对水中微量氰化物的测定

黄秀玲

(梅州市平远县环境保护监测站,广东 平远 514600)

前言

在地表水环境质量标准(Ⅲ类)及生活饮用水卫生标准中规定氰化物的限量分别为0.20mg/L 和 0.05mg/L。对地表水和生活饮用水中微量氰化物的测定，国家标准推荐的方法有异烟酸－吡唑啉酮光度法、异烟酸－巴比妥酸光度法和吡啶－巴比妥酸光度法，但用异烟酸－硫代巴比妥酸双波长叠加光度法测定水中微量氰化物尚未见文献报道。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

紫外可见分光光度计:TU－1810SPC型，北京普析通用仪器有限公司；

氰化物标准溶液:0.10mg/mL(准确浓度用银盐法标定)，临用时用0.05mol/L的NaOH稀释成 1.0μg/mL；

0.05 mol/L的磷酸二氢钾－氢氧化钠缓冲溶液:pH5.8；

异烟酸－硫代巴比妥酸溶液:称取2.0g硫代巴比妥酸和 2.5g异烟酸加入 1.0mol/L的NaOH溶液28～30mL，搅拌，使其溶解后用纯水定容至100mL(此溶液pH值近中性)；

氯胺T溶液:10.0g/L，用时现配；

NaOH 溶液:0.50、0.05mol/L；

乙酸溶液(3+97)；

酚酞指示剂：1.0g/L；

实验用试剂均为分析纯，实验用水为超纯水(18.25ΜΩ·cm)。

1.2 实验方法

(1)标准曲线的绘制

取氰化物标准溶液 (1.0μg/mL)0～5.0mL于10mL比色管中，加入0.05mol/L的NaOH溶液至5mL，加入1滴酚酞指示剂，并用乙酸溶液调至红色刚好消失，加入缓冲溶液2.0mL、氯胺 T 溶液 0.20mL，混匀，放置 4min，加入异烟酸－硫代巴比妥酸溶液2.0mL，并加纯水至刻度，混匀。以试剂空白为参比，用2cm比色皿于525nm处测定各管放置2～4min时的最大吸光度Aλ1，继续放置至35min，同法测定各管642nm处的吸光度Aλ2，计算 ΔA(ΔA=Aλ1+Aλ2)，以 CN－含量对ΔA绘制标准曲线。

(2)水样分析

取 250mL水样进行蒸馏，用5.0mL0.50mol/L 的 NaOH 溶液作吸收液，收集馏出液至 50.0mL，每次分取 5.0mL 按 1.2(1)操作测定吸光度ΔA，以标准曲线法进行氰化物定量，并与异烟酸－巴比妥酸光度法测定结果进行比对。

2 结果与讨论

2.1 吸收光谱

在实验条件下，CN－与异烟酸－硫代巴比妥酸形成红－蓝色染料，该染料分别在520～530nm和642nm处各有一个吸收峰，相应试剂空白的最大吸收波长位于530nm处，见图1。

1 -试剂空白(对水)；2-CN－显色体系(对水)；3-CN－显色体系(对试剂空白)

图1 吸收光谱

2.2 酸度的影响及缓冲溶液的用量

实验结果表明，当溶液pH值在4.8～7.0范围内时，体系有最大且稳定的吸光度，本法选用pH5.8的磷酸二氢钾－氢氧化钠缓冲液进行试验，其用量在 1.5～3.0mL 时体系有最大且稳定的吸光度，因此选用磷酸二氢钾－氢氧化钠缓冲液用量为2.0mL。

2.3 氰化物转化时间及氯胺T溶液用量

在实验条件下，氰化物转化成氯化氰的时间在 3～6min，10.0g/L 的氯胺 T 溶液用量为0.15～0.40mL 时，体系有最大且稳定的吸光度，因此实验分别选用氰化物转化时间为4min，氯胺 T 溶液用量为 0.20mL。

2.4 异烟酸和硫代巴比妥酸溶液用量

异烟酸(2.5%)和硫代巴比妥酸(2.0%)溶液用量均在 1.5～2.5mL 时，体系有最大稳定的吸光度，实验均选用2.0mL用量。同时将异烟酸和硫代巴比妥酸分别以2.5%和2.0%的浓度配成混合溶液一次加入2.0mL，可使体系吸光度提高30%以上。

2.5 共存物质的影响

当测定0.20mg/L的CN－，相对误差在±5%之内，允许下列物质(以mg/L计)共存:苯酚(10)；Cl－、SO2－4、NO－3、F－、NH+4(20)；NO－2、S2－(5)。由此可见，方法的选择性良好。

2.6 标准曲线方程

对1.2(1)中测定结果进行线性回归，结果表明，CN－含量在 0～0.40μg/mL 范围内符合比耳定律，标准曲线的回归方程为:ΔA=3.547c－0.0029，r=0.9996，由曲线斜率法求得的表观摩尔吸光系数 ε=4.61×104L/(mol·cm)。若以ΔA=0.02 计，其检出浓度为 0.003μg/mL。

2.7 呈色稳定性

CN－与异烟酸－硫代巴比妥酸首先形成红色染料，然后逐渐变成蓝色，其在525nm处的吸光度(Aλ1)先是快速上升达到稳定最大值，然后很快下降；而在642nm处的吸光度(Aλ2)其上升及下降的速度均较缓慢。室温下，体系在525nm和642nm处的吸光度分别在2～4min和35～50min基本稳定。

2.8 精密度试验

用本法对 0.50μg和 2.00μgCN－标准液和两份水样馏出液平行测定5次，其测定平均值分别为 0.51、2.00μg 和 48.4、22.2μg/L，相对标准偏差分别为 1.8%、1.1%和 2.0%、3.5%，表明方法的精密度良好。

2.9 准确度试验

取5份水样按1.2(2)操作测定其中的氰化物含量，同时用异烟酸－巴比妥酸光度法进行方法对比，测定结果见表1。由表1可见，本法与国标法测定结果相吻合，相对误差不大于 2.1%。

表1 比对试验结果

结语

根据在弱酸性介质中及氯胺T存在条件下，氰化物与异烟酸－硫代巴比妥酸形成一种红－蓝色染料并具有双吸收峰的原理，建立了测定水中微量氰化物的异烟酸－硫代巴比妥酸双波长叠加光度法，该法为水样中微量氰化物的测定提供了一种简便、灵敏的分析方法，同时扩大了硫代巴比妥酸的应用范围。

[1]张小玲，孙家娟，双波长叠加分光光度法同时测定微量氰化物的研究[J].冶金分析；2001年04期.

[2]GB/T5750.5－2006生活饮用水标准检验方法无机非金属指标[S].