pH值對測定水質(zhì)苯胺類化合物影響的探討

黃斯喬

（佛山市南海區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站，廣東 佛山 528200）

1 概述

調(diào)節(jié)pH值對N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光光度法測定苯胺類化合物含量起到關(guān)鍵作用，重氮化反應(yīng)需要在強(qiáng)酸條件下進(jìn)行，而重氮鹽與N-(1-萘基)乙二胺的偶合反應(yīng)需要在弱酸性或中性溶液中進(jìn)行，因此，合理調(diào)節(jié)pH值的范圍可以得到最大靈敏度。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)采用0.5mol/L硫酸溶液定量調(diào)節(jié)pH值，操作簡便快速，適用于大批量樣品的分析。

2實(shí)驗(yàn)原理

N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光光度法測定苯胺類化合物反應(yīng)分兩步進(jìn)行。首先是重氮化反應(yīng)：苯胺類化合物在酸性條件下與亞硝酸鹽重氮化；然后是偶合反應(yīng)：重氮鹽與N-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽偶合。對偶合反應(yīng)后生成紫紅色染料，進(jìn)行分光光度法測定。

3實(shí)驗(yàn)儀器

723N光柵分光光度計(jì)；便攜式pH計(jì)；25ml具塞刻度試管；

4實(shí)驗(yàn)步驟

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吸取樣品于25ml具塞刻度試管中，加純水稀釋至10ml，用0.5mol/L硫酸溶液調(diào)節(jié)pH，搖勻。加1滴5%亞硝酸鈉溶液，搖勻，放置3min，加入氨基磺酸銨溶液0.5ml，充分振蕩后，放置 3min，待氣泡除盡后加入N-(1-萘基)乙二胺鹽酸鹽溶液1.0ml，用純水稀釋至25ml，搖勻，放置30min，于545nm波長處，用10mm比色皿，以純水為參比測量吸光度。

5實(shí)驗(yàn)結(jié)果

不同pH下顯色反應(yīng)的吸光度變化見表1所示。

由表1可知，pH值對測定結(jié)果的影響如下：

pH值＞2.1時(shí)，空白溶液的吸光度較高；pH值為1.9~1.0時(shí)，空白溶液的吸光度維持在一個比較穩(wěn)定且低的水平。

樣品的吸光度先是隨著pH的降低而增高，當(dāng)pH值為1.9~1.3時(shí)，樣品的吸光度維持在一個比較高且穩(wěn)定的水平，當(dāng)pH值≤1.2時(shí)，樣品的吸光度隨著pH的降低而降低。

6實(shí)驗(yàn)討論

當(dāng)pH＞3時(shí)，由于溶液酸性不夠強(qiáng)，重氮鹽與未起反應(yīng)的苯胺類在氮原子上偶聯(lián)，導(dǎo)致部分待測物無法與亞硝酸鹽發(fā)生重氮化反應(yīng)而被定量。第二步反應(yīng)是過量的亞硝酸鹽被氨基磺酸銨分解，當(dāng)pH≤1.2時(shí)，過量的亞硝酸不能被氨基磺酸銨分解，并且，N-(1-萘基)乙二胺在強(qiáng)酸條件下與過量的亞硝酸作用生成副產(chǎn)物，同時(shí)偶合反應(yīng)中有H＋產(chǎn)生，酸性過強(qiáng)會使耦合速度變慢。

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，pH值控制在1.9~1.3的范圍內(nèi)，即0.5mol/L硫酸溶液加入量為0.30~1.20ml時(shí)，靈敏度較高，空白溶液的吸光度低，樣品的吸光度重現(xiàn)性好。

[1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn).水質(zhì)苯胺類化合物的測定N（1萘基）乙二胺偶氮分光光度法(GB-11889-89).

[2]國家環(huán)保總局編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.第四版.中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.