N,N-二乙基对苯二胺分光光度法检测水中硫化物

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
/ 2

N,N-二乙基对苯二胺分光光度法检测水中硫化物

陈健峰

陈健峰(福建武夷山市卫生防疫站354300)

【摘要】用N,N-二乙基对苯二胺分光光度法测定水中的硫化物,N,N-二乙基对苯二胺与氯化铁作用,生成稳定的蓝色,665nm波长比色定量,检出限0.01mg/L,回收率为95.0%~103.0%,相关系数0.9996。检测结果与碘量法比较,N,N-二乙基苯二胺分光光度法优于标准方法中的碘量法。更适用于生活饮用水和水源水中质量浓度低于1mg/L的硫化物的测定

【关键词】N,N-二乙基对苯二胺分光光度法碘量法硫化物

水中硫化物包括溶解性的H2S、HS-、S2-、存在于悬浮物中的可溶性硫化物、酸可溶性金属硫化物以及未电离的有机、无机类硫化物。硫化物易从水中逸散于空气,产生臭味,且毒性很大,它还可与人体内细胞色素、氧化酶及该类物质中二硫键作用,影响细胞氧化过程,造成细胞组织缺氧,危及人的生命[1],由此可知,硫化物是水体污染的一项重要指标。它的测定方法有碘量法,N,N-二乙基对苯二胺分光光度法,本文通过实验比对,选择N,N-二乙基对苯二胺分光光度法,该方法灵敏度高,选择性好,简单易用

1材料与方法

1.1仪器

721分光光度计,50cm具塞比色管,250ml碘量瓶,25ml滴定管

1.2试剂

1.2.1硫化物标准使用液:取一定体积的硫化钠标准贮备溶液,加乙酸锌溶液1ml用煮沸放冷的纯水定容至50ml,制成1.00ml含10.0ug(s2-)的标准使用液。此溶液保存于冰箱中,可使用数日,每次使用前充分混匀

1.2.2N,N-二乙基对苯二胺溶液:称取0.75gN,N-二乙基对苯二胺硫酸盐,溶于50ml中,加硫酸溶液(1+1)至100ml,保存于棕色瓶中,如发现颜色变红,应予重配

1.2.3氯化铁溶液(1000g/L):称取100g氯化铁,溶于纯水,并稀释至100ml。

1.2.4盐酸(P20=1.19g/L)

1.2.5碘标准溶液[c(1/2I2)=0.01250mol/L]:称取40g碘化钾,置于玻璃乳钵内,加少许纯水溶解,加入13g碘片,研磨使碘完全溶解,移入棕色瓶内,用纯水稀释至1000ml,用硫代硫酸钠标准溶液标定后保存在暗处,临用时稀释为c(1/2I2)=0.01250mol/L碘标准溶液

1.2.6硫代硫酸钠标准溶液[c(Na2S2O3)=0.1mol/L]:称取26g硫代硫酸钠,溶于新煮沸放冷的纯水中,并稀释至1000ml,加入0.4g氢氧化钠,储于棕色瓶内,摇均,放置1个月,过滤。按下述方法标定其准确浓度准确称取三份各约0.11g~0.13g在105度干燥至恒量的碘酸钾,分别放入250ml碘量瓶中,各加100ml纯水,待碘酸钾及10ml乙酸,在暗处静置10分钟,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定,至溶液呈淡黄色时,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色褪去为止,记录硫代硫酸钠溶液用量,并计算浓度

计算c=m/V×0.03567

式中

c---硫代硫酸钠溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L)

m---碘酸钾的质量,单位为克(g)

V---硫代硫酸钠溶液的用量,单位为毫升(ml)

0.03567---与1.00ml硫代硫酸钠标准溶液[c(Na2S2O3)=1.000mol/L]相当于以克(g)表示的碘酸钾质量

1.2.7硫化物标准样品(GSB07-1373-2001国家环境保护总局标准样品研究所)

1.3实验方法

1.3.1N,N-二乙基对苯二胺分光光度法

取8支50ml比色管,各加硫化物标准使用溶液0ml,0.10ml,0.20ml,0.30ml,0.40ml,0.50ml,0.80ml,1.00ml加纯水至刻度,混匀。加入1.0ml显色剂(临用时取氯化铁溶液和N,N-二乙基对苯二胺溶液按1+20混匀),放置20分钟。

取均匀水样50ml,加入1.0ml显色剂(临用时取氯化铁溶液和N,N-二乙基对苯二胺溶液按1+20混匀),放置20分钟

将上述溶液于665nm波长,用3cm比色皿,以纯水作参比,测量样品和标准系列溶液吸光度,绘制标准曲线,从曲线上查出样品中硫化物的质量

计算p(s2-)=m/v

式中:

p(s2-)---水样中硫化物(s2-)的质量浓度,单位为毫克每升(mg/L)

m-从标准曲线上查得样品中硫化物(s2-)的质量,单位为微克(ug)

v-水样体积,单位为毫升(ml)

1.3.2碘量法

吸取样品50ml于250ml碘量瓶中,加10.00ml碘溶液,2ml盐酸,于暗处放置10分钟,用硫代硫酸钠标准溶液滴定过量的碘,至溶液呈淡黄色,加入1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好消失为止,记录硫代硫酸钠标准溶液用量。另取50ml纯水作空白试验

2结果与讨论

2.1方法线性:N,N-二乙基对苯二胺分光光度法检测水中硫化物在0-10ug/ml范围内线性关系良好,相关系数0.9996。见表1

表1工作曲线吸光度(A)

2.2精密度与准确度比较:为验证方法准确性,本文采用检测标准样品(n=6)的方法进行。N,N-二乙基对苯二胺分光光度法的相对标准偏差RSD为0.44%,碘量法测的相对标准偏差RSD为3.13%,2个测定方法,N,N-二乙基对苯二胺分光光度法的重现性更优。N,N-二乙基对苯二胺分光光度法国家标准中相对标准偏差要求小于5.6%,本实验完全正确满足要求。

N,N-二乙基对苯二胺分光光度法对标准样品(0.508+0.057mg/L)的测定值平均值x-=0.489,碘量法对标准样品的测定值平均值x-=0.560,相比之下,N,N-二乙基对苯二胺分光光度法的准确度更好,见表2。

表2标准样品测定(n=6)

2.3检出限

N,N-二乙基对苯二胺分光光度法国家标准要求最低检测质量浓度为0.02mg/L,经过实验测出检出限为0.01mg/L,满足要求。碘量法检出限为0.02mg/L

2.4回收率试验

国家标准方法回收率要求达到为95.0%~103.0%,实测回收率为97.3%~99.5%,个别样品实测中出现有低于此要求范围情况,可能原因是硫化物(s2-)在水中不稳定,易分解,工作中应当抽样后应尽快检测。见表3

表3加标回收

2.5结论

经过检出限、精密度、准确度比较,N,N-二乙基对苯二胺分光光度法优于碘量法,方法的线性、检出限,精密度,准确度均满足方法要求,适合应用于水中硫化物(s2-)的检测

参考文献

[1]王慧丽.流动分析法测定水中硫化物福建分析测试2007.16(2).

[2]黄艺,匡科,苏笑明.直接显色分光光度法测定水中硫化物广东化工2006年第3期第33卷总第155期.

[3]林李秋亚甲基蓝分光光度法测定水中硫化物影响因素的探讨化学工程师2006.10.