中华人民共和国国家标准
GB 7480-87
水质 硝酸盐氮的测定 酚二磺酸分光光度法
Water quality-Determination ofnitrate-Spectro-photometric method with phenol disulfonic acid
国家环境保护局 发布
中华人民共和国国家标准
水质硝酸盐氮的测定 酚二磺酸分光光度法
Water quality-Determination ofnitrate-Spectro-photometric method with phenol disulfonlc acid
1适用范围
本标准适用于测定饮用水、地下水和清洁地面水中的硝酸盐氮.
1.1测定范围
本方法适用于测定硝酸盐氮浓度范围在0.02~2.0mg/L之间.浓度更高时,可分取较少的试份测定.
1.2最低检出浓度
采用光程为30mm的比色胆,试份体积为50m1时,最低检出浓度为0.02m8/L.
1.3灵敏度
当使用光程为30mm的比色Ⅲ,试份体积为50ml,硝酸盐氮含量为0.60mg/L时,吸光度约0.6单位.
使用光程为10mm的比色m,试份体积为50m1,硝酸盐氮含量为2.0mg/L时,其吸光度约0.7单位.
1.4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,应作适当的前处理,以消除对测定的影响.
2原理
硝酸盐在无水情况下与酯二磺酸反应,生成硝基二磺酸酚,在碱性溶液中,生成黄色化合物,于410nm波长处进行分光光度测定.
3试剂
本标准所用试剂除另有说明外,均为分析纯试剂,实验中所用的水,均应用蒸馏水或同等纯度的水.
3.1硫酸:0=1.84g/m1.
3.2发烟硫酸(HSO.SO):含13%三氧化硫(SO).
注:(1)发烟硫酸在室温较低时凝固,取用时,可先在40~50℃隔水裕中加温使熔化,不能将盛装发烟硫酸的玻璃瓶直接置人水浴中,以免裂引起危险.(2)发烟硫酸中含三氧化随(SO:)浓度超过13%时,可用硫酸(3.1)按计算量进行稀释.
3.3酚二磺酸(CHs(OH)(SOH)).
称取258苯酚置于500m1锥形瓶中,加150m1硫酸(3.1)使之溶解,再加75m1发烟硫酸(3.2),充分混和.瓶口插一小漏斗,置瓶于沸水浴中加热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,应进行薰馏精制.
(2)无发烟硫酸时,亦可用硫酸(3.1)代替,但应增加在沸水落中加热时间至6h,制得的试剂尤应注意防止吸收空气中的水分,以免因硫酸浓度的降低,影响硝基化反应的进行,使测定结果偏低.
3.4氨水(NHH:O):P=0.908/m1.
3.5硝酸盐氮标准溶液:cN=100mg/L.
将0.7218g经105~110C干燥2h的硝酸钾(KNOs)溶于水中,移入1000ml容量瓶,用水稀释至标线,混匀.加2m1氯仿作保存剂,至少可稳定6个月.
每毫升本标准溶液含0.10m8硝酸盐氨.
3.6硝酸盐氮标准溶液;cw=10.0mg/L.
吸取50.0m1硝酸盐氮标准溶液(3.5),置蒸发Ⅲ内,加氢氧化钠溶液(3.9)使调至pH8,在水浴上蒸发至干.加2m1酚二磺酸试剂(3.3),用玻璃椿研磨蒸发Ⅲ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,定量移入500m1容量瓶中,加水至标线,混匀.
每毫升本标准溶液含0.010mg硝酸盐氨.
贮于棕色瓶中,此溶液至少稳定6个月.
注:本标准溶液应同时制备两份,如发现浓度存在差异时,应重新吸取硝酸盐氮标准溶液(3.5)进行制备.
3.7硫酸银溶液
称取4.397g硫酸银(Ag:SO)溶于水,稀释至1000m1.
1.00m1此溶液可去除1.00mg氯离子(C1-).
3.8硫酸溶液:0.5m01/L.
3.9氢氧化钠溶液:0.1mol/L.
3.10EDTA二钠溶液.
称取50gEDTA二钠盐的二水合物(C1oHN:ONa22H:O),溶于20m1水中,使调成糊状,加人60m1氨水(3.4)充分混合,使之溶解.
3.11氢氧化铝悬浮液.
称取1258硫酸铝钾(KA1(SO4):12H:O)或硫酸铝铵(NHAI(SO):12HO)溶于1L水中,加热到60C,在不断搅拌下徐徐加人55m1氨水(3.4),使生成氢氧化铝沉淀,充分搅拌后静置,弃去上清液.反复用水洗涤沉淀,至倾出液无氯离子和铵盐.最后加人300m1水使成悬浮 液.
使用前振摇均匀.
3.12高锰酸钾溶液:3.16g/L.
4仪器
常用实验室仅器及:
4.1瓷蒸发Ⅲ:75~100ml容量.
4.3分光光度计:适用于测量波长410nm,并配有光程10mm和30mm的比色皿.
4.2只塞比色管:50ml.
5采样和样品
按照国家标准规定及根据待测水的类型提出的特殊建议进行采样.
实验室样品可贮于玻璃瓶或聚乙烯瓶中.
硝酸盐氮的测定应在水样采集后立即进行,必要时,应保存在4C下,但不得超过24h.
6步骤
6.1试份体积的选择
最大试份体积为50m1,可测定硝酸盐氮浓度至2.0mg/L.
6.2空白试验
取50ml水,以与试份测定完全相同的步骤、试剂和用量,进行平行操作.
6.3干扰的排除
6.3.1带色物质
取100m1试样移入100ml具塞量筒中,加2ml氢氧化铝悬浮液(3.11),密塞充分振摇,静置数分钟登清后,过滤,奔去最初滤液的20m1.
6.3.2氯离子
取100m1试样移人100m1具塞量筒中,根据已测定的氯离子含量,加人相当量的硫酸银溶液(3.7),充分混合,在暗处放置30min,使氯化银沉淀凝聚,然后用慢速滤纸过滤,弃去最初滤液20ml.
注:(1)如不能获得澄清液,可将已加过酸银溶渡后的试样在近80℃的水浴中加热,并用力振摇,使沉淀(2)如同时需去除带色物质,则可在加人硫酸银溶波并混匀后,再加人2m1氢氧化铝悬浮液,充分振据, 充分凝案,冷却后再进行过滤.放置片刻待沉淀后,过滤.
6.3.3亚硝酸盐
当亚硝酸盐氮含量超过0.2mg/L时,可取100m1试样,加lm1硫酸溶液(3.8),混匀后,滴加高锰酸钾溶液(3.12),至淡红色保持15min不褪为止,使亚硝酸盐氧化为硝酸垫,最后从硝酸盐氮测定结果中减去亚硝酸盐氮量.
6.4测定
6.4.1蒸发
取50.0m1试份人蒸发Ⅲ中,用pH试纸检查,必要时用硫酸溶液(3.8)或氢氧化钠溶液(3.9),调节至微碱性(pH~8),置水浴上蒸发至干.
6.4.2硝化反应
加1.0ml酚二磺酸试剂(3.3),用玻璃棒研磨,使试剂与蒸发Ⅲ内残渣充分接触,放置片刻,再研磨一次,放置10min,加人约10m1水.
6.4.3显色
EDTA二钠溶液(3.10),并搅拌至沉淀溶解.将溶液移人比色管(4.2)中,用水稀释至标线,混匀. 在搅摔下加人3~4m1氨水(3.4),使溶液呈现最深的颜色.如有沉淀产生,过滤:或滴加
6.4.4分光光度测定
于410nm波长,选用合适光程长的比色Ⅲ,以水为参比,测量溶液的吸光度.
6.5校准
6.5.1校准系列的制备
用分度吸管向一组10支50m1比色管中,加入硝酸盐氮标准溶液,所加体积如下表,加水至约40m1,加3m1氨水(3.4)使成碱性,再加水至标线,混匀.
按6.4.4进行分光光度测定.所用比色圆的光程长亦如表所示.
校准系列中所用标准溶液体积
标准溶液(3.6)体积 m1 硝酸盐氮含量 mg 比色皿光程长 mm0 0.10 0 100°0 30 10、300.30 0.50 0.003 0.005 30 300.70 0.007 301.00 0.01 0 10.30
续表
标准溶液(3.6)体积 硝酸盐氮含量 比色Ⅲ光程长m1 mg mm3.00 0.030 105.00 7.00 0.050 0.070 10 1010.0 0.10 10
6.5.2校准曲线的绘制
由除零管外的其他校准系列测得的吸光度值减去零管的吸光度值,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.
7结果的表示
试份中硝酸盐氮的吸光度4.用式(1)计算:
(1)
式中:A,-试份溶液(6.4)的吸光度;
A-空白试验溶液(6.2)的吸光度.
注:对某种特定样品,As和A:应在同一种光程长的比色Ⅲ中测定.
硝酸盐氮含量cnmg/L表示.
7.1.1未经去除氯离子的试样,按式(2)计算:
式中:m 硝酸盐氮质量,m8,由4值和相应比色皿光程的校准曲线(6.5.2)确定:
试份体积,ml;
1000 换算为每升试样计.
7.1.2经去除氯离子的试样,按式(3)计算:
(6)
式中:V-供去氯离子的试样取用量,m1;
硫酸银溶液加入量,ml.
7.2精密度和准确度
7.2.1经5个实验室的分析方法协作试验结果如下:
7.2.1.1实验室内
浓度范围为0.2~0.4mg/L的加标地面水,最大总相对标准偏差6.4%,回收率平均值78%.浓度范围1.8~2.0mg/L的加标地面水,最大总相对标准偏差5.4%,回收率平均值98.6%.
7.2.1.2实验室间
.分析含硝酸盐氮1.20mg/L的统一分发标准样,实验室间总相对标准偏差为9.4%,相对误差为-6.7%.
b.52个实验室测定含硝酸盐氮1.59mg/L的合成水样,相对标准偏差为11.0%,相对误差为8.8%.