关于氨氮测定过程中某些问题的探讨

　　摘要：通过实验探讨氨氮测定过程中前处理的改进，水样稳定性的对比，纳氏试剂配制过程中HgCl2量的控制以及冬季气温降低出现的絮状颗粒物，这样既节约了时间，也提高了数据的准确度。
　　关键词：稳定性，前处理，纳氏试剂，保存时间
　　
　　纳氏试剂光度法是目前环境监测工作中普遍用以测定水和废水中氨氮的标准方法之一。在氨氮监测分析中，会有诸多因素影响测定的时间和数据的准确性。本文通过样品稳定性试验、预处理过程的改进和纳氏试剂的配制过程控制等步骤，经反复对比试验，优化了试验条件，减少了试剂配制的次数，延长了样品的保存时间，以便于调节分析人员的工作量。
　　1、 实验部分
　　1.1实验方法
　　分析方法、原理、试剂、仪器见文献[1]。
　　2、影响因素分析
　　2.1地面水中氨氮样品稳定性试验
　　1000ml地面水氨氮水样滴加5ml硫酸酸化至PH＜2可抑制水样中氨氮的水解、氧化还原反应。水样于20℃-28℃温度下可保存半个月，氨氮测定结果基本无影响，表明本法保存氨氮水样半个月后仍相当稳定，便于调整分析人员工作量。采集了两个地表水样品，测定数据见表1：
　　表1地表水样品和精密度试验
　　时间序号 2011
　　9-8 2011
　　9-10 2011
　　9-12 2011
　　9-14 2011
　　9-16 2011
　　9-20 2011
　　9-24 均值 RSD
　　1 0.086 0.079 0.082 0.078 0.083 0.081 0.084 0.082 3.41%
　　2 1.53 1.45 1.55 1.58 1.59 1.60 1.55 1.55 3.27%
　　2.2水中氨氮测定前处理的改进
　　由于滤纸常含有微量铵盐，因此要反复用纯水和水样清洗除去，增加了操作的复杂性。另外，有时会遇到絮凝物呈胶体状而产生过滤困难，增加了操作时间。经实践，在絮凝沉淀后，改用离心沉淀除去絮凝沉淀物，不仅能缩短前处理时间，而且可避免玷污的产生。
　　2.3纳氏试剂的配制
　　纳氏试剂的配制方法有两种，一种是用碘化钾、二氧化汞及氢氧化钾溶液；另一种以碘化钾、碘化汞和氢氧化钠溶液。本文讨论的是第一种方法的配制。
　　按文献[1]方法1配制纳氏试剂时，对HgCl2的加入量能否控制适当是配制好纳氏试剂的关键所在。量不够，会使纳氏试剂灵敏度降低；稍过量，会引起空白值增高，通过多次试验，20g碘化钾需加入9.2gHgCl2，这时正好出现的微量朱红色沉淀不再溶解。具体配法是称取氢氧化钾60g溶入水，稀释至250ml，冷却至室温，另称取碘化钾20g溶于25ml水中，边搅拌边少量多次加入HgCl2结晶粉末9.2g，充分搅拌至溶解为止，形成淡黄色溶液，在不断搅拌下将此溶液徐徐注入已冷却至室温的氢氧化钾溶液中，用水稀释至400ml，混匀。静置过夜。将上清液移入聚乙烯瓶中，密塞保存。这样配制可保证纳氏试剂有良好的显色能力，使校准曲线斜率稳定性好。
　　冬季气温较低时，静置过夜后的纳氏试剂溶液底部会出现厚厚的一层白色絮状颗粒物，或在试剂溶液表层出现一朵朵形似莲花状的物质，这时做出的校准曲线不成梯度，b值偏高，曲线见表2：
　　表2校准曲线1
　　序号 0 1 2 3 4 5
　　标准物质加入量（ug） 0 5.0 10.0 30.0 50.0 70.0
　　A 0.020 0.092 0.166 0.440 0.690 0.900
　　A-A0 0.000 0.072 0.146 0.420 0.670 0.880
　　回归方程 y=0.0127x+0.016
　　相关系数 r=0.9985
　　用电炉加热，稍加搅拌，待这些白色物质溶解后，冷却至室温，将上清液倒至聚乙烯瓶中，经加热处理后的试剂溶液所做的校准曲线如表3：
　　表3校准曲线2
　　序号 0 1 2 3 4 5 6
　　标准物质加入量（ug） 0 5.0 10.0 30.0 50.0 70.0 100.0
　　A 0.017 0.060 0.093 0.233 0.385 0.525 0.750
　　A-A0 0.000 0.043 0.076 0.216 0.368 0.508 0.733
　　回归方程 y=0.00728x+0.002
　　相关系数 r=0.9999
　　3、结果
　　本文研究了纳氏试剂法测定氨氮过程中常出现的一些问题，对水样保存时间上进行了改进，便于分析人员时间调配；氨氮测定前处理中胶体絮凝沉淀的去除，减轻了絮凝去除的工作量；在纳氏试剂配制过程中，为保证纳氏试剂有良好的显色能力，HgCl2的加入量是配制好纳氏试剂的关键，冬季配制纳氏试剂出现的白色絮状颗粒物，通过加热处理，可避免试剂的重新配制，节约了试剂，经济可行。
　　参考文献：
　　[1]国家环保总局《水和废水监测分析分析方法》编委会.水和废水监测分析方法[M].第四版.北京：中国环境科学出版社，2002.276-281。