水质中氟含量测定方法及检用标液

 

  • 离子选择电极法
    • 原理:氟化镧单晶对氟化物离子有选择性,在氟化镧电极膜两侧的不同浓度氟溶液之间存在电位差,该电位差与氟化物溶液的离子活度有关,氟电极与饱和甘汞电极组成一对原电池,利用电动势与离子活度负对数值的线性关系直接求出水样中氟离子浓度。
    • 优点:操作简便、快速、准确度高、响应时间短,适用于各种不同类型的水样监测1。
    • 缺点:容易受到其他离子的干扰,如氯离子、硫酸根离子等,需要在测定前进行预处理1。
  • 离子色谱法
    • 原理:水样中待测阴离子随碳酸盐 - 重碳酸盐淋洗液进入离子交换柱系统,根据分离柱对各阴离子不同的亲和度进行分离,已分离的阴离子流经阳离子交换柱或抑制器系统转换成具高电导度的强酸,淋洗液则转变为弱电导度的碳酸,由电导检测器测量各阴离子组分的电导率,以相对保留时间和峰高或面积定性和定量。
    • 优点:高分辨率、高灵敏度、准确度高,适用于各种不同浓度和类型的水样监测,还可以同时分析水中多种离子的含量1。
    • 缺点:离子色谱仪的日常保养费用较高,较难普及。
  • 分光光度法
    • 原理:氟离子在 pH 值为 4.1 的乙酸盐缓冲介质中与氟试剂及硝酸镧反应生成蓝色三元络合物,络合物在 620nm 波长处的吸光度与氟离子浓度成正比,定量测定氟化物23。
    • 优点:对低浓度样品的分析十分准确,操作简便、准确度高、重现性好,适用于各种不同浓度和类型的水样监测1。
    • 缺点:检测所耗时间长。
  • 茜素磺酸锆目视比色法
    • 原理:在酸性溶液中,茜素磺酸钠和锆盐生成红色络合物,当样品中有氟离子存在时,能夺取络合物中锆离子,生成无色的氟化锆离子,释放出黄色的茜素磺酸钠,根据溶液由红色褪至黄色的色度不同与标准比色定量。
    • 优点:更加简单、经济。
    • 缺点:检测的误差很大。
  • 硝酸钍滴定法:适用于氟化物含量大于 5mg/L 的水样,通过硝酸钍与氟离子的滴定反应,根据消耗的硝酸钍标准溶液的体积来计算氟离子的含量,但该方法操作较为复杂,且硝酸钍具有一定的放射性,使用时需注意安全2。

检用标液的优化研究

  • 标液浓度选择:应根据待测水样中氟离子浓度的大致范围,选择合适浓度的标准氟溶液进行校准。例如,如果水样中氟含量较低,可选择 0.1mg/L、1mg/L 等较低浓度的标准溶液;如果水样中氟含量较高,可适当增加标准溶液的浓度,如 10mg/L、100mg/L 等,确保标准溶液的浓度涵盖了待测水样中氟离子浓度的范围,以提高测量的准确性。
  • 标液稳定性研究:标准氟溶液的浓度随时间可能发生变化,尤其是在长期储存或不当保存条件下。因此,建议定期检查并重新标定标液,同时研究不同保存条件对标准溶液稳定性的影响,如温度、光照、容器材质等,寻找最佳的保存方法。例如,可将标准溶液储存在棕色玻璃瓶中,避免光照,并放置在低温、干燥的环境中,以延长其有效期。
  • 标液基体匹配:在制备标准溶液时,应尽量使标准溶液的基体与待测水样的基体相似,以减少基体效应的影响。例如,如果水样中含有较高浓度的氯离子、硫酸根离子等,可在标准溶液中适当添加相应的离子,使其基体与水样更为接近,从而提高测量的准确性。
  • 新型标液研发:探索研发更加稳定、准确、环保的新型氟标准溶液。例如,采用新型的氟化物化合物或添加特定的稳定剂来提高标液的稳定性和准确性,同时减少对环境和人体健康的潜在危害。

更多方案

标准滴定溶液-直接配制法和间接配制法
标准滴定溶液-直接配制法和间接配制法
不同环境下高锰酸钾与亚硫酸钠氧化还原反应
不同环境下高锰酸钾与亚硫酸钠氧化还原反应
光谱分析法中的苯酚光度法
光谱分析法中的苯酚光度法
水质中氟含量测定方法及检用标液
水质中氟含量测定方法及检用标液