实验三 氨氮的测定

实验五实验五 氨氮的测定氨氮的测定 水杨酸分光光度法 实验内容实验内容 氨氮的定义、来源、国家标准及危害 1. 适用范围 2. 方法原理 3. 水样预处理 4. 水样的测定 5. 标准曲线的绘制 6. 计算结果 7. 药品配置 氨氮的定氨氮的定义和主要来源义和主要来源 定义： 氨氮是指以游离氨(非离子氨NH3)和铵离子(NH4+)形 式存在的氮，二者比例取决于pH值。 来源： 氨氮主要来源于人和动物的排泄物，生活污水中 平均含氮量每人每年可达2.54.5公斤。 雨水径流以及农用化肥的流失也是氮的重要来源 另外，氨氮还来自化工、冶金、石油化工、颜料、 煤气、炼焦、鞣革、化肥等工业废水中。 氨氮的水质标准限值氨氮的水质标准限值 地表水环境质量标准_GB_3838-2002 氨氮的水质标准限值和排放限值氨氮的水质标准限值和排放限值 氨氮的排放限值氨氮的排放限值 氨氮的危害氨氮的危害 氨氮的危害氨氮的危害 游离氨（NH3）是引起水生生物毒害的主要因子，而离 子铵（NH4+）相对基本无毒。 游离氨和离子铵在水中可以相互转化，它们的数量取 决于水体的pH和水温。pH越小，水温越低，水体总铵 中分子氨的比例也越小，其毒性越低。pH7时，总铵 几乎都是以离子铵形式存在。pH越大，水温越高，分 子氨的比例越大，其毒性也就大大增加。 氨氮可导致水富营养化，是水体中的主要耗氧污染物， 对鱼类及某些水生生物有毒害。氨氮会降低鳃、血液 吸收和输送氧的能力，破坏了红细胞和造血器官，对 动物的细胞、器官和系统的生理活动带来严重的影响。 氨氮测定氨氮测定-水杨酸分光光度法水杨酸分光光度法 地下水、地表水、生活污水和工业废水中氨氮的测定。 当取样体积为8.0 ml，使用10 mm比色皿时，检出限为 0.01 mg/L，测定下限为0.04 mg/L，测定上限为1.0 mg/L（均以N计）。 当取样体积为8.0 ml，使用30 mm比色皿时，检出限为 0.004 mg/L，测定下限为0.016 mg/L，测定上限为0.25 mg/L（均以N计）。 1. 适用范围适用范围 检出限是指某特定分析方法在给定的置信度内可从样品中检出待测物质的最小浓度或 最小值。所谓“检出”是判定样品中存有浓度高于空白的待测物质，为定性概念。 测定下(上)限是指在测定误差能满足预定要求的前提下，用特定方法能准确地定量测 定待测物质的最小(大)浓度或量。 检出限、测定下限、测定上限？检出限、测定下限、测定上限？ 实验原理实验原理 在碱性介质（pH =11.7）和亚硝基铁氰化钠存在 下，水中的氨、铵离子与水杨酸盐和次氯酸离子 反应生成蓝色化合物，在697 nm处用分光光度计 测量吸光度。 仪器：分光光度计 干扰及消除方法干扰及消除方法 金属离子：金属离子：酒石酸钾盐对水样中的金属离子进行掩蔽； 如果掩蔽能力不够，或水样中存在高浓度的钙、镁和氯化 物时，需要预蒸馏。 。 重污染等水体：重污染等水体：对于较清洁的水可采用絮凝沉淀法；如 果水样的颜色过深、含盐量过多、污染严重的水或是工业 废水则用预蒸馏的方法消除干扰 加入掩蔽剂加入掩蔽剂(酒石酸钾钠酒石酸钾钠)； 絮凝沉淀；絮凝沉淀； 预蒸馏预蒸馏 干扰及消除方法干扰及消除方法 -絮凝沉淀法絮凝沉淀法 装置：装置： 100ml具塞量筒或比色管，滤纸，玻璃漏斗。 试剂：试剂： 10%ZnSO4溶液：称取10gZnSO4溶于水，稀释至 100ml。 25% NaOH溶液：称取25gNaOH溶于水，稀释至 100ml，贮于聚乙烯瓶中。 絮凝沉淀法步骤絮凝沉淀法步骤 取100ml水样 于具塞量筒 或比色管中， 加入1ml的 ZnSO4溶液 加入约0.2ml NaOH溶液， 调节pH值至 10.5左右， 混匀并放置 沉淀 用无氨水无氨水 充分充分洗涤洗涤过 的定性中 速滤纸过 滤 最初最初20ml20ml滤滤 液弃去，液弃去，从 第21ml滤液 开始收集并 测定。 为什么要充分洗涤滤纸，为什么要弃去最初的20ml初滤液？ 实验步骤实验步骤 取经过预处理 的试样8ml，置 于10ml具塞比 色管中 加入1ml显色液 和2滴亚硝基铁 氰化钠，混匀混匀 加入2滴次氯酸 钠使用液，混混 匀匀 加水稀释至标 线（10ml）， 混匀混匀 显色60min 697nm波长处， 用10mm比色皿 测吸光度。 零点标样：8ml无氨水与1ml显色液，两滴次氯酸钠使用液及两 滴硝普纳反应并显色1h的反应液。 空白试样：100ml无氨水经过与样品相同的预处理（絮凝，过滤 等），取8ml与1ml显色液，两滴次氯酸钠使用液及两滴硝普纳 反应并显色1h的反应液 标准曲线绘制标准曲线绘制 管号管号 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 标准溶液（ml） 0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 氨氮含量（ g）0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 按照下表制备标准试样系列 根据上表，取6支10ml比色管，分别加入上述氨氮标准使用液， 用水稀释至8ml。按照样品的实验步骤加入显色液，硝普钠和 次氯酸钠使用液，混匀；稀释至标线（10ml），混匀。显色 60min后测量吸光度。以扣除蒸馏水吸光度的吸光值为纵坐标， 以其对应的氨氮含量（g）为横坐标绘制标准曲线。 被测样若超过5号管的浓度需稀释到标准曲线范围内。 计算计算 试剂试剂 显色剂（水杨酸显色剂（水杨酸- -酒石酸钾钠溶液）酒石酸钾钠溶液） 称取50g水杨酸C6H4(OH)COOH，加入约100 ml水，再加 入160 ml氢氧化钠溶液搅拌使之完全溶解；再称取50g酒石 酸钾钠KNaC4H6O64H2O，溶于水中，与上述溶液合并移入1 000 ml容量瓶中，加水稀释至标线。贮存于加橡胶塞的棕色 玻璃瓶中，此溶液可稳定1个月。 次氯酸钠使用液次氯酸钠使用液 存放于塑料瓶中的次氯酸钠，使用前应标定其有效氯浓度 和游离碱浓度(以NaOH计)次氯酸钠使用液，（有效氯） =3.5g/L，c（游离碱）= 0.75mol/L。取经标定的次氯酸钠， 用水和氢氧化钠溶液稀释成含有效氯浓度3.5g/L，游离碱浓 度0.75 mol/L（以NaOH计）的次氯酸钠使用液，存放于棕色 滴瓶内，本试剂可稳定1个月。 试剂试剂 亚硝基铁氰化钠溶液亚硝基铁氰化钠溶液( (硝普钠硝普钠) )， =10 g/L =10 g/L。 称取0.1 g亚硝基铁氰化钠Na2Fe(CN)5NO2H2O置于10 ml具 塞比色管中，加水至标线。本试剂可稳定1个月。 氨氮标准贮备液，氨氮标准贮备液，NN =1 000 =1 000 gg/ml/ml。 称取3.819 0 g氯化铵（NH4Cl，优级纯，在100105干燥2 h），溶于水中，移入1 000 ml容量瓶中，稀释至标线。此溶液可 稳定1个月。 氨氮标准中间液，氨氮标准中间液，NN =100 =100 gg/ml/ml。 吸取10.00 ml氨氮标准贮备液于100 ml容量瓶中，稀释至标线。 此溶液可稳定1周。 氨氮标准使用液，氨氮标准使用液，NN =1 =1 gg/ml/ml。 吸取10.00 ml氨氮标准中间液于1 000 ml容量瓶中，稀释至标 线。临用现配。 实验过程中容易出现的问题实验过程中容易出现的问题 未充分混匀未充分混匀 标准曲线配错标准曲线配错 报告要求和思考题报告要求和思考题 报告要求： 利用电脑软件绘制标准曲 线。打印后附在实验报告 中。 绘制的曲线图应标注图例