2024年2月24日发(作者:卫泉)
锌
天然水中锌含量很少,水流经镀锌管道可被污染,能含有4~5mg/L锌,使水质的浑浊度增高,并具有不愉快的金属味。
水中锌用原子吸收分光光度法测定较为快速、简便。用双硫腙分光光度法测定也能满足一般要求,但干扰因素较多。
一、原子吸收入分光光度法
参阅铜进行。
1、精密度与准确度
有11个实验室用本法测定含锌478和26μg/L的合成水样,其他成分的浓度(μg/L)为:铝,852和435;砷,182和61;铍,261和183;;镉,59和27;钴,304和65;铜,374和37;铁,796和78;汞7.6和4.4;锰,478和47;镍,165和96;铅,383和113;硒,48和16;钒,848和470。相对标准差分别为9.2%和7.6%,相对误差分别为4.0%和0。
二、双硫腙分光光度法
1、应用范围
1.1 本法适用于测定生活饮用水及其水源中锌的含量。
1.2 本法最低检测量为0.5μg,若取10ml水样测定,则最低检测浓度为0.05mg/L。
2、原理
在pH4.0~5.5的水溶液中,锌离子与双硫腙生成红色螯合物,用四氯化碳萃取后比色定量。
在选定的pH条件下,用足够量的硫代硫酸钠可掩蔽水中存在的少量铅、铜、汞、镉、钴、铋、镍、金钯、银、亚锡等干扰金属离子。
3、仪器
所用玻璃仪器均须用1+1硝酸洗涤,然后再用不含锌的纯水冲洗干净。不得用自来水冲洗。
3.1 60ml分液漏斗。
3.2 10ml比色管。
3.3 分光光度计。
4、试剂
配制试剂和稀释用纯水均为去离子蒸馏水。
4.1 0.100mg/ml锌标准贮备溶液:
如无金属锌,可称取0.4398g硫酸锌(ZnSO4·7H2O)溶于纯水中,加入10ml浓盐酸,用纯水定容至1000ml。此溶液1.00ml含0.100mg锌。
4.2 1.00μg/ml锌标准溶液:吸取10.00ml锌标准贮备溶液,用纯水定容至1000ml。此锌标准溶液1.00ml含1.00μg锌。
4.3 0.1%双硫腙四氯化碳贮备溶液:称取0.10g双硫腙(C18H12N4S),在干燥的烧杯中用四氯化碳溶解后稀释至100ml,倒入棕色瓶中。此溶液置冰箱内保存,可稳定数周。
如双硫腙不纯,可用下述方法纯化:称取0.20g双硫腙,溶于100ml氯仿,经脱脂棉过滤于250ml分液漏斗中,每次用20ml 3+97稀氨水连续反萃取数次,直至氯仿相几乎无绿色为止。合并水相至另一分液漏斗,每次用四氯化碳10ml振荡洗涤水相两次,弃去四氯化碳相。水相用1+9硫酸溶液酸化至有双硫腙析出,再每次用100ml四氯化碳萃取两次,合并四氯化碳相,倒入棕色瓶中,置冰箱内保存。
4.4 双硫腙四氯化碳溶液:临用前,吸取适量0.1%双硫腙四氯化碳贮备溶液,用四氯化碳稀释约30倍,至吸光度为0.4(波长535nm,1cm比色皿)。
C=全。为了使样品和标准的萃取率一致,应尽量做到振摇强度、次数一致。
氧化。由于硫代硫酸钠也能与锌离子络合,因此标准系列中硫代硫酸钠的加入量应与水样管一样。
②振荡时间必须充分,因硫代硫酸钠是较强的络合剂,只有使锌从络合物〔Zn(S2O3)2〕2-中释放出注:①加入硫代硫酸钠除了掩蔽干扰金属离子的作用外,同时也兼有还原剂的作用,保护双硫腙不被来,才能被双硫腙四氯化碳溶液萃取。而锌的释放又比较缓慢,因此振荡时间要保证4min,否则萃取不完5.6 用脱脂棉或卷细的滤纸擦去分液漏斗颈内的水,弃去最初放出2~3ml有机相,收集随后流出的有机相于干燥的10ml比色管内。
5.7 于535nm波长下,用1cm比色皿,以四氯化碳为参比,测定样品和标准系列溶液的吸光度。
5.8 绘制校准曲线,在曲线上查出样品管中锌的含量。
6、计算
式中:C——水样中锌(Zn)的浓度,mg/L;
M——从校准曲线上查得样品管中锌的含量,μg;
V——水样体积,ml。
7、精密度与准确度
有16个实验室用本法测定含锌39μg/L的合成水样,其中各金属离子浓度(μg/L)为:汞,5.1;铜,26.5;镉,29;铁,150;锰,130;铅,54。相对标准差为13.9%,相对误差为25.6%。
4.5 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH4.7):称取68g乙酸钠(NaC2H3O2·3H2O),用纯水溶解后稀释至250ml。另量取冰乙酸31ml,用纯水稀释至250ml。将上述两种溶液等体积混合。
如试剂不纯,将上述等体积混合液置于分液漏斗中,每次用10ml双硫腙四氯化碳溶液(4.4)萃取,直至四氯化碳相呈绿色为止。弃去四氯化碳相,向水相中加入10ml四氯化碳,振摇洗涤水相,弃去四氯化碳相,如此反复数次,至四氯化碳相不显绿色为止。用滤纸过滤水相于试剂瓶内。
4.6 25%硫代硫酸钠溶液:称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O),溶于100ml纯水中。如试剂不纯,按4.5所述方法纯化。
4.7 0.1%甲基红指示剂:称取0.1g甲基红(C15H15N3O2),用60ml 95%乙醇溶解后,加纯水至100ml。
4.8 1+1氨水溶液。
4.9 1+7乙酸溶液:将10ml冰乙酸溶于70ml纯水中。
4.10 四氯化碳。
5、步骤
本法测锌要特别注意防止外界污染,同时还要避免在直射阳光下操作。
5.1 吸取水样10.00ml于60ml分液漏斗内。如水样中锌含量超过5μg,可准确吸取适量水样,用纯水稀释至10.0ml。
5.2 另取分液漏斗8个,依次加入1.00μg/ml锌标准溶液0、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00、4.00和5.00ml,各加纯水至10ml。
5.3 向水样与标准系列分液漏斗中各加1滴0.1%甲基红指示剂,用1+1氨水调节溶液刚显黄色,再滴加1+7乙酸溶液至红色。
5.4 加5ml四氯化碳,振摇萃取甲基红,弃去有机相。
5.5 向各分液漏斗中加入5.0ml缓冲溶液(4.5)混匀,再加入1.0ml 25%硫代硫酸钠溶液,混匀,再加入10.0ml双硫腙四氯化碳溶液(4.4),强烈振荡4min,静置分层。
M
V
2024年2月24日发(作者:卫泉)
锌
天然水中锌含量很少,水流经镀锌管道可被污染,能含有4~5mg/L锌,使水质的浑浊度增高,并具有不愉快的金属味。
水中锌用原子吸收分光光度法测定较为快速、简便。用双硫腙分光光度法测定也能满足一般要求,但干扰因素较多。
一、原子吸收入分光光度法
参阅铜进行。
1、精密度与准确度
有11个实验室用本法测定含锌478和26μg/L的合成水样,其他成分的浓度(μg/L)为:铝,852和435;砷,182和61;铍,261和183;;镉,59和27;钴,304和65;铜,374和37;铁,796和78;汞7.6和4.4;锰,478和47;镍,165和96;铅,383和113;硒,48和16;钒,848和470。相对标准差分别为9.2%和7.6%,相对误差分别为4.0%和0。
二、双硫腙分光光度法
1、应用范围
1.1 本法适用于测定生活饮用水及其水源中锌的含量。
1.2 本法最低检测量为0.5μg,若取10ml水样测定,则最低检测浓度为0.05mg/L。
2、原理
在pH4.0~5.5的水溶液中,锌离子与双硫腙生成红色螯合物,用四氯化碳萃取后比色定量。
在选定的pH条件下,用足够量的硫代硫酸钠可掩蔽水中存在的少量铅、铜、汞、镉、钴、铋、镍、金钯、银、亚锡等干扰金属离子。
3、仪器
所用玻璃仪器均须用1+1硝酸洗涤,然后再用不含锌的纯水冲洗干净。不得用自来水冲洗。
3.1 60ml分液漏斗。
3.2 10ml比色管。
3.3 分光光度计。
4、试剂
配制试剂和稀释用纯水均为去离子蒸馏水。
4.1 0.100mg/ml锌标准贮备溶液:
如无金属锌,可称取0.4398g硫酸锌(ZnSO4·7H2O)溶于纯水中,加入10ml浓盐酸,用纯水定容至1000ml。此溶液1.00ml含0.100mg锌。
4.2 1.00μg/ml锌标准溶液:吸取10.00ml锌标准贮备溶液,用纯水定容至1000ml。此锌标准溶液1.00ml含1.00μg锌。
4.3 0.1%双硫腙四氯化碳贮备溶液:称取0.10g双硫腙(C18H12N4S),在干燥的烧杯中用四氯化碳溶解后稀释至100ml,倒入棕色瓶中。此溶液置冰箱内保存,可稳定数周。
如双硫腙不纯,可用下述方法纯化:称取0.20g双硫腙,溶于100ml氯仿,经脱脂棉过滤于250ml分液漏斗中,每次用20ml 3+97稀氨水连续反萃取数次,直至氯仿相几乎无绿色为止。合并水相至另一分液漏斗,每次用四氯化碳10ml振荡洗涤水相两次,弃去四氯化碳相。水相用1+9硫酸溶液酸化至有双硫腙析出,再每次用100ml四氯化碳萃取两次,合并四氯化碳相,倒入棕色瓶中,置冰箱内保存。
4.4 双硫腙四氯化碳溶液:临用前,吸取适量0.1%双硫腙四氯化碳贮备溶液,用四氯化碳稀释约30倍,至吸光度为0.4(波长535nm,1cm比色皿)。
C=全。为了使样品和标准的萃取率一致,应尽量做到振摇强度、次数一致。
氧化。由于硫代硫酸钠也能与锌离子络合,因此标准系列中硫代硫酸钠的加入量应与水样管一样。
②振荡时间必须充分,因硫代硫酸钠是较强的络合剂,只有使锌从络合物〔Zn(S2O3)2〕2-中释放出注:①加入硫代硫酸钠除了掩蔽干扰金属离子的作用外,同时也兼有还原剂的作用,保护双硫腙不被来,才能被双硫腙四氯化碳溶液萃取。而锌的释放又比较缓慢,因此振荡时间要保证4min,否则萃取不完5.6 用脱脂棉或卷细的滤纸擦去分液漏斗颈内的水,弃去最初放出2~3ml有机相,收集随后流出的有机相于干燥的10ml比色管内。
5.7 于535nm波长下,用1cm比色皿,以四氯化碳为参比,测定样品和标准系列溶液的吸光度。
5.8 绘制校准曲线,在曲线上查出样品管中锌的含量。
6、计算
式中:C——水样中锌(Zn)的浓度,mg/L;
M——从校准曲线上查得样品管中锌的含量,μg;
V——水样体积,ml。
7、精密度与准确度
有16个实验室用本法测定含锌39μg/L的合成水样,其中各金属离子浓度(μg/L)为:汞,5.1;铜,26.5;镉,29;铁,150;锰,130;铅,54。相对标准差为13.9%,相对误差为25.6%。
4.5 乙酸-乙酸钠缓冲溶液(pH4.7):称取68g乙酸钠(NaC2H3O2·3H2O),用纯水溶解后稀释至250ml。另量取冰乙酸31ml,用纯水稀释至250ml。将上述两种溶液等体积混合。
如试剂不纯,将上述等体积混合液置于分液漏斗中,每次用10ml双硫腙四氯化碳溶液(4.4)萃取,直至四氯化碳相呈绿色为止。弃去四氯化碳相,向水相中加入10ml四氯化碳,振摇洗涤水相,弃去四氯化碳相,如此反复数次,至四氯化碳相不显绿色为止。用滤纸过滤水相于试剂瓶内。
4.6 25%硫代硫酸钠溶液:称取25g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O),溶于100ml纯水中。如试剂不纯,按4.5所述方法纯化。
4.7 0.1%甲基红指示剂:称取0.1g甲基红(C15H15N3O2),用60ml 95%乙醇溶解后,加纯水至100ml。
4.8 1+1氨水溶液。
4.9 1+7乙酸溶液:将10ml冰乙酸溶于70ml纯水中。
4.10 四氯化碳。
5、步骤
本法测锌要特别注意防止外界污染,同时还要避免在直射阳光下操作。
5.1 吸取水样10.00ml于60ml分液漏斗内。如水样中锌含量超过5μg,可准确吸取适量水样,用纯水稀释至10.0ml。
5.2 另取分液漏斗8个,依次加入1.00μg/ml锌标准溶液0、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00、4.00和5.00ml,各加纯水至10ml。
5.3 向水样与标准系列分液漏斗中各加1滴0.1%甲基红指示剂,用1+1氨水调节溶液刚显黄色,再滴加1+7乙酸溶液至红色。
5.4 加5ml四氯化碳,振摇萃取甲基红,弃去有机相。
5.5 向各分液漏斗中加入5.0ml缓冲溶液(4.5)混匀,再加入1.0ml 25%硫代硫酸钠溶液,混匀,再加入10.0ml双硫腙四氯化碳溶液(4.4),强烈振荡4min,静置分层。
M
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