摘要：采用离子选择电极法建立了一种对水中氯进行测定的方法。通过加入柠檬酸三钠- 硝酸钾作为总离子强度调节剂, 以氢氧化钠与硝酸调节溶液的pH 值为5左右, 用离子计测量氯离子的电位值, 并用格氏作图法于半对数曲线查得氯含量, 提高了测量的稳定性、灵敏性和准确性。水中氯的测定范围为5 ~ 50 g /mL, 加标回收率为93% ~ 105%。
关键词 水 离子选择电极 氯
水中氯的测定方法有硝酸银滴定法、分光光度间接测定法 、原子吸收间接测定法 和电位滴定法。采用硝酸银滴定法测定水中较低含量氯时, 如果标准溶液浓度高则消耗标准溶液少, 误差大; 而标准溶液浓度低, 终点不明显。分光光度法和原子吸收间接测定法都需要沉淀富集, 实验周期较长, 加入过多试剂会带入氯离子, 使空白值很高。离子选择电极的特点是对待测离子有单独响应, 对于浊液和粘稠液也可直接测量, 不需分离。由于电极的灵敏度较高, 可对5 g /mL以上氯离子含量直接采用氯离子选择电极半对数曲线法查得结果, 不需标准加入法。该法不需要昂贵的仪器设备, 一般实验室均可采用, 因此在氯离子分析方面有充分的优势。
由于离子选择电极的膜电位是依赖于离子活度而不只是浓度, 只有当离子活度系数固定不变时膜电位才与浓度呈直线关系, 所以需在溶液中加入一
种强电解质溶液方能达到离子强度相对稳定的目的, 因此需选择一种合适的总离子强度调节剂使溶液测量稳定, 并控制溶液pH 值为5 左右。值得注
意的是氯离子选择电极是基于一个固态的氯化银-硫化银电极, 电极表面会受水中溴化物、碘化物的干扰 , 因此对于含此物质的水该方法不适宜。
1 实验部分
1. 1 主要仪器与试剂
离子计: 上海精密科学仪器有限公司;
氯离子选择电: pC l- 1 型, 上海精密科学仪器有限公司;
参比电极: 217型, 双套管饱和甘汞电极, 外套管充3moL /L硝酸钾琼脂, 上海精密科学仪器有限公司;
总离子强度调节剂溶液( TISAB ): 将100 g硝酸钾、120 g 柠檬酸三钠( N a3 C6 H5 O7 ?? 2H2 O ) 溶于1 000mL水中;
氯标准溶液A: 1. 00 mg /mL, 准确称取1. 648 5g基准氯化钠(经500 ~ 600 ?? 马弗炉烧1 h) 于1 000mL容量瓶加少许水溶解后, 稀释刻度摇匀;
氯标准溶液B: 0. 25 mg /mL, 分取25. 00mL标准溶液A 于100mL容量瓶中, 定容后摇匀;
氢氧化钠: 10 mg /L, 优级纯;
硝酸: MOS级;
实验用水为去离子水(用时新制备)。
实验方法
样品处理
移取水样25. 00 mL 于100 mL 烧杯中, 加入T ISAB 5 mL, 以N aOH 10 mg /L 和HNO3溶液( 2+1), 调节溶液pH 值为5 左右, 用水稀释至50. 00
mL, 在离子计上测量氯的电位值。
工作曲线绘制
在数个100 mL 烧杯中分别加入1. 00、2. 00、4. 00、5. 00、6. 00 mL氯标准溶液B, 加入T ISAB 溶液5mL, 用NaOH 10mg /L和HNO3溶液( 2+ 1)调节溶液pH 值为5左右, 用水稀释至50. 00mL, 在离子计上测量氯的电位值, 并绘制pC l- E 半对数曲线。
结果计算
样品中氯含量按式( 1)计算:
w =W/W( 1)
式中: w 样品中氯含量, mg /mL;
W1曲线中查得氯的量, mg;
W样品量, mL。
