用离子选择电极法分析饮用水中氟离子浓度

用离子选择电极法分析饮用水中氟离子浓度

山西科技

S A X CE C N E HN L G H N I I N E A DT C O O Y S

20 0 9年第 5期

9月 2 0日出版

●应用技术

用离子选择电极法分析饮用水中氟离子浓度刘玉梅(天津市大港区环境保护局，天津市，02 0 30 7 )摘要：文章对采用离子选择电极法测定饮用水源中氟化物浓度的可行性进行讨论，并对测量结果过程中的影响因素进行分析，着重对温度的影响进行了分析。结果表明该监测方法选择性好、准确度高、简便快捷，可作为饮用水及其他水质中氟含量的测定法。 关键词：氟浓度；离子选择电极；用水；量：饮测温度中图分类号： 6 71 0 5. 5文献标识码： A文章编号：0 4 6 2 (0 9 0— 1 7 0 10— 4 9 20 )5 0 2— 2

氟化物是人体必需的微量元素之一，泛地存在自然水体广中。饮用水中含氟的适宜浓度为 0 1 #, . . m L缺氟易患龋齿 5 0病，但长期饮用含氟量高于 1 . m/—1 g 5 L的水时，易患斑齿病。如水中含氟量高于 4m L时，#则可导致氟骨病。因此，进行饮用水源中氟含量的监测就显得尤为重要。

液 l g注人 10m 0m, 0 L容量瓶中。稀释至标线，摇匀。此溶液每毫升含氟离子 l g O肛。

() 4总离子强度调节缓冲溶液：称取 5 .g二水合柠檬酸钠 88 和 8 5g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节 p H值至 5—6转入 1 0 , 0 0mL容量瓶中，释至标线，匀。稀摇 ( )滤纸： 5中速定性滤纸，径 1 .o 直 2 m。 5

1氟含量测定方法的选择

水质中氟化物的测定方法主要有：氟离子选择电极法、氟试剂比色法、茜素磺酸锆比色法和硝酸钍滴定法。比色法适用于氟含量较低的样品，由于是目视比色，差比较大；误氟含量大于

( )仪器设备： 6酸度计 .型号为：HS 3。 P一 C23氟浓度测定 .

在使用离子选择型电极法测定氟浓度时，有两种测定方法：

5m/, gL时可以用硝酸钍滴定法，但要进行蒸馏，比较麻烦；电极法选择性好，具有快速、敏、用范用宽等特点，灵适还可以省去预蒸馏的繁琐步骤，以根据本区饮用水源中水质的情况，所应该选用离子电极法 ( B 4 2 8 ) G 78-

7。 2实验方法21方法原理 .

校准曲线法和一次标准加入法。当样品组成复杂或成分不明时，采用一次标准加入法，而对于饮用水源我们通常采用校准曲线法，法如下：方

( )用分度吸管分别吸取 1 0 3O、.、00、0O L 1 .、. 50 1 . 2 . m O 0 0 0 0氟化物标准溶液，置于 5 L容量瓶中， 0m加入 1 0mL总离子强度调节缓冲溶液，释至标线，匀。分别移入 10mL聚乙烯杯稀摇 0

当氟电极与含氟试液接触时，电池的电动势(随溶液中氟 )离子活度的变化而变化 (循能斯特方程 )当溶液的总离子强遵，

中，各放入一只塑料搅拌子，以浓度由低到高为序，依次插入电极搅拌，电极稳定后，取电位值 (。在半对数坐标纸上绘制待读 ) _ oc{ ) lg,m校准曲线。 () 2再用 2 . L的无分度吸管 .吸取试液置于 5 mL比 O0 0m 0

度为定值且足够服从下述关系式： = o:E~箜堕 l C ~鱼 o r g,

色管中。步骤同上，进行测定，在每一次测量之前都用水充分洗,

…S一 E与 lg￣ o C"成直线关系， .UKI为该直线的斜率亦为电 ..一 Z, S ' - 9,

涤电极，并用滤纸吸取水分。最后根据测得的毫伏数，由校准曲线查得氟化物的含量。3试验结果

极的斜率。 22试剂、 .材料与仪器设备

() 1所用的水为去离子水或无氟蒸馏水。 () 2氟化物标准储备液：0 gL( 5 0m/购于国家环保总局标准物质研究中心 )。 () 3氟化物标准溶液用无分度吸管吸取氟化钠标准贮备溶作者简介：刘玉梅，,9 7年 3月出生，07年毕业于天女 17 20津理工大学，助理工程师，0 2 0天津市大港区环境保护局( 30 7,世纪大道七号 ) 收稿日期：0 9 0— 20—50 4

用本方法所测得的曲线做质控样及其平行样，见表 1表 2、。实验结果表明：本方法所作的质控样均合格，平行样的相对偏差也均合格，于氟浓度的测定具有较高的准确性和可行性。对 下面列举两个水厂不同月份含氟量的监测结果，表 3见。对两个水厂含氟量测试结果表明，离子选择性电极法测试 用

的氟浓度均符合饮用水源的标准，且稳定性好、精密度高，由此

可得，离子选择性电极法适用于饮用水源中氟浓度的测定。4影响因素分析

离子选择性电极法测试饮用水中氟含量过程中产生影响的·

1 27·

用离子选择电极法分析饮用水中氟离子浓度

山西科技

S N I CE C N E H O O Y HA X IN E A D T C N L G S过±1 。 .o 0C

20 0 9年第 5期

9月 2 0日出版

主要因素有：某些高价阳离子 ( F n A“、i )液的 p如 e、 l S舢试 H值、温

度、搅拌速度、时间等。饮用水源的 p H值在 7 . .间， 0~9 0之对氟离子浓度的影响不大，只有在碱性溶液中氢氧根离子的浓度大于氟离子浓度的 11/0时才会对测定结果有影响。通常加入总离子强度调节剂以保持溶液的总离子强度，并络合干扰离子，持保溶液的 p H值就可以进行测定。相比较而言，度是一个更为重温要的因素。温度对氟浓度测量的影响是通过对氟电极的影响而

表 3水厂样水监测结果

\ m/ g) L \\日 \期2 8 2 2 0o—0— 82 0一 4 0 0 8 O— 5

水

厂 1

水厂 2 (行样 ) ( 平差%) (平行样 )差 ( ) %

水厂 1相对偏

水厂 2相对偏

044 . 803 3 .5

O4 8 .403 3 .5

O0

04 5 .804 5 .8

048 . 5048 . 5

OO

产生的，影响电极的电位和电离平衡，温度升高，电极斜率增大。氟电极的斜率及回归方程见表 4。根据温度对氟电极实测斜率作图，图 l见所示。表 1质控样检测分析编号取样体积 ( L) m 电极电一

2 8 8 7 00 -0 -1

040 . 4

04 4 .0

0

04 0 .9

049 . 0

0

表 4氟电极的斜率及回归方程20-52 080—2水温：25℃ 2.

AO A2 S1 ) () ( )

B2 () C 1 () c2 ()

备注

标准溶液氟含量( g g￣ m// )电极电位 (V m)

l. 3 . 5 . 1 . 2 o 0 00 O 0 o 0 0 0o 0 o 0 0 0. o- 8 - 5 — 4 - 2 - 0 24 27 24 26 28仃一 4 . 40 b 6 .9 r09 99= 3 69 = 03 8 0 4= .9 水温：92℃ 2.

2 . 0 2 .0

2 . 0 2 . o 2 .0 2 . ( 0 O 0O 0 0 0 o 0 o 0 0)

样位 ( ) mV

质控样 A 编号： 90 1. 84 2 2 9 - 4 - 5 - 5 - 7 - 7范围： 4 2 9 25 25 2l 2l 1 0±00 . 2 .6

回归方程及相关系数 2 0— 8 3 080— 1

标准溶液氟含量( gm ) x//g 电极电位( ) mV回归方程及相关系数610 .

1.0 3 .o 5 . 1o o 0 .0 0 00 00 0 o o . 2H0 0 D - 8 - 6 — 4 - 2— l 27 20 26 28 2OⅡ一 4 . 40: 03 8 r09 99= 369 6 6 .9= .9 0 4

测

品查线 14 134 14 9 14 9 127 12 7罐 曲 3 .8 7 .7 .5 .5编号： B值 8.

3 4 0 9 01 9,

定样品浓121 . 12 .l 15l . 15l .

范围：0 9 4 0 9 4 .0±0 0 . 0 . 0 15 .5

度mL (/ g)=

律c5 .6 78 49 b 9.7 =5 4 6 l b 6 3 84= 0.9 0 9l±0 0 8 .3.

6. 00 5 . 90 5 . 80

编号： 回归疗 a - 2 0 a - 4 . 04 n一 4 .0 9 0 1,= 3 9 142= 3 29 = 3 69 40 3 9 1 5 4程相关 b范围：

囤

系数 rO999= . 9

r09 99= . 9

r …… 此处隐藏：3211字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……