摘要：采用離子選擇電極法建立了一種對(duì)水中氯進(jìn)行測(cè)定的方法。通過加入檸檬酸三鈉- 硝酸鉀作為總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑, 以氫氧化鈉與硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH 值為5左右, 用離子計(jì)測(cè)量氯離子的電位值, 并用格氏作圖法于半對(duì)數(shù)曲線查得氯含量, 提高了測(cè)量的穩(wěn)定性、靈敏性和準(zhǔn)確性。水中氯的測(cè)定范圍為5 ~ 50  g /mL, 加標(biāo)回收率為93% ~ 105%。

關(guān)鍵詞 水 離子選擇電極 氯

水中氯的測(cè)定方法有硝酸銀滴定法、分光光度間接測(cè)定法 、原子吸收間接測(cè)定法 和電位滴定法。采用硝酸銀滴定法測(cè)定水中較低含量氯時(shí), 如果標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度高則消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液少, 誤差大; 而標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度低, 終點(diǎn)不明顯。分光光度法和原子吸收間接測(cè)定法都需要沉淀富集, 實(shí)驗(yàn)周期較長, 加入過多試劑會(huì)帶入氯離子, 使空白值很高。離子選擇電極的特點(diǎn)是對(duì)待測(cè)離子有單獨(dú)響應(yīng), 對(duì)于濁液和粘稠液也可直接測(cè)量, 不需分離。由于電極的靈敏度較高, 可對(duì)5 g /mL以上氯離子含量直接采用氯離子選擇電極半對(duì)數(shù)曲線法查得結(jié)果, 不需標(biāo)準(zhǔn)加入法。該法不需要昂貴的儀器設(shè)備, 一般實(shí)驗(yàn)室均可采用, 因此在氯離子分析方面有充分的優(yōu)勢(shì)。

由于離子選擇電極的膜電位是依賴于離子活度而不只是濃度, 只有當(dāng)離子活度系數(shù)固定不變時(shí)膜電位才與濃度呈直線關(guān)系, 所以需在溶液中加入一

種強(qiáng)電解質(zhì)溶液方能達(dá)到離子強(qiáng)度相對(duì)穩(wěn)定的目的, 因此需選擇一種合適的總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑使溶液測(cè)量穩(wěn)定, 并控制溶液pH 值為5 左右。值得注

意的是氯離子選擇電極是基于一個(gè)固態(tài)的氯化銀-硫化銀電極, 電極表面會(huì)受水中溴化物、碘化物的干擾 , 因此對(duì)于含此物質(zhì)的水該方法不適宜。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1. 1 主要儀器與試劑

 離子計(jì): 上海精密科學(xué)儀器有限公司;

 氯離子選擇電: pC l- 1 型, 上海精密科學(xué)儀器有限公司;

 參比電極: 217型, 雙套管飽和甘汞電極, 外套管充3moL /L硝酸鉀瓊脂, 上海精密科學(xué)儀器有限公司;

 總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑溶液( TISAB ): 將100 g硝酸鉀、120 g 檸檬酸三鈉( N a3 C6 H5 O7 ?? 2H2 O ) 溶于1 000mL水中;

 氯標(biāo)準(zhǔn)溶液A: 1. 00 mg /mL, 準(zhǔn)確稱取1. 648 5g基準(zhǔn)氯化鈉(經(jīng)500 ~ 600 ?? 馬弗爐燒1 h) 于1 000mL容量瓶加少許水溶解后, 稀釋刻度搖勻;

 氯標(biāo)準(zhǔn)溶液B: 0. 25 mg /mL, 分取25. 00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液A 于100mL容量瓶中, 定容后搖勻;

 氫氧化鈉: 10 mg /L, 優(yōu)級(jí)純;

 硝酸: MOS級(jí);

 實(shí)驗(yàn)用水為去離子水(用時(shí)新制備)。

實(shí)驗(yàn)方法

樣品處理

移取水樣25. 00 mL 于100 mL 燒杯中, 加入T ISAB 5 mL, 以N aOH 10 mg /L 和HNO3溶液( 2+1), 調(diào)節(jié)溶液pH 值為5 左右, 用水稀釋至50. 00

mL, 在離子計(jì)上測(cè)量氯的電位值。

工作曲線繪制

在數(shù)個(gè)100 mL 燒杯中分別加入1. 00、2. 00、4. 00、5. 00、6. 00 mL氯標(biāo)準(zhǔn)溶液B, 加入T ISAB 溶液5mL, 用NaOH 10mg /L和HNO3溶液( 2+ 1)調(diào)節(jié)溶液pH 值為5左右, 用水稀釋至50. 00mL, 在離子計(jì)上測(cè)量氯的電位值, 并繪制pC l- E 半對(duì)數(shù)曲線。

結(jié)果計(jì)算

樣品中氯含量按式( 1)計(jì)算:

w =W/W( 1)

式中: w  樣品中氯含量, mg /mL;

W1曲線中查得氯的量, mg;

W樣品量, mL。