HZHISZ00111水质硫化物间接火焰原子吸收法 HZ-HJ-SZ-olll 水质一硫化物一间接火焰原子吸收法 范围 本方法适用于水和废水中硫化物的测定 当样品基体成分较为简单(如地下水、饮用水等),可不用吹气直接采用间接法测定。由 于方法实际上测定铜的浓度,而火焰原子吸收测定铜有较强抗干扰能力,故本方法无明显干 当样品污染严重,不仅含有不溶性物质及影响测定的还原性物质,并且浊度髙,或水样 含硫极低时,应采用经改进后的吹气装置,不仅可以分离基体,消除干扰,也可起到一定的 富集作用。此时,本方法也不存在基体干扰问题。 2原理 水和废水中的硫化物,是指水体中可溶解的氢硫酸盐,硫化物及可溶性的金属硫化物 以及非离解的硫化氢。将水样酸化后转化成硫化氢。用氯气带出,被含有定量过量中铜离子 吸收液吸收。分离沉淀后,通过测定上清液中剩余的铜离子,对硫进行间接定量。本方法着 重对《水和废水监测分析方法》(第三版)中规定的预处理、吹气条件以及吸收、测定方法进 行了改进,使地面水的吸收率由原先的50%60%提高到97%左右;较复杂的工业废水也可达 到90%以上。 铜离子与硫化氢反应如下: Cu+H2S→CuS(黑色)↓+2H 在反应中加入适量的醋酸-醋酸钠缓冲溶液,以调节吸收液的酸度;加适量乙醇调节吸收 液表面张力,改善吸收液中气泡的均匀性。从而可以提高该方法的回收率。 3试剂 3.1硫的标准贮备液:取一定量结晶硫化钠(Na2S9HO),按H-00008(4.16),配制标准 贮备液,并标定。 32硫标准使用液(50-80igmL);吸取一定量刚标定过的硫化钠溶液,用水稀释成 50-80igmL,现用现配。 3.3氯气:纯度>999%。 34醋酸-醋酸钠缓冲溶液:将50 mL 1 mol/NaAc与124. Iml 1 MoVL HAc混合,加二次纯水 稀释至500mL,此即pH4.5缓冲溶液。 3.5铜贮备液:取10000铜丝(>99.9%)置于烧杯中,加20mL硝酸(1十1)溶解,电热板上加 热至完全溶解,泠却后定容到1L。此溶液约含铜 Img/mL 36铜使用液:取铜贮备液,用水稀释成约20mg标准溶液,备用。 37乙醇(AR,95%) 3.8磷酸(AR,当水样体积不超过200nL时,可用1+1磷酸。 4仪器 41吹气装置(如图1所示) 42原子吸收分光光度计。 43铜单元素空心阴极灯。 44离心机。 4.5容量瓶。 46离心管10-15mL均可 原子吸收分光光度计的工作条件,可根据不同型号的仪器自行设置使用
1 HZHJSZ00111 水质 硫化物 间接火焰原子吸收法 HZ-HJ-SZ-0111 水质 硫化物 间接火焰原子吸收法 1 范围 本方法适用于水和废水中硫化物的测定 当样品基体成分较为简单(如地下水 饮用水等) 可不用吹气直接采用间接法测定 由 于方法实际上测定铜的浓度 而火焰原子吸收测定铜有较强抗干扰能力 故本方法无明显干 扰 当样品污染严重 不仅含有不溶性物质及影响测定的还原性物质 并且浊度高 或水样 含硫极低时 应采用经改进后的吹气装置 不仅可以分离基体 消除干扰 也可起到一定的 富集作用 此时 本方法也不存在基体干扰问题 2 原理 水和废水中的硫化物 是指水体中可溶解的氢硫酸盐 硫化物及可溶性的金属硫化物 以及非离解的硫化氢 将水样酸化后转化成硫化氢 用氯气带出 被含有定量过量中铜离子 吸收液吸收 分离沉淀后 通过测定上清液中剩余的铜离子 对硫进行间接定量 本方法着 重对 水和废水监测分析方法 (第三版)中规定的预处理 吹气条件以及吸收 测定方法进 行了改进 使地面水的吸收率由原先的50 ~60 提高到97 左右 较复杂的工业废水也可达 到90 以上 铜离子与硫化氢反应如下 Cu2十H2S CuS(黑色) + 2H十 在反应中加入适量的醋酸-醋酸钠缓冲溶液 以调节吸收液的酸度 加适量乙醇调节吸收 液表面张力 改善吸收液中气泡的均匀性 从而可以提高该方法的回收率 3 试剂 3.1 硫的标准贮备液 取一定量结晶硫化钠(Na2S 9H2O) 按HJ-000098 4.16 配制标准 贮备液 并标定 3.2 硫标准使用液(50~80ìg/mL) 吸取一定量刚标定过的硫化钠溶液 用水稀释成 50~80ìg/mL 现用现配 3.3 氯气 纯度 99.9 3.4 醋酸-醋酸钠缓冲溶液 将50mL 1 mol /L NaAc与124.1mL 1 mol/L HAc混合 加二次纯水 稀释至500mL 此即pH4.5缓冲溶液 3.5 铜贮备液 取1.0000g铜丝( 99.9 )置于烧杯中 加20mL硝酸(1十1)溶解 电热板上加 热至完全溶解 冷却后定容到1L 此溶液约含铜1mg/mL 3.6 铜使用液 取铜贮备液 用水稀释成约200mg/L标准溶液 备用 3.7 乙醇(A.R. 95 ) 3.8 磷酸(A.R.) 当水样体积不超过200mL时 可用1+1磷酸 4 仪器 4.1 吹气装置(如图1所示) 4.2 原子吸收分光光度计 4.3 铜单元素空心阴极灯 4.4 离心机 4.5 容量瓶 4.6 离心管10~15mL均可 原子吸收分光光度计的工作条件 可根据不同型号的仪器自行设置使用
图1硫化物测定的吹气装置 1——反应瓶,装水样用:2——流量计3—加酸漏斗;4—阀门;5——吸收管; a、b、c三处均为磨口玻璃连接 5操作步骤 5.1校准曲线的绘制 (1)按图装好吹气、吸收装置 (2)向锥形瓶中加入约200mL蒸馏水,5只吸收管中分别加入3.0mL铜使用液、4mLpH4.5 的醋酸-醋酸钠缓冲溶液、3mL95%乙醇溶液,摇匀备用。 (3)开启钢瓶,吹气5min,除去反应装置中的空气,停止吹气 (4)分别取0、1.0、2.0、30、4.0mL的硫化钠标准使用液(每毫升含硫50-80ig)于反应锥 形瓶中。 (5)自加液管中加l0mL磷酸,迅速关闭加液阀。打开氮气开关,调节流量为50mL/min 轻轻摇动反应瓶,使酸液与样品混匀。连续吹气40min (6)关载气。用蒸馏水冲洗吸收管的毛细管内、外壁,取出吹气管。 (⑦)将吸收管内吸收液转移至5n容量瓶中,并充分洗涤吸收管内壁,定容,摇匀 (8)取上述溶液部分,加入干的离心管中,以2000mn离心分离3-5min (9)测定上清液中的铜含量。在坐标纸上绘制Cu的吸光度-硫浓度曲线。 52样品分析 按图安装好吹气吸收装置,取一定体积水样(已加入固定剂,参见HJ-00089加到反应 瓶中,用无二氧化碳水加至200mL左右,打开载气,按校准曲线的测定步骤(5)(9进行操作。 在坐标纸上查出相应的浓度 5结果计算 c化制(mgL)=测得硫量(ig)/水样体积(mL) 6精密度和准确度 6个实验室测定含S=665±15mg/L的统一样品,测得平均值为660mgL,室内相对标准 偏差为3.6%;室间相对标准偏差为3.8%。 注意事项 (1)在向反应瓶中加样品时,应注意避免样品沾在磨口处。若不慎沾上,应用水冲洗进反应瓶中 (2)装置使用前应注意检漏。 (3)加酸后振摇时,应进行平摇,避免动作过大,引起断裂。 (4)由于吹气管与吸收液接触,内外管都要进行清洗,转移入容量瓶定容 2
2 图1 硫化物测定的吹气装置 1––––反应瓶 装水样用 2––––流量计 3––––加酸漏斗 4––––阀门 5––––吸收管 a b c三处均为磨口玻璃连接 5 操作步骤 5.1 校准曲线的绘制 (1) 按图装好吹气 吸收装置 (2) 向锥形瓶中加入约200mL蒸馏水 5只吸收管中分别加入3.0mL铜使用液 4mL pH4.5 的醋酸-醋酸钠缓冲溶液 3mL95 乙醇溶液 摇匀备用 (3) 开启钢瓶 吹气5min 除去反应装置中的空气 停止吹气 (4) 分别取0 1.0 2.0 3.0 4.0mL的硫化钠标准使用液(每毫升含硫50~80ìg)于反应锥 形瓶中 (5) 自加液管中加10mL磷酸 迅速关闭加液阀 打开氮气开关 调节流量为50mL/min 轻轻摇动反应瓶 使酸液与样品混匀 连续吹气40min (6) 关载气 用蒸馏水冲洗吸收管的毛细管内 外壁 取出吹气管 (7) 将吸收管内吸收液转移至50mL容量瓶中 并充分洗涤吸收管内壁 定容 摇匀 (8) 取上述溶液部分 加入干的离心管中 以2000r/min离心分离3~5min (9) 测定上清液中的铜含量 在坐标纸上绘制Cu的吸光度-硫浓度曲线 5.2 样品分析 按图安装好吹气吸收装置 取一定体积水样(已加入固定剂 参见HJ-000098 加到反应 瓶中 用无二氧化碳水加至200mL左右 打开载气 按校准曲线的测定步骤(5)~(9)进行操作 在坐标纸上查出相应的浓度 5 结果计算 c硫化物(mg/L) 测得硫量(ìg)/水样体积(mL) 6 精密度和准确度 6个实验室测定含S 66.5 l.5mg/L的统一样品 测得平均值为66.0mg/L 室内相对标准 偏差为3.6 室间相对标准偏差为3.8 注意事项 1 在向反应瓶中加样品时 应注意避免样品沾在磨口处 若不慎沾上 应用水冲洗进反应瓶中 2 装置使用前应注意检漏 3 加酸后振摇时 应进行平摇 避免动作过大 引起断裂 4 由于吹气管与吸收液接触 内外管都要进行清洗 转移入容量瓶定容
7参考文献 魏复盛等编著,水和废水监测分析方法指南(中册),p.458-461,中国环境科学出版社, 北京,1997
3 7 参考文献 魏复盛等编著 水和废水监测分析方法指南 中册 pp. 458~461 中国环境科学出版社 北京 1997