刘芳 程文静 李婷婷 李丽 穆传高
摘 要:建立气相分子仪测定水中硫化物的测定方法。目前,测定水中硫化物常用的是亚甲基蓝分光光度法,但是这种方法操作步骤繁琐,干扰因素多,而气相分子吸收光谱法则可以弥补这些缺陷。实验结果表明,气相分子吸收光谱法相关系数为0.9999,检出限为0.002mg/L,相对标准偏差为0.69%~3.95%,加标回收率为92.2%~106.2%。该方法灵敏度高,准确度、精密度好,操作简便快捷,适用于水中硫化物的测定。
关键词:气相分子仪 水 硫化物
中图分类号:X85 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2018)08(b)-0133-02
硫化物是指金属离子与硫离子或硫氢根离子形成的化合物,水中硫化物多是指溶解性的H2S、HS-、S2-,该类物质易从水中逸散于空气,且气味恶臭,严重污染大气,危害人体健康,因此,硫化物是水体污染的重要指标。
传统的硫化物测定方法-亚甲基蓝分光光度法,由于需经过酸化-吹气-吸收的过程,操作步骤繁琐,常常使测定结果偏低。气相分子吸收光谱法测定硫化物,是将待测成分转化为气体,将气体从水样中分离之后再测定,因此水样的色度和浊度不会干扰测定,无需过滤、脱色等预处理,操作过程简单快捷,样品自动吸取,人为因素影响小。且本方法不使用对人体有毒有害的化学试剂,如纳氏试剂、N-(1-萘基)-乙二胺二盐酸盐等试剂,保护分析人员的身体健康。
1 实验
1.1 原理
气相分子吸收光谱法的理论基础是朗伯-比尔定律。在测定时,硫化物在酸性环境中生成硫化氢,使用202.6nm波长,由于气态分子对特征波长的分子振动吸收与浓度成正比,分析硫化氢含量,从而得出硫化物含量。
1.2 材料
1.2.1 仪器
气相分子吸收光谱仪GMA3376型,上海北裕分析仪器股份有限公司。
1.2.2 试剂
磷酸:5%水溶液;氢氧化钠:40%溶液;乙酸锌+乙酸钠固定液:50g乙酸锌和12.5g乙酸钠溶解于1000mL水中;硫化物标准溶液100mg/L,使用前稀释。
1.3 方法
1.3.1 工作条件
空心阴极灯电流:5mA;载气流量:0.5L/min;工作波长:202.6nm;光能量保持在100%~117%范围内;测量方式:峰高。
1.3.2 标准曲线
配制硫化物标准使用溶液4.00mg/L,在工作软件中输入0.000、0.200、0.400、0.500、1.00、2.00、4.00mg/L标准系列,加入1mL 40%氢氧化钠溶液,依次测定各标准溶液吸光度,以吸光度与相对应的硫化物的量绘制校准曲线。
2 结果
2.1 线性关系
对硫化物系列标准溶液进行分析测定,回归方程为Y=0.06971x-0.00103,相关系数0.9999。实验表明,采用气相分子仪测定硫化物具有较好的线性关系。
2.2 检出限
测定0.050mg/L硫化物溶液,平行测定7次,计算检出限MDL=t(n-1,0.95)×S,t(n-1,0.95)为置信度95%、自由度(n-1)时的t值,n为重复样品数,当n=7时,t(n-1,0.95)取值3.143,S为平行测定标准偏差,计算得出方法的检出浓度为0.002mg/L,小于标准HJ/T 200-2005给出的检出限0.005mg/L,满足标准要求。
2.3 精密度实验
取低、中、高浓度分别为0.100、0.50、2.00 mg/L的硫化物溶液分别测定6次,相对标准偏差为0.69%~3.95%。
2.4 准确度实验
对连云港地区地表水中硫化物的含量进行加标实验,回收率为92.2%~106.2%。结果见表1。
2.5 标准物质实验
对硫化物质量浓度为(2.13±0.14)mg/L的标准物质(编号:205533)进行测定,测量结果均在保证值范围内,平均值为2.09mg/L,相对误差为0.47%~3.76%。结果见表2。
3 結语
气相分子仪测定水中硫化物含量,操作简单,直接自动进样,样品无需前处理,抗干扰能力强,同时具有较好的线性关系,精密度、准确度高,满足了实验室分析测定水中硫化物的要求。
参考文献
[1] 国家环境保护总局.HJ/T 200-2005,水质 硫化物的测定 气相分子吸收光谱法[S].北京:中国环境科学出版社,2006.
[2] 国家环境保护局.GB/T 16489-1996,水质 硫化物的测定 亚甲蓝分光光度法[S].1997.
[3] 吴解明,潘飞飞.气相分子吸收光谱法测定废水中硫化物[J].环境监测管理与技术,2000,12(2):29-31.
[4] 陈小霞.气相分子吸收光谱法对水体中硫化物的测定应用[J].海峡科学,2014(4):33-34.
[5] 陈海莹,欧嘉辉,陈飒,等.气相分子吸收光谱法测定污水中硫化物的方法应用[J].广东化工,2018(8):230-231.