标题 | 生物及土壤样品中氟和氯的测定操作流程研究 |
范文 | 孙厚仁+黄建 摘要:生物及土壤样品中氟和氯具有其自身特殊的性质,在测定过程中需要按照规程操作:氟的含量是通过用柠檬酸掩蔽干扰元素,以氟离子选择性电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极与待测溶液组成测量电池。从测得电位得知;而氯离子在酸性介质中能取代硫氰酸汞中的硫氰酸根,加入铁盐(Ш),使与游离的硫氰酸根CNS-起作用,借以间接测定。 关键词:生物及土壤样品;艾斯卡试剂;半熔法;氟;氯 氟元素是自然界中广泛存在的化学元素之一,占地壳总元素组成的0.072~0.078%。在所有的元素中,氟是电负性最强、化学性质最活泼的一种非金属元素,几乎与所有的元素都能发生作用[1- 2]。 同时,氯是一种卤族化学元素,自然界中常以氯化物形式存在,以化合物的形式亦广泛存在于自然界中,对人体的生理活动有着重要意义。由于氟和氯的自身特殊的化学特征和不同的地质运动,此外受后天各种环境污染等因素影响,测试方法要严格按照规程要求,不同的物质载体采用不同的测试方法。 1生物及土壤样品中氟的测定 1.1 方法提要: 样品经碱熔,水提取后,pH6.5条件下,用柠檬酸掩蔽干扰元素[3],以氟离子选择性电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极与待测溶液组成测量电池。从测得电位计算氟的含量。 1.2 主要仪器: PXSJ- 216型离子计;氟离子选择性电极;饱和甘汞电极;电磁搅拌器。 1.3 主要试剂: 艾斯卡熔剂:Na2CO3 (优级纯)与ZnO按3:2的质量比在玛瑙研钵混合备用。 离子强度缓冲剂: 1mol/l柠檬酸钠溶液。称取固体柠檬酸钠294g,用水溶解,并定容至1000ml。 氟标准储备液 准确称取经500℃灼烧过的氟化钠晶体1.1055g,溶于少量水中。定容500.00ml后,保存于塑料瓶中。此液为ρ(F)=1.000mg/ml氟标准溶液。 氟标准工作液 分取氟标准储备液50ml于500ml容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀后,转入塑料瓶中保存备用。此溶液为ρ(F)=100μg/ml氟标准工作液。 1.4 校准曲线的绘制 分取200、400、800、1000mg的氟标准于100ml容量瓶中,用空白溶液定容,摇匀后,各分取10ml溶液于50ml的小烧杯中,加一滴溴甲酚绿指示剂,用1+3硫酸中和到兰色变黄色,加入离子缓冲剂10ml,置于电磁搅拌器上,放入搅拌子,读取稳定的读数。用微机处理数据,做出氟离子浓度与电位线性方程。 1.5 测定步骤: 称取样品1.000g,加5克艾斯卡熔剂,低温升至750℃保温0.5h(中间200℃停半小时,400℃停半小时,600℃停半小时),用水提取,定容50ml,取清液10ml,加一滴溴甲酚绿指示剂,以下操作同校准曲线,求出氟离子的含量。 2 生物及土壤样品中氯的测定 2.1 方法提要 氯离子在酸性介质中能取代硫氰酸汞中的硫氰酸根CNS-,加入铁盐(Ш),使与游离的硫氰酸根CNS-起作用,借以间接测定氯离子含量。 Cl-+Hg(CNS)2 = HgCl2+2 CNS Fe3++6 CNS- = [Fe(CNS)6]3- 2.2 主要仪器 日立150- 20紫外可见分光光度计 2.3 主要试剂 艾斯卡熔剂:Na2CO3 (优级纯)与ZnO按3:2的质量比在玛瑙研钵混合备用。 硫氰酸汞乙醇饱和溶液:称取硫氰酸汞1.5g,溶解于500ml无水乙醇中,剧烈振荡即得(若浑浊可过滤),保存于棕色瓶中。 高氯酸铁溶液:称取硝酸铁[Fe(NO3)3·H2O]25g,加入70%高氯酸50ml,缓缓加热(勿盖表皿),蒸发过量的高氯酸铁直到析出大量的黄色结晶,停止加热,冷却后即得。 称取上述制备的高氯酸铁66.2g溶于500ml5mol/L的高氯酸中,此溶液1ml含铁6.9mg。 氯标准溶液:称取1.6512g 1500C烘2小时的氯化钠溶于水中,移入1000ml容量瓶中,加水稀释至刻度摇匀。此溶液1ml含1mg Cl-。 2.4 標准曲线的绘制 取0、5、10、20......50ug氯的标准溶液于50ml比色管中,用水希释至10ml。加入高氯酸铁溶液和硫氰酸汞乙醇和溶液各2ml,摇匀。20分钟后,于460nm处分别测其吸光度,绘制标准曲线。 2.5 分析手续 称取样品1.0000g,加5克艾斯卡熔剂,低温升至750℃保温0.5h(中间200℃停半小时,400℃停半小时,600℃停半小时),用水提取,定容50ml,取10ml清液,用HClO4中和至PH=7(PH试纸试),按标准曲线的绘制手续进行显色,测量。 参考文献 [1]桂建业,韩占涛,张向阳等.土壤中氟的形态分析[J],《岩矿测试》,2008(04):25~28。 [2]中国国家标准汇编[M],中国标准出版社,1990。 [3]李冰等,《岩矿测试》[J],2001,20(4):241-246。 |
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