总汞的测定实验作业指导书

作业指导书页码：第1页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日总汞的测定1、方法依据水质总汞的测定冷原子吸收分光光度法HJ597-20112、适用范围本标准规定了测定水中总汞的冷原了吸收分光光度法。本标准适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水中总汞的测定。若有机物含量较高，本标准规定的消解试剂最大用量不足以氧化样品中有机物时，则本标准不适用。采用高锰酸钾一过硫酸钾消解法和溴酸钾一溟化钾消解法，当取样量为100ml时，检出限为0.02μg/L,测定下限为0.08μg/L;当取样量为200ml时，检出限为0.01μg/L,测定下限为0.04μg/L。采用微波消解法，当取样量为25ml时，检出限为0.06μg/L,测定下限为0.24μg/L。3、测定原理在加热条件下，用高锰酸钾和过硫酸钾在硫酸一硝酸介质中消解样品;或用溴酸钾一溴化钾混合剂在硫酸介质中消解样品;或在硝酸一盐酸介质中用微波消解仪消解样品。消解后的样品中所含汞全部转化为二价汞，用盐酸羟胺将过剩的作业指导书页码：第2页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日氧化剂还原，再用氯化亚锡将二价汞还原成金属汞。在室温下通入空气或氮气，将金属汞气化，载入冷原子吸收汞分析仪，于253.7nm波长处测定响应值，汞的含量与响应值成正比。4、干扰和消除4.1采用高锰酸钾一过硫酸钾消解法消解样品，在0.5mol/L的盐酸介质中，样品中离了超过下列质量浓度时，即Cu2+500mg/L,Ni2+500mg/L,Ag+1mg/L,Bi3+0.5mg/L,Sb3+0.5mg/L,Se4+0.05mg/L,As5+0.5mg/L,I-0.1mg/L，对测定产生干扰。可通过用水(C5.1)适当稀释样品来消除这些离了的干扰。4.2采用溟酸钾一溟化钾法消解样品，当洗净剂质量浓度大于等于0.1mg/L时，汞的回收率小于67.7%5、试剂和材料5.1除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂，实验用水为无汞水。6.1一般使用二次重蒸水或去离子水，也可使用加盐酸(5.4)酸化至pH=3，然后通过巯基棉纤维管（5.11.1）除汞后的普通蒸馏水。5.2重铬酸钾(K2Cr207）：优级纯。5.3浓硫酸:p（H2S04)=1.84g/ml，优级纯。5.4浓盐酸:p（HCI)=1.19g/ml，优级纯。作业指导书页码：第3页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日5.5浓硝酸:p（HN03)=1.42g/ml，优级纯。5.6硝酸溶液:1+1量取1OOmI浓硝酸(5.5，缓慢倒入100m1水(5.1)中。5.7高锰酸钾溶液:p（KMn04)=5Og/L称取50g高锰酸钾(优级纯，必要时重结晶精制)溶于少量水(5.1）中。然后用水(5.1）定容至1000ml。5.8过硫酸钾溶液:p（K2S208)=50g/L称取50g过硫酸钾溶于少量水(5.1）中。然后用水(5.1）定容至1000ml。5.9溴酸钾一溴化钾溶液(简称溴化剂):c（KBr03)=0.1mol/L，p(KBr)=10g/L称取2.784g溴酸钾(优级纯)溶于少量水(5.1）中，加入lOg溴化钾。溶解后用水(5.1）定容至1000ml置于棕色试剂瓶中保存。若见溴释出，应重新配制。5.10巯基棉纤维于棕色磨口广口瓶中依次加入1OOml硫代乙醇酸(CH2SHCOOH),60m1乙酸酐[(CH3C0)20],40m136%乙酸(CH3COOH),0.3ml浓硫酸(5.3）充分混匀，冷却至室温后，加入30g长纤维脱脂棉，铺平，使之浸泡完全，用水冷却，待反应产生的热散去后，加盖，放入40士20℃烘作业指导书页码：第4页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日箱中2～4d后取出。用耐酸过滤器抽滤，用水(5.1)充分洗涤至中性后，摊开，于30～350℃下烘干。成品置于棕色磨口广口瓶中，避光低温保存。5.11盐酸经胺溶液:pCNHZOH}HCI)=200g/L称取200g盐酸羟胺溶于适量水(5.1）中，然后用水(5.1）定容至1000ml。该溶液常含有汞，应提纯。当汞含量较低时，采用巯基棉纤维管除汞法;当汞含量较高时，先按萃取除汞法除掉大量汞，再按琉基棉纤维管除汞法除尽汞。5.11.1琉基棉纤维管除汞法:在内径6～8mm、长约1OOmm、一端拉细的玻璃管，或5OOmI分液漏斗放液管中，填充0.1～0.2g巯基棉纤维(5.10)，将待净化试剂以10ml/min速度流过一至二次即可除尽汞。5.11.2萃取除汞法:量取250ml盐酸羟胺溶液(5.11)倒入500ml分液漏斗中，每次加入0.1g/L双硫腙（C13H12N4S）的四氯化碳（CCl4)溶液15m1，反复进行萃取，直至含双硫腙的四氯化碳溶液保持绿色不变为止。然后用四氯化碳萃取，以除去多余的双硫腙。5.12氯化亚锡溶液:p(SnC12)=200g/L称取20g氯化亚锡(SnC12)2H20)于干燥的烧杯中，加入20ml浓盐酸(5.4)，微微加热。待完全溶解后，冷却，再用水(5.1)稀释至作业指导书页码：第5页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日100ml。若含有汞，可通入氮气或空气去除。5.13重铬酸钾溶液:p(K2Cr207)=0.5g/L称取0.5g重铬酸钾(5.2)溶于950ml水(5.1)中，再加入50ml浓硝酸(5.5)。5.14汞标准贮备液:p（Hg)=100mg/L称取置于硅胶干燥器中充分干燥的0.1354g氯化汞(Hgc12)，溶于重铬酸钾溶液(5.13)后，转移至1000ml容量瓶中，再用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线，混匀。也可购买有证标准溶液。5.15汞标准中间液:p(Hg)=10.0mg/L量取10.00ml汞标准贮备液(5.14)至100ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线，混匀。5.16汞标准使用液工:p(Hg)=0.1mg/L量取10.00ml汞标准中间液(5.15)至1000ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线，混匀。室温阴凉处放置，可稳定100d左右。5.17汞标准使用液II:p(Hg)=10μg/L。量取10.00ml汞标准使用液1(5.16)至100ml容量瓶中。用重铬酸钾溶液(5.13)稀释至标线，混匀。临用现配。5.18稀释液作业指导书页码：第6页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日称取0.2g重铬酸钾(5.2)溶于900ml水(5.1)中，再加入27.8ml浓硫酸(5.3，用水(5.1)稀释至1000ml。5.19仪器洗液称取lOg重铬酸钾(5.2）溶于9L水中，加入1000ml浓硝酸(5.5）。6、仪器和设备6.1冷原了吸收汞分析仪，具空心阴极灯或无极放电灯。6.2反应装置:总容积为250,5OOml，具有磨口，带莲蓬形多孔吹气头的玻璃翻泡瓶，或与仪器相匹配的反应装置。注:采用密闭式反应装置可测定更低含量的汞，反应装置详见附录A。6.3微波消解仪:具有升温程序功能。6.4可调温电热板或高温电炉。6.5恒温水浴锅:温控范围为室温一100℃。6.6微波消解罐。6.7样品瓶:5OOml,1000m1，硼硅玻璃或高密度聚乙烯材质。6.8一般实验室常用仪器和设备。7、样品7.1样品的采集和保存7.1.1采集水样时，样品应尽量充满样品瓶，以减少器壁吸附。作业指导书页码：第7页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日工业废水和生活污水样品采集量应不少于5OOmI，地表水和地下水样品采集量应不少于1000ml。7.1.2采样后应立即以每升水样中加入lOml浓盐酸(5.4）的比例对水样进行固定，固定后水样的pH值应小于1，否则应适当增加浓盐酸(5.4)的加入量，然后加入0.5g重铬酸钾(5.2），若橙色消失，应适当补加重铬酸钾(5.2），使水样呈持久的淡橙色，密塞，摇匀。在室温阴凉处放置，可保存1个月。7.2试样的制备根据样品特性可以选择以下三种方法制备试样。7.2.1高锰酸钾一过硫酸钾消解法7.2.1.1近沸保温法该消解方法适用于地表水、地下水、工业废水和生活污水。7.2.1.1.1样品摇匀后，量取100.0m1样品移入250m1锥形瓶中。若样品中汞含量较高，可减少取样量并稀释至100m107.2.1.1.2依次加入2.5m1浓硫酸(5.3）,2.5m1硝酸溶液(5.6)和4m1高锰酸钾溶液(5.7)，摇匀。若15min内不能保持紫色，则需补加适量高锰酸钾溶液(5.7)，以使颜色保持紫色，但高锰酸钾溶液总量不超过30m1。然后，加入4m1过硫酸钾溶液(5.8)。7.2.1.1.3插入漏斗，置于沸水浴中在近沸状态保温1h，取下作业指导书页码：第8页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日冷却。7.2.1.1.4测定前，边摇边滴加盐酸羟胺溶液(5.11)，直至刚好使过剩的高锰酸钾及器壁上的二氧化锰全部褪色为止，待测。注1:当测定地表水或地下水时，量取200.0m1水样置于5OOml锥形瓶中，依次加入5ml浓硫酸(5.3),5ml石肖酸溶液(5.6)和4ml高锰酸钾溶液(5.7)摇匀。其他操作按照上述步骤进行。7.2.1.2煮沸法该消解方法适用于含有机物和悬浮物较多、组成复杂的工业废水和生活污水。7.2.1.2.1按照7.2.1.1.1量取样品，按照7.2.1.1.2加入试剂。7.2.1.2.2向锥形瓶中加入数粒玻璃珠或沸石，插入漏斗，擦干瓶底，然后用高温电炉或可调温电热板加热煮沸1Omin，取下冷却。7.2.1.23按照7.2.1.1.4进行操作。7.2.2溴酸钾一溴化钾消解法该消解方法适用于地表水、地下水，也适用于含有机物(特别是洗净剂)较少的工业废水和生活污水。7.2.2.1样品摇匀后，量取100.0m1样品移入250m1具塞聚乙烯作业指导书页码：第9页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日瓶中。若样品中汞含量较高，可减少取样量并稀释至1OOml。7.2.2.2依次加入5ml浓硫酸(5.3),5ml溴化剂(5.9)，加塞，摇匀，20℃以上室温放置5min以上。试液中应有橙黄色溴释出，否则可适当补加溴化剂(5.9)。但每100m1样品中最大用量不应超过16m1。若仍无溴释出，则该消解方法不适用，可改用7.2.1.2或7.2.3进行消解。7.2.2.3测定前，边摇边滴加盐酸经胺溶液(5.11)还原过剩的溴，直至刚好使过剩的溴全部褪色为止，待测。注2:当测定地表水或地下水时，量取200.0m1样品置于5OOml锥形瓶中，依次加入10ml浓硫酸(5.3)和10ml澳化剂(5.9)。其他操作按照上述步骤进行。7.2.3微波消解法该方法适用于含有机物较多的工业废水和生活污水。7.2.3.1样品摇匀后，量取25.0m1样品移入微波消解罐中。若样品中汞含量较高，可减少取样量并稀释至25m1。7.2.3.2依次加入2.5m1浓硝酸(5.5)和2.5m1浓盐酸(5.4)，摇匀，加塞，室温静置30～60min。若反应剧烈则适当延长静置时问。7.2.3.3将微波消解罐放入微波消解仪中，按照表1推荐的升作业指导书页码：第10页，共17页文件编号：JLQX-03-022版次：2016版，第0次修订文件名称：总汞的测定发布日期：2016年1月1日温程序进行消解。消解完毕后，冷