光谱测定仪测定水中氯化物.docVIP

应用PORS15便携光谱测定仪测定水中氯化物 陈连明 马放均 （北京普析通用仪器有限责任公司 100081） 摘 要 应用分光光度法测定水中的氯化物，方便快捷，选用二次校准曲线计算，扩大了实验范围，本试验最小检出限为0.2 mg/L，最佳测定范围1.0－50.0 mg/L。水样加标回收率为103-107％。采用PORS-15便携式光谱仪和TU-1901紫外可见分光光度计测定的结果基本一致。 关键词 分光光度法 PORS-15光谱仪 氯化物 氯化物（Cl－）是水中一种常见的无机阴离子。几乎所有的天然水中都有氯离子存在，它的含量范围变化很大。在河流、湖泊、沼泽地区，氯离子含量一般较低，而在海水、盐湖及某些地下水中，氯离子含量就比较高。当饮用水中氯离子含量达到250mg/L，相应的阳离子为钠时，会感觉到咸味。水中氯化物含量高时，会损害金属管道和构筑物，并妨碍植物的生长。在人类生存活动中，氯化物具有很重要的生理作用及工业用途。[1] 1．方法原理[2] 氯离子与硫氰酸汞反应，交换出硫氰酸根离子与三价铁离子反应，生成红色硫氰酸铁络合物，于460nm处进行光度测量。测定范围： 0.2－50mg/L(二次曲线法)。 2 Cl- + Hg（SCN）2 2 SCN- +HgCl2 Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2＋ 2．主要仪器和试剂 PORS-15便携光谱测定仪，TU-1901紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）。 透射式光纤探头，比色皿。 氯化物标准贮备溶液：1000μg/mL。称取2.1028g氯化钾（KCl经105℃烘2h，冷却），溶于水，定容至1000mL。 氯化物标准中间溶液：50μg/mL。吸取氯化物标准贮备液25mL于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度。 氯化物标准使用溶液：10μg/mL。吸取氯化物标准中间液100mL于500mL容量瓶中，用水稀释至刻度。 硫酸铁铵溶液60g／L：称6g硫酸铁铵(NH4FeSO4·12H2O)，用高氯酸溶液溶解，稀释到100mL。如浑浊应过滤。硫氰酸汞-乙醇溶液4g／L：称0.4g硫氰酸汞，用无水乙醇配成100mL溶液。用定性滤纸过滤，收集滤液于棕色瓶中备用。 光谱扫描参数如表1所示。 表1 光谱扫描参数 模式 光度模式 扫描范围 390～620nm 显示范围 0～0.15（吸光度） 波长间隔 1nm 扫描速度 中速 由图1可以看出，在可见区461m处有一吸收峰。 3.2显色溶液稳定性试验 用PORS15的时间扫描功能，测定显色溶液，460nm吸光度的变化，确定最佳测定时间。选取高浓度氯化物标样、低浓度氯化物标样和自来水三种水样显色后，显色溶液时间扫描参数如表2所示，其时间扫描光谱图见图2。 表2 氯化物显色溶液时间扫描参数 扫描波长 460nm 模式 光度模式 显示范围 0～1 时间时间 1200s 高、中、低三种浓度的3个样品的显色反应都很稳定，高浓度氯化物标样1200s后，Abs变化了1.3%，自来水水样1200s后，Abs变化了3.1%，低浓度氯化物标样1200s后，Abs变化了4.0%。 大气降水中氯化物的测定硫氰酸汞高铁光度法 氯化物浓度（mg/L） 0 0.5 1.0 2.0 4.0 8.0 TU-1901 Abs 0.0001 0.0224 0.0452 0.0868 0.1591 0.2860 PORS15 Abs -0.0002 0.0227 0.0443 0.0805 0.1544 0.2684 从图3和图4可以直观地看出：当氯离子浓度在0～4mg/L时呈直线，大于8mg/L时曲线发生弯曲。不同浓度区间的校准曲线参数见表4。 表4 不同浓度区间相关系数、斜率、截距计算结果 仪器 浓度区间： 0～4mg/L 浓度区间： 0～8mg/L TU-1901 相关系数 0.9986 相关系数 0.9977 斜率 25.19 斜率 28.03 截距 -0.0707 截距 0.2182 PORS15 相关系数 0.9992 相关系数 0.9968 斜率 26.16 斜率 29.78 截距 -0.0795 截距 -0.2470 通过上表计算结果分析：0～4mg/L区间，TU-1901相关系数为0.998 ， PORS15的相关系数为0.9992； 0～8mg/L区间TU-1901和 PORS15的相关系数分别是0.9977和0.9968。由此判定PORS15便携光谱测定仪测定水中氯化物线性范围为0～4mg/L。 3.4一次方程氯化物计算公式 根据表4可以得出一