浸泡。5 采樣和樣品5.1 采取500mL水樣后加入1mL硫酸(3.1調(diào)節(jié)樣品的pH值,使之低于或等于1,或不加任何試劑于冷處保存。注:含磷量較少的水樣,不要用塑料瓶采樣,因易磷酸鹽吸附在塑料瓶壁上。5.2 試樣的制備:取25mL樣品(5.

6、1于具塞刻度管中(4.2。取時(shí)應(yīng)仔細(xì)搖勻,以得到溶解部分和懸浮部分均具有代表性的試樣。如樣品中含磷濃度較高,試樣體積可以減少。6 分析步驟6.1 空白試樣按(6.2的規(guī)定進(jìn)行空白試驗(yàn),用水代替試樣,并加入與測定時(shí)相同體積的試劑。6.2 測定6.2.1 消解6.2.1.1 過硫酸鉀消解:向(5.2試樣中加4mL過硫酸鉀(3.8,將具塞刻度管的蓋塞緊后,用一小塊布和線將玻璃塞扎緊(或用其他方法固定,放在大燒杯中置于高壓蒸汽消毒器(4.1中加熱,待壓力達(dá)1.1kg/cm2,相應(yīng)溫度為120時(shí)、保持30min后停止加熱。待壓力表讀數(shù)降至零后,取出放冷。然后用水稀釋至標(biāo)線。注:如用硫酸保存水樣。當(dāng)用過硫

7、酸鉀消解時(shí),需先將試樣調(diào)至中性。6.2.1.2 硝酸-高氯酸消解:取25mL試樣(5.1于錐形瓶中,加數(shù)粒玻璃珠,加2mL硝酸(3.2在電熱板上加熱濃縮至10mL。冷后加5mL硝酸(3.2,再加熱濃縮至10mL,放冷。加3mL 高氯酸(3.3,加熱至高氯酸冒白煙,此時(shí)可在錐形瓶上加小漏斗或調(diào)節(jié)電熱板溫度,使消解液在錐形瓶內(nèi)壁保持回流狀態(tài),直至剩下34mL,放冷。加水10mL,加1滴酚酞指示劑(3.14。滴加氫氧化鈉溶液(3.6或3.7至剛呈微紅色,再滴加硫酸溶液(3.5使微紅剛好退去,充分混勻。移至具塞刻度管中(4.2,用水稀釋至標(biāo)線。注:用硝酸-高氯酸消解需要在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。高氯酸和有機(jī)物的

8、混合物經(jīng)加熱易發(fā)生危險(xiǎn),需將試樣先用硝酸消解,然后再加入硝酸-高氯酸進(jìn)行消解。絕不可把消解的試作蒸干。如消解后有殘?jiān)鼤r(shí),用濾紙過濾于具塞刻度管中,并用水充分清洗錐形瓶及濾紙,一并移到具塞刻度管中。水樣中的有機(jī)物用過硫酸鉀氧化不能完全破壞時(shí),可用此法消解。6.2.2 發(fā)色分別向各份消解液中加入1mL抗壞血酸溶液(3.9混勻,30s后加2mL鉬酸鹽溶液(3.10充分混勻。注:如試樣中含有濁度或色度時(shí),需配制一個(gè)空白試樣(消解后用水稀釋至標(biāo)線然后向試料中加入3mL濁度-色度補(bǔ)償液(3.11,但不加抗壞血酸溶液和鉬酸鹽溶液。然后從試料的吸光度中扣除空白試料的吸光度。砷大于2mg/L干擾測定,用硫代硫酸

9、鈉去除。硫化物大于2mg/L干擾測定,通氮?dú)馊コ?。鉻大于50mg/L干擾測定,用亞硫酸鈉去除。6.2.3 分光光度測量室溫下放置15min后,使用光程為30mm比色皿,在700nm波長下,以水做參比,測定吸光度。扣除空白試驗(yàn)的吸光度后,從工作曲線(6.2.4上查得磷的含量。注:如顯色時(shí)室溫低于13,可在2030水花上顯色15min即可。6.2.4 工作曲線的繪制取7支具塞刻度管(4.2分別加入0.0,0.50,1.00,3.00,5.00,10.0,15.0mL磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.14。加水至25mL。然后按測定步驟(6.2進(jìn)行處理。以水做參比,測定吸光度。扣除空白試驗(yàn)的吸光度后,和對(duì)應(yīng)的磷的

10、含量繪制工作曲線。7 結(jié)果的表示總磷含量以C(mg/L表示,按下式計(jì)算:式中:m試樣測得含磷量,g;V測定用試樣體積,mL。8 精密度與準(zhǔn)確度8.1 十三個(gè)實(shí)驗(yàn)室測定(采用6.2.1.1消解含磷2.06mg/L的統(tǒng)一樣品。8.1.1 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.75%。8.1.2 再現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.5%。8.1.3 準(zhǔn)確度相對(duì)誤差為+1.9%。8.2 六個(gè)實(shí)驗(yàn)室測定(采用6.2.1.2消解含磷量2.06mg/L的統(tǒng)一樣品。8.2.1 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.4%。8.2.2 再現(xiàn)性實(shí)驗(yàn)室間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.4%。8.2.3 準(zhǔn)確度相對(duì)誤差為1.9%。質(zhì)控樣品主要成分是

11、乙氨酸(NH2CH2COOH和甘油磷酸鈉( 。附加說明:本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護(hù)局標(biāo)準(zhǔn)處提出。本標(biāo)準(zhǔn)由北京市環(huán)保監(jiān)測中心和上海市環(huán)境監(jiān)測中心負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人袁玉璐、姚元。本標(biāo)準(zhǔn)委托中國環(huán)境監(jiān)測總站負(fù)責(zé)解釋。水質(zhì)總氮的測定堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法GB11894-89Water quality-Determination of total nitrogen-Alkaline potassium persiflage digestion-UV spectrophotometric methodGB 11894-89-1 主題內(nèi)容與適用范圍1.1 主題內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用堿性過硫酸鉀在120

12、124消解、紫外分光光度測定水中總氮的方法。1.2 適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面水、地下水的測定。本法可測定水中亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氨、無機(jī)銨鹽、溶解態(tài)氨及大部分有機(jī)含氮化合物中氮的總和。氮的最低檢出濃度為0.050mg/L,測定上限為4mg/L。本方法的摩爾吸光系數(shù)為1.47×103L·mo1-1·cm-1。測定中干擾物主要是碘離子與溴離子,碘離子相對(duì)于總氮含量的2.2倍以上,溴離子相對(duì)于總氮含量的3.4倍以上有干擾。某些有機(jī)物在本法規(guī)定的測定條件下不能完全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽時(shí)對(duì)測定有影響。2 定義2.1 可濾性總氮:指水中可溶性及含可濾性固體(小于0.45?m顆粒物的含氮

13、量。2.2 總氮:指可溶性及懸浮顆粒中的含氮量。3 原理在60以上水溶液中,過硫酸鉀可分解產(chǎn)生硫酸氫鉀和原子態(tài)氧,硫酸氫鉀在溶液中離解而產(chǎn)生氫離子,故在氫氧化鈉的堿性介質(zhì)中可促使分解過程趨于完全。分解出的原子態(tài)氧在120124條件下,可使水樣中含氯化合物的氮元素轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。并且在此過程中有機(jī)物同時(shí)被氧化分解?？捎米贤夥止夤舛确ㄓ诓ㄩL220和275nm處,分別測出吸光度A220及A275按式(1求出校正吸光度A:A=A220-2A275 (1按A的值查校準(zhǔn)曲線并計(jì)算總氮(以NO3-N計(jì)含量。4 試劑和材料除非(4.1另有說明外,分析時(shí)均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分析純?cè)噭?.1 水,無氨。

14、按下述方法之一制備;4.1.1 離子交換法:將蒸餾水通過一個(gè)強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂(氫型柱,流出液收集在帶有密封玻璃蓋的玻璃瓶中。4.1.2 蒸餾法:在1000mL蒸餾水中,加入0.10mL硫酸(p=1.84g/mL。并在全玻璃蒸餾器中重蒸餾,棄去前50mL餾出液,然后將餾出液收集在帶有玻璃塞的玻璃瓶中。4.2 氫氧化鈉溶液,200g/L:稱取20m氫氧化鈉(NaOH,溶于水(3.1中,稀釋至100mL。4.3 氫氧化鈉溶液,20g/L:將(4.2溶液稀釋10倍而得。4.4 堿性過硫酸鉀溶液:稱取40g過硫酸鉀(K2S2OB,另稱取15g氫氧化鈉(NaOH,溶于水(4.1中,稀釋至1000mL,

15、溶液存放在聚乙烯瓶內(nèi),最長可貯存一周。4.5 鹽酸溶液,1+9。4.6 硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液。4.6.1 硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)貯備液,CN=100mg/L:硝酸鉀(KNO3在105110烘箱中干燥3h,在干燥器中冷卻后,稱取0.7218g,溶于水(4.1中,移至1000mL容量瓶中,用水(4.1稀釋至標(biāo)線在010暗處保存,或加入12mL三氯甲烷保存,可穩(wěn)定6個(gè)月。4.6.2 硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用液,CN=10mg/L:將貯備液用水(4.1稀釋10倍而得。使用時(shí)配制。4.7 硫酸溶液,1+35。5 儀器和設(shè)備5.1 常用實(shí)驗(yàn)室儀器和下列儀器。5.2 紫外分光光度計(jì)及10mm石英比色皿。5.3 醫(yī)用手提式蒸氣滅菌器或家

16、用壓力鍋(壓力為1.11.4kg/cm2,鍋內(nèi)溫度相當(dāng)于120124。5.4 具玻璃磨口塞比色管,25mL。所用玻璃器皿可以用鹽酸(1+9或硫酸(1+35浸泡,清洗后再用水(4.1沖洗數(shù)次。6 樣品6.1 采樣在水樣采集后立即放入冰箱中或低于4的條件本保存,但不得超過24h。水作放置時(shí)間較長時(shí),可在1000mL水樣中加入約0.5mL硫酸(p=1.84g/mL,酸化到pH小于2,并盡快測定。樣品可貯存在玻璃瓶中。6.2 試樣的制備取實(shí)驗(yàn)室樣品(6.1用氫氧化鈉溶液(4.3或硫酸溶液(4.7調(diào)節(jié)pH至59從而制得試樣。如果試樣中不含懸浮物按(7.1.2步驟測定,試樣中含懸浮物則按(7.1.3步驟測

17、定。7 分析步驟7.1 測定7.1.1 用無分度吸管取10.00mL試樣(CN超過100?g時(shí),可減少取作量并加水(4.1稀釋至10mL置于比色管中。7.1.2 試樣不含懸浮物時(shí),按下述步驟進(jìn)行。a.加入5mL堿性過硫酸鉀溶液(4.4,塞緊磨口塞用布及繩等方法扎緊瓶塞,以防彈出。b.將比色管置于醫(yī)用手提蒸氣滅菌器中,加熱,使壓力表指針到1.11.4kg/cm2,此時(shí)溫度達(dá)120124后開始計(jì)時(shí)?；?qū)⒈壬苤糜诩矣脡毫﹀佒?加熱至頂壓閥吹氣時(shí)開始計(jì)時(shí)。保持此溫度加熱半小時(shí)。c.冷卻、開閥放氣,移去外蓋,取出比色管井冷至室溫。d.加鹽酸(1+91mL,用無氨水稀釋至25mL標(biāo)線,混勻。e.移取部分

18、溶液至10mm,石英比色皿中,在紫外分光光度計(jì)上,以無氨水作參比,分別在波長為220與275nm處測定吸光度,并用式(1計(jì)算出校正吸光度A。7.1.3 試樣含懸浮物時(shí),先按上述7.1.2中a至d步驟進(jìn)行,然后待澄清后移取上清液到石英比色皿中。再按上述7.1.2中e步驟繼續(xù)進(jìn)行測定。7.2 空白試驗(yàn) 空白試驗(yàn)除以 10mL 水(4.1代替試料外，采用與測定完全相同的試劑、用量和分析步 驟進(jìn)行平行操作。 注：當(dāng)測定在接近檢測限時(shí)，必須控制空白試驗(yàn)的吸光度 Ab 不超過 0.03，超過此值， 要檢查所用水、試劑、器皿和家用壓力鍋或醫(yī)用手提滅菌器的壓力。 7.3 校準(zhǔn) 7.3.1 校準(zhǔn)系列的制備： a

19、.用分度吸管向一組(10 支比色管(5.4中，分別加入硝酸鹽氮標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(4.6.20.0， 0.10，0.30，0.50，0.70，1.00，3.00，5.00，7.00，10.00mL。加水(4.1稀釋至 10.00mL。 b.按 7.1.2 中 a 至 e 步驟進(jìn)行測定。 7.3.2 校準(zhǔn)曲線的繪制： 零濃度(空白溶液和其他硝酸鉀標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(4.6.2制得的校準(zhǔn)系列完成全部分析步 驟，于波長 220 和 275nm 處測定吸光度后，分別按下式求出除零濃度外其他校準(zhǔn)系列的校 正吸光度 As 和零濃度的校正吸光度 Ab 及其差值 Ar AsAs220-2As275 (2 AbAb2202Ab275(3 ArAsAb (4 式中：AS220標(biāo)準(zhǔn)溶液在 220nm 波長的吸光度； AS275標(biāo)準(zhǔn)溶液在 275nm 波長的吸光度； Ab220零濃度(空白溶液在 220nm 波長的吸光度； Ab275零濃度(空白溶液在 275nm 波長的吸光度