浅谈水质氟化物测定方法

2014-02-01李梅好

资源节约与环保 2014年1期

李梅好

（东莞市中鼎检测技术有限公司广东东莞 523808）

氟化物广泛存在于自然界中,天然水中氟化物质量浓度一般为0.2～0.5 mg/L,一些流经含氟矿层的地下水可达2～5mg/L或更高。氟是人体必须的微量元素之一,成人每天需摄入2～3mg氟。人体摄入过多的氟,也会导致急性或慢性氟中毒,主要表现为牙斑釉和氟骨症。

1 测定方法原理

1.1 离子选择电极法：将氟离子选择电极和外参比电极（甘汞电极）浸入欲测含氟化物溶液，构成原电池。该原电池的电动势与氟离子活度的对数呈线性关系，对于污染严重的工业废水，要进行蒸馏。

1.2 离子色谱法：利用离子交换的原理，对氟化物进行定性和定量分析。与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或者峰面积定量。

2 实验部分

2.1 离子选择电极法分析步骤

2.1.1 绘制校准曲线：分别取 1.00、3.00、5.00、10.00、20.00ml的10ug/ml氟化物标准溶液置于50ml容量瓶中，加入10ml总离子强度调节缓冲溶液，加水至50ml，分别移入100ml聚乙烯杯中，各放入一只搅拌子，插入电极，连续搅拌溶液待电位稳定后，读取电位值。每次测量前，用水洗涤电极，并用滤纸吸干水分。

2.1.2 样品的测定：吸取适量试液于50ml容量瓶中，用乙酸钠或盐酸溶液调节至近中性。其他测定步骤和校准曲线同。

2.2 离子色谱法分析步骤

2.2.1 绘制校准曲线：分别注入 0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00mg/l氟化物标准溶液.，测定其峰高（或峰面积）。以峰高（或峰面积）为纵坐标，以离子浓度（mg/L）为横坐标绘制标准曲线。

2.2.2 样品测定：样品经0.45um微孔滤膜过滤后待离子色谱仪稳定用进样针吸取一定体积的样品溶液，快速注入进样口（对未知的样品最好先稀释100倍后进样，用淋洗液稀释，再根据所得结果选择适当的稀释倍数）。

3 结果与讨论

以下分别从两种方法的分析步骤，实验条件，干扰情况，检出限和精密度等几方面因素综合分析。

3.1 分析步骤

综上所述可知，离子选择电极的分析步骤，所需的药剂和分析仪器比较繁多，相比离子色谱操作简便，分析所需的药剂比较少。那么在整个分析过程中引入的误差就比较少，提高了分析的准确度和节省分析时间。

3.2 实验条件

通过以上实验部分可知两种分析方法都需制作校准曲线，但是离子选择电极法的斜率会受环境条件温度的变化而发生变化，每次测定要检查电极的实际斜率（温度在20-25℃之间），氟离子浓度每改变10倍，电极电位变化58±2 mv。校准曲线是实验分析质控的一种手段，与分析结果的准确度有很大的关联。相比，离子色谱法具有更高的准确度。

3.3 干扰情况

离子选择电极法：氟电极对氟硼酸盐离子不响应，如果水样含有氟硼酸盐或者污染严重，要先进行蒸馏。某些高价阳离子及氢离子能与氟离子络合而有干扰，所产生的干扰程度取决于络合离子的种类和浓度、氟化物的浓度及溶液的PH值等。而离子色谱法稀释样品的时候用淋洗液稀释可排除水的负峰干扰。两种方法比较，离子色谱优于离子选择电极法。

3.4 检出限和精密度

对离子选择电极法的空白进行连续性11次测定，求出标准偏差，计算出最低检出限为0.05mg/L;离子色谱仪连续11次进样通过计算得出其最低检出限为0.02mg/L。使用国家环保局标样所的标准样品编号为（201733），其标准值及不确定度为（2.02±0.12）。两种方法分别平行测定7次。离子选择电极法测定均值为2.05 mg/L,相对标准偏差为3.34%；离子色谱法测定均值为2.03 mg/L,相对标准偏差为1.84%。对同一质控样7次平行测定的结果，离子色谱法的相对偏差小于离子选择电极法的，两种方法的检出限比较，离子色谱法的检出限要比离子选择电极法的低。那么就具有更好的精密度、准确度。