方法選擇:水質(zhì)分析中總氮的測定通常采用堿性過硫酸鉀將樣品中的有機(jī)氮和無機(jī)氮化合物轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,然后采用紫外分光光度法、偶氮比色法、離子色譜法和離子色譜法。采用氣相分子吸收法進(jìn)行測定,其中堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法因其成本低、操作方便而受到青睞。 該方法的缺點(diǎn):該方法在實(shí)際測量中會出現(xiàn)空白測試值異常高、樣品測量值波動大等問題 影響因素: 1. 試劑純度:過硫酸鉀、氫氧化鈉 受生產(chǎn)工藝影響國產(chǎn)試劑含氮量高,往往導(dǎo)致空白試驗(yàn)值偏高。實(shí)驗(yàn)表明,空白吸光度值的測定結(jié)果通常大于2,導(dǎo)致比色測定不能正常。國產(chǎn)過硫酸鉀除使用進(jìn)口試劑外,經(jīng)二次重結(jié)晶提純后可滿足實(shí)驗(yàn)測定的需要。 (純化步驟:過硫酸鉀的純化過程為:在1000mL潔凈的玻璃燒杯中加入約800mL去離子水,分批逐漸加入過硫酸鉀(0℃時過硫酸鉀的溶解度為17.5mg/L) ,放入30℃水浴中加熱至不能溶解,將充分溶解的飽和溶液自然冷卻至室溫,然后放入4℃冰箱重結(jié)晶。重結(jié)晶過程,可選擇燒杯頂部,蓋上干凈的表玻璃或用PP保鮮膜密封,棄去上清液,用4℃去離子水洗滌重結(jié)晶結(jié)晶3次,然后將重結(jié)晶結(jié)晶放入50 ℃烘箱干燥,重復(fù)上述步驟進(jìn)行第二次重結(jié)晶,將重結(jié)晶純化后的固體過硫酸鉀置于棕色玻璃試劑瓶中,避光存放。) 2. 消解溫度和壓力 水樣消解過程在總氮測定中非常重要,堿性過硫酸鉀是否完全分解影響測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。要求高壓釜最高工作壓力不低于1.1~1.4kg/cm2,最高工作溫度為120~124℃。在實(shí)際測量中,應(yīng)嚴(yán)格控制消解溫度和壓力,定期檢查高壓蒸汽滅菌器的壓力表,檢查橡膠密封圈的密封情況。, 避免因漏氣而減壓。 3. 消化時間 堿性過硫酸鉀在 220nm 處有很強(qiáng)的特征吸收。這種吸收隨著消化過程中堿性過硫酸鉀的不斷分解而逐漸減弱。過硫酸鉀的吸收相應(yīng)減少。建議消解時間控制在45min,以達(dá)到降低空白實(shí)驗(yàn)值,保持穩(wěn)定的目的。 4. 實(shí)驗(yàn)用水 實(shí)驗(yàn)用水也是影響空白吸光度值的關(guān)鍵因素。通常實(shí)驗(yàn)需要使用無氨水或新鮮配制的去離子水。無氨水的制備方法是:每升水中加入0.10mL濃硫酸進(jìn)行蒸餾,將餾出液收集在有塞玻璃瓶中,開始蒸餾,最后蒸餾出100mL蒸餾水。出水應(yīng)棄置使用,只保留中間蒸餾的無氨水,以保證純度。 5. 環(huán)境條件 總氮測量要求在無氨的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行,避免環(huán)境交叉污染影響測量結(jié)果??偟獙?shí)驗(yàn)室不能使用所有能帶入氮的水和試劑,也不能與使用氨水、硝酸等氨鹽試劑的分析項(xiàng)目安排在同一個實(shí)驗(yàn)室,如總硬度、揮發(fā)酚、亞硝酸鹽氮等實(shí)驗(yàn)室,否則會造成總氮測量的交叉污染,導(dǎo)致測量結(jié)果偏高。 6. 器具污染 每次實(shí)驗(yàn)測量后,所有玻璃器皿應(yīng)在(1+9)鹽酸或(1+35)硫酸溶液的酸槽中浸泡1晚,取出用自來水沖洗數(shù)次。用去離子水或無氨水沖洗數(shù)次,自然晾干備用。石英比色皿用(1+9)鹽酸或無水乙醇擦拭,用去離子水或無氨水沖洗干凈,然后用鏡片紙擦干后放入專用比色皿盒中備用。高壓釜應(yīng)在使用前后用去離子水或無氨水清洗。 總之,總氮的測定應(yīng)綜合考慮試劑純度、消解工藝、實(shí)驗(yàn)用水、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件、器具污染和高壓蒸汽滅菌器等因素,嚴(yán)格控制從樣品采集到實(shí)驗(yàn)分析的每一個環(huán)節(jié)。保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和精密度。
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