氰化物測定研究進展

姜姍 王婷 王晨

（寶雞市環境監測中心站 陜西寶雞 721000）

1 概論

氰化物是含有氰基（-CN）的一類化合物的總稱，分為無機氰化物、有氰化物和氰化物衍生物，是危險的有機化合物。其毒性大、反應快，在水體中受自然環境條件的影響而分解成為簡單氰化物。氰化物的分析方法主要有色譜法、離子選擇電極法、原子吸收光度法、極譜法等。

2 實驗原理

在弱酸性條件下，水樣中氰化物與氯胺T作用生成氯化氰，然后與異煙酸反應，經水解而成戊烯二醛，最后再與巴比妥酸作用生成紫藍色化合物，在一定濃度范圍內，其色度與氰化物含量成正比，與標準系列比較，最終得出所測樣品氰化物的含量。

該方法適用于飲用水、地面水、生活污水和工業廢水的檢測。本方法靈敏度高、選擇性好，但納氏試劑的配制會對方法的靈敏度產中嚴重的影響。同時，納氏試劑為汞鹽試劑，在配置、使用和實驗完畢后會對人體和環境產生影響。

3 實驗內容

3.1 儀器

分光光度計或光度計、相關試劑（1%氫氧化鈉水溶液、磷酸二氫鉀溶液、無水磷酸二氫鉀）具塞比色管等。

3.2 預處理

向水樣中加入酒石酸和硝酸鋅，在酸性條件下進行蒸餾，部分簡單的氯化物和絡合氯化物將以氰化物的形式被經氧化鈉溶液吸收。

處理步驟：取200mL酒石酸溶液，移入500mL蒸餾瓶中，加玻璃珠；餾出液導管上端接冷凝管出口，下端接入氫氧化鈉溶液的吸收液；將10mL硝酸鋅加入蒸餾瓶，迅速加入5mL酒石酸，開始加熱蒸餾，當吸收液接近100mL，停止蒸餾，測定氯化物用量。

3.3 實驗步驟

3.3.1 校準曲線的繪制

取8支25m1比色管，加入氯化氰標準使用液0.00、0.20、0.51、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00，各加 0.1mL 氫氧化鈉溶液至10mL；5m1磷酸二氫鉀溶液，混勻，在8支管中迅速加入0.30mL氯胺T溶液，立即蓋塞，輕輕搖勻混合，靜置1min～2min之后觀察變色現象。15℃則顯色25min；20℃-30℃有色絡合物顯色，20min吸光度接近最大值，并在此后保持穩定，溫度高于30℃時顯色最快。顯色溫度低于20℃時顯色慢且不穩定，且退色也快。選用25℃作為反應測定時的溫度最合適。在這個溫度的前提下，在分光光度計上，測量各吸光度，繪制校準曲線。

3.3.2 樣品測定與計算

吸取10mI樣品餾出液和10mL空白實驗餾出液于25mL具塞比色管中，按校準曲線繪，測量吸光度，從校準曲線查出氰化物含量，用回歸方程計算相應的量。公式如下：

（1）標準曲線查算：

氰化物(CN-，mg/L）=（m一 mo）V/Vo·V1

式中：

m—從校準曲線上所查出樣品的氰化物含量(Ng）

Mo—從校準曲線上所查出空白氰化物含量(Ng）

V—預處理所用液體體積(mL）

Vo—用于顯色所取樣品餾出液體積

V1—餾出液的體積(mL）

（2）回歸方程計算：

氰化物(CN-，mg/L））=(A一 Ao一 a）/b?(V/Vo·V2）

式中:

A—測量樣品的吸光度

Ao—測量空白樣品的吸光度

a—回歸方程截距

b—回歸方程斜率

V、Vo、V含義與上式相同

以上實驗室測定了統一試樣，得到的平均結果與室內相對標準偏差0.6%，室間相對標準偏差4.2%，氰化物回收率為93%～102.6%。

4 實驗總結與改進

4.1 實驗總結與分析

本法最低檢測質量為0.1μg氰化物，比國際方法中0.5μg的質量更精確，本法比國家標準方法靈敏度高。測定樣品與真正值之間相對誤差分別為0.8%和1.6%。以上結論表明本法有較高的準確性，由精密度試驗結果得到實驗數據相對偏差小。分光光度法測定氰化物顯色劑的研究中，異煙酸_巴比妥酸試劑作為一種新的顯色試劑，干擾離子相對較少，除了亞硫酸根離子外，其他離子的干擾可以忽略。

本法采用異煙酸-巴比妥酸分光光度法靈敏度高又穩定，所用的試劑無毒無臭。采用硝酸銀作沉淀劑，與鉛鹽、偏鹽除硫過濾法相比，效果較好。傳統的方法在分析樣品時需加熱蒸餾，操作繁瑣靈敏度較低，利用本法可不必蒸餾，能有效地消除干擾，減少了操作步驟、縮短了時間，同時保證了結果的可靠性。試驗結果得到回收率在94%～100%之間，整個實驗中對物質的回收率很高、環保節約。

4.2 實驗突破與改進

以上實驗是建立在普通水質中對氰化物含量的測定，對近年我國對檢測廢水氰化物含量有了明顯的突破與進步，但因為廢水中干擾物質多，必須先用蒸餾法預處理，但還是解決不了有機物和硫化物的干擾，故對于廢水中氰化物的測定需找到新的方法。

過濾之后就可以將氰化物氧化為氯化氰，使氯化氰與異煙酸發生反應、水解，兩者發生反應的產物與巴比妥酸縮合生成蘭色絡合物[2]，利于回歸方程即可計算出氰化物含量，這種方法很好的解決了在廢水中對氰化物含量測定的困難之處。

[1]蘇德昭,沈文.食品衛生檢驗方法(理化部分）注解[M].北京：衛生部食品衛生監督所,1987.