6：硝酸盐氮的测定

硝酸盐氮的测定水中硝酸盐氮是在有氧环境下，亚硝氮、氨氮等各种形态的含氮化合物中最稳定的氮化合物，亦是含氮化合物经无机化作用最终的分解产物。亚硝酸盐可经氧化而生成硝酸盐，硝酸盐在无氧环境中，亦可受微生物的作用而还原为亚硝酸盐。水样采集后应及时进行测定。必要时，应加硫酸使pH＜2，保存在4℃以下，在24h内进行测定。酚二磺酸光度法1.方法原理硝酸盐在无水情况下与酚二磺酸反应，生成硝基二磺酸酚，在碱性溶液中生成黄色化合物，进行定量测定。2.干扰水中含氯化物、亚硝酸盐、铵盐、有机物和碳酸盐时，可产生干扰。含此类物质时，应作适当的预处理。3.本方法的使用范围本方法适用于测定饮用水、地下水和清洁地表水中的硝酸盐氮。最低检出浓度为0.02mg/L；测定上限为2.0mg/L。4.仪器①分光光度计。②瓷蒸发皿：75~100ml。5.试剂实验用水应为无硝酸盐水。酚二磺酸：称取25g苯酚（C6H5OH）置于500ml锥形瓶中，加150ml浓硫酸使之溶解，再加75ml发烟硫酸（含13%三氧化硫(SO3)），充分混合。瓶口插一小漏斗，小心置评于废水浴中加热2h，得淡棕色稠液，贮于棕色瓶中，密塞保存。注：①当苯酚色泽变深时，应进行蒸馏精制。②市售发烟硫酸含SO3超过13%，应以浓硫酸稀释至13%。③无发烟硫酸时，亦可用浓硫酸代替，但应增加在沸水浴中加热时间至6h。制得的试剂应注意防止吸收空气中的水气，以免随着硫酸浓度的降低，影响硝基化反应的进行，使测定结果偏低。②氨水。③硝酸盐标准贮备液：称取0.7218g经105~110℃干燥2h的有机纯硝酸钾（KNO3）溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线，加2ml三氯甲烷作保存剂，混匀，至少可稳定6个月。该标准储备液每毫升含0.100mg硝酸盐氮。④硝酸盐标准使用液：吸取50.0ml硝酸盐标准储备液置蒸发皿内，加0.1mol/l氢氧化钠溶液使调至pH=8，在水浴上蒸发至干。加2ml酚二磺酸，用玻璃棒研磨蒸发皿内壁，使残渣与试剂充分接触，放置片刻，重复研磨一次，放置10min，加入少量水，移入500ml容量瓶中，稀释至标线，混匀。贮于棕色瓶中，此溶液至少稳定6个月。该标准使用液每毫升含0.010mg硝酸盐氮。注：本标准溶液应同时制备两份，用以检查硝化完全与否，如发现浓度存在差异时，应重新吸取标准储备液进行制备。⑤硫酸银溶液：称取4.397g硫酸银（Ag2SO4）溶于水，移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。1.00ml此溶液可去除1.00mg氯离子（Cl-）。⑥氢氧化铝悬浮液。⑦高锰酸钾溶液：称取3.16g高锰酸钾溶于水，稀释至1L。6.步骤（1）校准曲线的绘制于一组50ml比色管中，用分度吸管分别加入硝酸盐氮使用液0、0.10、0.30、0.50、0.70、1.00、5.00、7.00、10.0ml（含硝酸盐氮0、0.001、0.003、0.005、0.007、0.010、0.030、0.050、0.070、0.100），加水至约40ml，加3ml氨水使成碱性，稀释至标线，混匀。在波长410nm处，以水为参比，以10mm0.01~0.10mg或30mm0.001~0.01mg比色皿测量吸光度。由测得的吸光度值减去零浓度管的吸光度值，分别绘制不同比色皿光程长的吸光度对硝酸盐氮含量（mg）的校准曲线。（2）水样的测定①水样浑浊和带色时，可取100ml水样于具塞比色管中，加入2ml氢氧化铝悬浮液，密塞振摇，静置数分钟后，过滤，弃去20ml初滤液。②氯离子的去除：取100ml水样移入具塞比色管中，根据已测定的氯离子含量，加入相当量的硫酸银溶液，充分混合。在暗处放置0.5h，使氯化银沉淀凝聚，然后用慢速滤纸过滤，弃去20ml初滤液。注：①如不能获得澄清滤液，可将已加硫酸银溶液后的试样，在近80℃的水浴中加热，并用力振摇，使沉淀充分凝聚，冷却后再进行过滤。②如同时需去除带色物质，则可在加入硫酸银溶液并混匀后，再加入2ml氢氧化铝悬浮液，充分振摇，放置片刻待沉淀后，过滤。③亚硝酸盐的干扰：当亚硝酸盐氮含量超过0.2mg/L时，可取100ml水加1ml0.5mol/L硫酸，混匀后，滴加高锰酸钾溶液至淡红色保持15min不褪为止，使亚硝酸盐氧化为硝酸盐，最后从硝酸盐氮测定结果中减去亚硝酸盐氮量。④测定：取50.0ml经预处理的水样于蒸发皿中，用PH试纸检查，必要时用0.5mol/L硫酸或0.1mol/L氢氧化钠溶液调至约PH8，置水浴上蒸发至干。加1.0ml酚二磺酸，用玻璃棒研磨，使试剂与蒸发皿内残渣充分接触，静置片刻，在研磨一次，放置10min，加入约10ml水。在搅拌下加入3～4ml氨水，使溶液呈现最深的颜色。如有沉淀，则过滤。将溶液移入50ml比色管中，稀释至标线，混匀。于波长410nm处，选用10mm或30mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。注：如吸光度值超出校准曲线范围，可将显色溶液用水进行定量稀释，然后在测量吸光度，计算时乘以稀释倍数。当吸光度较低，水样硝酸盐氮浓度低于1mg/L时，应考虑分取少量硝酸盐标准贮备液，使分取50.0浓度为0.20、0.40、0.80、1.00、1.20mg/L的溶液，经蒸干、硝基化、显色等操作后，测量吸光度，绘制校准曲线。（3）空白试验以水代替水样，按相同步骤进行全程序空白测定。7.计算1000/NVmLmg），硝酸盐氮（式中：m---从校准曲线上差得的硝酸盐氮量（mg）；V---分取水样体积（ml）。经去除氯离子的水样，按下式计算：1211000/NVVVVmLmg），硝酸盐氮（式中：V1---水样体积量（ml）；V2----硫酸银溶液加入量（ml）。