离子色谱法与硝酸银滴定法测定水中氯化物的比对.pdf

仪器仪表与分析监测 2024年第2期离子色谱法与硝酸银滴定法测定水中氯化物的比对Comparison of Ion Chromatography and Silver Nitrate Titration for the Determination of Chloride in Water张志君（湖南省衡阳生态环境监测中心，湖南衡阳 421001）摘 要 探讨离子色谱法与硝酸银滴定法测定水中氯化物的差异性。通过对实际样品和标准样品的分析，比对两个方法的检出限、精密度和正确度。测定结果表明：用硝酸银滴定法测定，最小检测浓度为1.0 mg/L，结果的变动系数值在1.61%3.45%之间，该方法的回收率为86%109%；用离子色谱法测定，校准曲线为y=0.1946x-0.0156，相关系数为0.9994，最小检测浓度为0.007 mg/L，变动系数值在1.37%1.83%之间，该方法的回收率为92%106%。两种方法都可以确保最小检测浓度、精密度、正确度满足试验条件，但是相对来说硝酸银滴定法的最小检测浓度偏高，精密度、正确度相对较差。关键词 硝酸银滴定法；离子色谱法；氯化物中图分类号 X832 O657.7 文献标识码 B0 引言根据 生活饮用水卫生标准（GB 57492022），氯化物的标准限制为250 mg/L。氯化物含量过高将会影响人体健康甚至有致癌风险1，同时，使用氯化物含量过高的水用于农田灌溉还会由表 5可以看出：F的气袋和 Y的钢瓶-阀进样法 3次分析结果显示，碳五及以上平均值均为0.04%，相对标准偏差均为 0%；L 和 C 的耐压玻璃瓶-10 L针进样法3次分析结果显示，碳五及以 上 平 均 值 分 别 为 0.03%0.04%和 0.05%0.07%，由于碳五及以上组分含量低造成相对标准偏差较大。4 结论由于钢瓶采样可以更好地进行样品置换，保证了样品的代表性，而耐压玻璃瓶由于其结构和体积的限制，采样过程中不能很好地进行样品置换，导致样品的代表性存在一定的不足。因此，使用钢瓶进行抽余碳四采样优于耐压玻璃瓶采样。综上所述，使用钢瓶采样、气袋或者钢瓶直接进样方式，结果精密度明显高于耐压玻璃瓶采样、10 L微量注射器进样的方式。参考文献：1吴桂良，薛扬.乙烯裂解抽余碳四高附加值利用工艺路线分析J.山东化工，2023，7（52）：39.2李云鹏，邓敏，刘昕，等.混合碳四烯烃叠合技术及其工业利用J.中氮肥，2020（02）：75.-48导致农田盐渍化甚至荒漠化2。因此，快速高效地测定水中氯化物具有非常重要的意义。1 实验方法1.1 离子色谱法1.1.1 方法原理通过阴离子色谱柱交换分离和抑制型电导检测器检测，可以定性地测定水样中的氯离子，并通过氯离子的保留时间判断其存在与否，同时利用峰面积来定量测定氯离子的含量3。1.1.2 试剂将电阻率为18 Mcm（25）的去离子水通过0.45 m微孔滤膜进行过滤。同时，使用氯化物标准物质（浓度分别为100 mg/L和1 000 mg/L）、分析纯碳酸钠、分析纯碳酸氢钠和优级纯氢氧化钠等。1.1.3 仪器及实验条件仪器：Thermo DIONEX AQUION离子色谱仪，5 mL移液枪。仪器实验条件：淋洗液中含有浓度为8 mmol/L的碳酸钠溶液和浓度为 1 mmol/L 的碳酸氢钠溶液；抑制器电流为 43 mA，流速为 1.0 mL/min；样品须过0.45 m的滤膜，定量环为25 L；色谱柱选择AS14A，柱温控制在30，泵压为1 850 psi。1.1.4 测试步骤样品经过 0.45 m 微孔滤膜过滤，通过自动进样器进样。1.2 硝酸银滴定法1.2.1 方法原理在 pH6.510.5 条件下使用铬酸钾做为指示剂，使用硝酸银对氯化物进行滴定，因为氯化银的溶解度比铬酸银的溶解度低，所以氯离子首先被彻底沉淀出来，随后铬酸盐变成了铬酸银，呈砖红色，表明已达到滴定点4。1.2.2 试剂0.0141 mol/L 硝 酸 银 标 准 溶 液 C(AgNO3)0.0141 mol/L，硫酸溶液 C(1/2H2SO4)=0.05 mol/L，氢氧化钠 C(NaOH)=0.05 mol/L，氯化钠标准溶液C(NaCl)=0.0141 mol/L，铬酸钾溶液 50 g/L，酚酞指示剂。1.2.3 仪器50 mL棕色滴定管，250 mL锥形瓶，5 mL移液枪。1.2.4 测试步骤1）标定硝酸银标准溶液浓度在锥形瓶中加入 25.00 mL蒸馏水，然后再加入 25.00 mL 标准溶液 C(NaCl)=0.0141 mol/L。另取一个锥形瓶加入 50 mL蒸馏水做空白试验。分别加入1 mL铬酸钾溶液，用硝酸银标准溶液滴定至刚产生棕红色沉淀。根据硝酸银溶液消耗量计算硝酸银溶液浓度。2）氯化物测定吸取50.00 mL样品放入250 mL锥形瓶中，另取50.00 mL蒸馏水放入另一个250 mL锥形瓶中做空白试验。滴加酚酞指示剂，测定并用酸碱调节水样使其控制在pH6.510.5。在水样中加入1 mL铬酸钾溶液，然后使用硝酸银标准溶液滴定，直到出现棕红色沉淀为止。2 结果与讨论2.1 方法检出限的测定和标准曲线配置2.1.1 离子色谱法使用氯化物标准溶液配制 0.10、0.20、0.50、1.00、2.00、5.00、10.0、15.0 mg/L 标准工作溶液，置入离子色谱仪测定，用于计算 3倍检出限的样品溶液浓度进行 7 次平行测定，根据公式MDL=t(n-1，0.99)S5进 行 计 算，取 n=7，t=3.143。结果和回归方程详见表1。表1 离子色谱测定四种阴离子的校准曲线测定离子Cl-线性方程y=0.1946x-0.0156相关系数0.9994检出限/（mg/L）0.0072.1.2 滴定法因为硝酸银滴定法最低检出质量为 0.05 mg，取样量为50 mL，则最低检出限为1.0 mg/L。2.2 精密度和正确度取环境保护标准样品研究所编号为204729的离子色谱法与硝酸银滴定法测定水中氯化物的比对张志君-49仪器仪表与分析监测 2024年第2期标准样品和 B22020293 坛墨的标准样品平行测定6次，结果见表2。由表2可以看出两种方法的精密度、正确度均符合要求。硝酸银滴定法在检出限 1.0 mg/L 附近的样品，由于硝酸银消耗量比较低造成精密度相对较差。2.3 实际样品分析分别取两个实际样品各50 mL，采用两种分析方法分析并加标，加标量为500 g，结果见表3。离子色谱法的加标回收率在 92%106%之间，硝酸银滴定法的加标回收率在86%109%之间。表3 离子色谱法和硝酸银滴定法的实际样品原始数据表标样编号实际样品1实际样品2测定方法离子色谱法硝酸银滴定法离子色谱法硝酸银滴定法加标后结果/(mg/L)25.024.830.330.125.124.230.830.725.425.730.130.924.525.829.829.324.724.129.529.525.925.030.829.3样品值/（mg/L）15.315.520.320.0RSD/%1.832.641.592.17加标回收率范围94%106%86%103%92%105%93%109%表2 离子色谱法和硝酸银滴定法的正确度精密度原始数据表标样编号204729B22020293测定方法离子色谱法硝酸银滴定法离子色谱法硝酸银滴定法测定结果/(mg/L)11.011.11.551.5111.111.21.531.5011.210.71.531.6010.810.81.581.6310.711.11.571.5810.911.01.581.64均值/（mg/L）10.9510.981.5571.577RSD/%1.561.611.373.45真值范围/(mg/L)11.00.811.00.81.570.121.570.123 结论通过对离子色谱法和硝酸银滴定法测定氯化物进行比较，结果表明：使用硝酸银滴定法测定，最小检测浓度为 1.0 mg/L，结果的变动系数值在1.61%3.45%之间，该方法的回收率为86%109%；离 子 色 谱 法 的 校 准 曲 线 为 y=0.1946x-0.0156，相关系数为 0.9994，最小检测浓度为0.007 mg/L，变动系数值在 1.37%1.83%之间，该方法的回收率为92%106%。两种方法都可以确保最小检测浓度、精密度、正确度满足试验条件，但是硝酸银滴定法的最小检测浓度偏高，精密度、正确度相对较差。参考文献：1胡灰.水中氯化物含量测定方法研究分析J.现代食品，2023,29(01):174-176.2周静，李岩，毕桂真.水中氯化物测定方法的适用性分析J.山东水利，2021(6):61-63.3 环境保护部.水质 无机阴离子（F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、PO43-、SO32-、SO42-）的测定 离子色谱法：HJ 842016S.北京：中国环境科学出版社，2016.4环境保护部.水质 氯化物的测定 硝酸银滴定法：GB 118961989S.北京：中国环境科学出版社，1989.5 生态环境部.环境监测分析方法标准制订技术导则：HJ 1682020S.北京：中国环境出版社，2020.-50