游离氯在流动注射法测定水质中挥发酚的影响及消除

王雪霖 张静 陈明俊 宋蒙蒙（德阳市环境监测中心站，四川德阳618000）

0 引言

挥发酚是我国地表水，地下水和饮用水的常规检测项目[1]。目前其测定方法多用4—氨基安替比林分光光度法[2]，近几年诸多学者开始利用流动注射4-氨基安替比林分光光度法[3]测定水质中挥发酚浓度，其方法快速、准确、灵敏度高、重现性和回收率都很好[4]，但不足之处是游离氯[6]等氧化剂会氧化4-氨基安替比林从而影响挥发酚的测定。特别的，近几年在处理水的过程中大量使用漂白粉或次氯酸钠溶液，造成水体中游离氯较高，对挥发酚测定结果带来影响。因此，游离氯对于流动注射法测定水质中挥发酚的影响显得尤为重要。

1 仪器及试剂

1.1 仪器设备

全自动流动注射分析仪（北京吉天仪器FIA6000+）：自动进样器（北京吉天仪器AS-90F）、挥发酚化学反应模块（FIA-6000+-02（03）-1302080）、多通道蠕动泵、比色池、数据处理系统；

分析天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司CPA225D）：精度为0.1mg；

超声波清洗器（昆山禾创超声仪器有限公司KH-300DE型数控超声波清洗器）。

1.2 试剂

去离子水：新制，超声脱气30min；

碘酸钾标准使用液：ρ（KIO3）=1.006g/L。称取优级纯碘酸钾预先在120℃-140℃下烘干2h）1.006g，溶于水，移入1000ml容量瓶，加水至标线，混匀。1.00 ml 标准使用液中含1.006 mg KIO3，相当于0.141 mmol（1.00 mg）Cl2；

蒸馏试剂（30%磷酸）：在大约200mL 去离子水中加入150mL磷酸（85%，优级纯），冷却后用去离子水定容至500mL；

氨基安替比林显色剂（ρ=0.64g/L）：称取4-氨基安替比林0.32g，溶于约200mL 去离子水中，然后用去离子水定容至500mL，现用现配；

铁氰化钾缓冲液（pH=10.3）：称取2.0g铁氰化钾（优级纯），3.1g硼酸（优级纯）和3.75g氯化钾（优级纯）溶于约900mL水中,加入1M 氢氧化钠溶液47mL，调节溶液pH 为10.3，用去离子水定容至1L；

载流：去离子水，电阻率＞17 MΩ，必须脱气后再使用；

酚标准使用液：1.0mg/L，环境保护部标准样品研究所的酚标准溶液（102316）浓度500mg/L配制。

硫酸亚铁铵：优级纯。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线

取环境保护部标准样品研究所的酚标准溶液（500mg/L），用去离子水配制酚标准使用液1.0mg/L。配制酚溶液质量浓度为0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0μg/L 的标准系列，采用流动注射法4-氨基安替比林分光光度法测定其酚浓度。以标准系列浓度为横坐标，仪器响应值为纵坐标绘制标准曲线。其相关系数r＞0.999，线性良好，线性方程为C=0.0713×A-0.0012（A为峰面积；C为样品浓度）。

2.2 游离氯的影响

由于游离氯标准溶液不稳定且不易获得，本法以碘酸根代替游离氯。取酚标准使用液1.0mg/L 配制酚溶液A、B 系列，其中含有碘酸钾浓度为0、0.1、0.3、0.5、1.0mg/L。A系列酚浓度为10.0μg/L，B 系列酚浓度为50.0μg/L。采用流动注射法4-氨基安替比林分光光度法测定其酚浓度，结果见图1。

图1.（a）碘酸钾对酚溶液A系列的影响（b）碘酸钾对酚溶液B系列的影响

从图中可以看出，不同碘酸钾浓度对苯酚溶液A、B系列测定结果产生了不同影响，A系列（低浓度酚溶液）中，碘酸钾的加入使酚浓度出现了很大程度的负干扰，碘酸钾浓度增大对负干扰不是很明显。及表明，游离氯对较干净或低浓度酚的水质中挥发酚的测定影响很大，必须去除。B系列（高浓度酚溶液）中，碘酸钾的加入使酚浓度出现的负干扰成一定线性关系，其干扰程度随碘酸钾浓度增大而增大，说明游离氯对水质中挥发酚干扰仍存在，需要消除。

2.3 游离氯的消除

利用亚铁离子（Fe2+）可以除去溶液中游离氯，由于各样品游离氯情况不相同，建议按游离氯量加入不同量的硫酸亚铁铵。假设水体中只有游离氯，而没有其他氧化剂，两者的反应式为：

硫酸亚铁铵（(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O）（硫酸亚铁铵的摩尔的量为392.14g/mol）的含量与水样中游离氯含量（Cl2）（余氯的摩尔的量为71g/mol）的关系是：

因此，分别对A、B 系列中加入硫酸亚铁铵，其浓度大约为游离氯浓度的12 倍，加入硫酸亚铁铵消除游离氯的测定结果见表1。

表1.A、B系列游离氯消除后苯酚测定结果

由表1得出，硫酸亚铁铵按游离氯浓度的12倍加入可以很好的消除游离氯对挥发酚测定的影响。实际情况中，水体更为复杂，建议加入硫酸亚铁铵的量控制在游离氯浓度的12-15倍，避免造成不必要的浪费和污染。

3 结语

不同浓度的余氯含量对挥发酚的测定有不同程度的负干扰，且对低浓度挥发酚干扰较大，水体中游离氯需在挥发酚测定前消除。硫酸亚铁铵可以有效除去水中的余氯，得知余氯含量后，可以按余氯含量12-15倍加入硫酸亚铁铵除去水中的氧化剂，避免氧化剂对分析测定产生的干扰。