浅谈离子选择电极法测定水中氟化物的影响因素

徐静 张婷婷 夏娜娜

摘要：探讨离子选择电极法测定水中氟化物的有关影响因素。讨论了水样中pH值、温度、总离子强度调节缓冲液对测定结果的影响。离子选择电极法测定水中氟化物的最适宜pH是5.0-6.0，使用温度补偿功能，保持待测样品与曲线温度保持一致，总离子强度调节剂中使用柠檬酸钠，对水中的Fe³⁺和 Al³⁺干扰能力最强。水中氟化物的测定应控制在理想的条件下，并与标准同时测定，结果才能获得足够的准确度。

关键词：离子选择电极法;氟化物;影响因素

1 前言

氟化物广泛存在于自然界，地表水中氟化物含量一般在1mg/L以下，氟化物的测定方法主要有：离子选择电极法^[1]、离子色谱法^[2]、分光光度法^[3]、高效液相色谱法^[4]等，其中离子选择电极法由于是最经济有效的方法，所以被广泛用于地表水中氟化物的测定。

离子选择电极法测定氟化物易受溶液的pH、温度、总离子强度缓冲液、Fe³⁺和Al³⁺等阳离子的干扰，因此消除干扰因素，研究几个因素对离子选择电极法测定水中氟化物具有重要意义。

2 影响因素

2.1 PH值对测定方法的影响

水中氟化物的测定受溶液 pH的影响，浙江省海洋水产研究所的胡红美^[5]等做过相关研究，试验结果显示，通过加入离子强度缓冲液调节待测水样的pH值至5.5～6.5，线性方程才会稳定。广西化工研究院的刘毅^[6]等也做过相关研究，用pH计来控制pH值，如果pH值不稳定，将直接影响到电极电位的波动，从而影响线性方程的精密性和线性，当用pH计调到5.8时，电位值的波动很小，电位重新性好，精密度和準确度都大大提高。天津渤海职业技术学院的王婷^[7]也做过相关研究，选用用盐酸和氢氧化钠调节pH从4.0到9.5共6个梯度的pH值进行试验，分别做曲线，绘制回归方程，计算R值。试验证明，相同条件下，pH在5～6时，测定值稳定，偏离此区域，不论是偏酸还是偏碱，测定结果偏离显著。

2.2温度对测定方法的影响

环境温度的变化及水样温度的改变影响曲线的斜率，从而影响氟化物的测定。贵州省疾病预防控制中心的林野^[8]等对不同环境温度对离子选择电极法测定水中氟化物做了详细研究，通过设定不同的环境温度，做一系列相关曲线，在pH值5.0～5.5下测定电位值，试验结果显示，环境温度的改变影响曲线的斜率，从而导致灵敏度的改变和氟化物浓度的误差，同时又做了不同环境温度下氟化物回收率的试验，试验显示，在室温为21℃～30℃，水中氟化物有较好的回收率。青海省环境监测中心站的王海芳^[9]等也做过类似研究，研究表明，温度的改变，氟标准曲线的绘制会受到影响，温度升高，理论斜率值和实际斜率值都会变大;同一标准水样，在不同温度条件下测定，温度升高，电位值降低，只有保证水样与曲线的测定温度相同，才能保证测定数据的准确性。

2.3总离子强度调节缓冲液对测定方法的影响

用于水中氟化物测定的 TISAB种类较多，成分相差较大^[10]。安徽农业大学的郜红建^[11]等对比了不同TISAB及不同浓度柠檬酸钠对试验的影响，研究表明，柠檬酸钠作为 TISAB中的络合剂对消除水中 Fe³⁺和Al³⁺干扰能力最强，氟化物测定的回收率在 93%～100%之间。

3 结论

离子选择电极法测定水中氟化物的最适宜pH是5.0～6.0;温度对测定方法影响较大，应使用温度补偿功能，保持待测样品与曲线温度保持一致，降低测定误差;总离子强度调节剂中使用柠檬酸钠，对水中的Fe³⁺和 Al³⁺干扰能力最强。因此，水中氟化物的测定应控制在理想的条件下，并与标准同时测定^[8]，结果才能获得足够的准确度。

参考文献

[1]水质氟化物的测定-离子选择电极法 [S] .中华人民共和国国家标准，GB7484— 1987

[2]植物产品中氟的测定-离子色谱法 [S].中华人民共和国农业行业标准，NY/T1374— 2007

[3]食品中氟的测定-扩散-氟试剂比色法 [S].中华人民共和国国家标准，GB/T5009.18— 2003

[4]李华斌，徐向荣，彭安. 高效液相色谱法测定茶叶和土壤中的氟 [J] .环境科学，1998，19（3）：78— 79

[5]胡红美，郭远明，孙秀梅，等.离子选择电极法测定生活饮用水中氟化物[J].中国无机分析化学，2013，3（3）：13-16

[6]刘毅，梁唐敏.pH值对氟化物离子选择电极法测定氟的影响[J].化工技术与开发，2014，43（1）：45-46.

[7]王婷.pH值对氟离子选择电极法测定水中氟化物的影响探讨[J].天津化工，2010，24（4）：43-44.

[8]林野，李磊，周贻兵，等.不同环境温度对离子选择电极测定水氟的影响[J].微量元素与健康研究，2013，30（6）：56-57

[9]王海芳，高静，刘文惠，等.温度对离子选择电极测定氟化物的影响[J].青海环境，2010，20（2）：102-104

[10]吴卫红，谢正苗，徐建明等，土壤全氟含量测定方法的比较 [J] .浙江大学学报（农业与生命科学版），2003，29（1）：103— 107

[11]郜红建，李显晨，蔡荟梅，等.水中氟化物测定过程中总离子强度调节缓冲液的对比与优化[J].环境化学，2010，29（4）：754-758

（作者单位：青岛市环境监测中心站）