納氏試劑兩種配制方法對氨氮測定的影響比較

劉忠秀　馬　驍

（烏海市環(huán)境監(jiān)測中心站內(nèi)蒙古烏海016000）

納氏試劑兩種配制方法對氨氮測定的影響比較

劉忠秀馬驍

（烏海市環(huán)境監(jiān)測中心站內(nèi)蒙古烏海016000）

本文對納氏試劑的兩種配制方法在配制時間、含汞量、空白吸光度、校準(zhǔn)曲線、檢出限和加標(biāo)回收率等方面作了比較，得出碘化鉀（KI）、氯化汞（HgCl2）和氫氧化鉀（KOH）配制的納氏試劑優(yōu)于碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）配制的納氏試劑，作為氨氮分析的首選方法，而碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）配制的納氏試劑可用于應(yīng)急監(jiān)測中。

納氏試劑；氨氮測定；方法；比較

2016年氨氮依然被納入節(jié)能減排的強制指標(biāo)，同時是水和廢水監(jiān)測中的一項不可缺少的重要指標(biāo)。納氏試劑光度法是國家推薦的標(biāo)準(zhǔn)方法及經(jīng)過實踐檢驗的經(jīng)典方法，也是氨氮測定的優(yōu)先選擇的方法。該監(jiān)測方法中關(guān)于納氏試劑的配制提供了兩種方法：一種用是用碘化鉀（KI）、氯化汞（HgCl2）和氫氧化鉀（KOH）配制，簡稱氯化汞（HgCl2）法納氏試劑；另一種是用碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）來配制，簡稱碘化汞（HgI2）法的納氏試劑。通過我們多次的實驗驗證，從中發(fā)現(xiàn)了這兩種不同的納氏試劑的配方法在配制過程中，及用來測定氨氮時均存在一定差異，我們將對這兩種方法進(jìn)行比較。

1　進(jìn)行實驗驗證

1.1主要使用的試劑與儀器

使用的試劑：根據(jù)文獻(xiàn)資料［1］配制所需的銨標(biāo)準(zhǔn)溶液，銨標(biāo)準(zhǔn)使用溶液、酒石酸鉀鈉試劑，同時分別用碘化鉀（KI）、氯化汞（Hg-Cl2）及氫氧化鉀（KOH）來配制，碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）配制兩種納氏試劑分別配置1份。使用的儀器：分光光度計（722S上海菁華科技有限公司）。

1.2試驗方法

于兩組的50mL比色管中均加入銨標(biāo)準(zhǔn)使用溶液系列及適量水至標(biāo)線，加入1.0mL的酒石酸鉀鈉溶液，然后混勻。一組加入氯化汞（HgCl2）法的納氏試劑1.5mL，另一組加入碘化汞（HgI2）法的納氏試劑1.5mL，然后混勻，放置10min后，在波長為420nm，用光程為20mm的比色皿，以純水為參比溶液進(jìn)行吸光度的測量。繪制所用的校準(zhǔn)曲線，然后用校準(zhǔn)曲線計算水樣中氨氮的濃度。

2　實驗結(jié)果的討論與比較分析

2.1對配制的難易程度比較分析

使用碘化鉀（KI）、氯化汞（HgCl2）及氫氧化鉀（KOH）配制的納氏試劑時較長。氯化汞（HgCl2）在碘化鉀（KI）中溶解比較緩慢，需不斷地攪拌溶液，需少量多次的加入氯化汞（HgCl2）粉末，直至加入的氯化汞（HgCl2）飽和時約需要2至3小時，碘化鉀（KI）-氯化汞（HgCl2）溶液與氫氧化鉀（KOH）溶液混合后由于產(chǎn)生了少量沉淀，因此需要放置過夜后才能使用，整個配制的過程相對麻煩，且耗時又長。而使用碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）配制納氏試劑時，碘化汞（HgI2）在碘化鉀（KI）溶液中能快速溶解，碘化鉀（KI）-碘化汞（HgI2）溶液與氫氧化鈉（NaOH）溶液中也沒有沉淀的產(chǎn)生，配制以后可以立即使用，故配制相對簡便，且耗時也比較短。

2.2對所產(chǎn)生的含汞量進(jìn)行比較

對納氏試劑的配制兩種方法含汞量進(jìn)行比較分析，配制400mL的氯化汞（HgCl2）法納氏試劑大約需要氯化汞（HgCl2）10.0g，經(jīng)過計算1.5mL的該納氏試劑的含汞量約為0.02770g，而配制100mL的碘化汞（HgI2）法納氏試劑約需碘化汞（HgI2）10.0g，1.5mL的該納氏試劑含汞量約為0.06619g，后者的配制方法的含汞量約是前者的2.4倍。

2.3對空白溶液吸光度值進(jìn)行比較分析

分別用氯化汞（HgCl2）法納氏試劑和碘化汞（HgI2）法納氏試劑進(jìn)行空白試驗，每天2支，連續(xù)測定5天，氯化汞（HgCl2）法納氏試劑的空白吸光度在0.018～0.022范圍波動，平均吸光度A1=0. 020，標(biāo)準(zhǔn)偏差S1=2.87×10-3；碘化汞（HgI2）法納氏試劑的空白吸光度在0.069～0.077范圍波動，平均吸光度A2=0.071，標(biāo)準(zhǔn)偏差S2=5.37×10-3。

2.4對校準(zhǔn)曲線進(jìn)行比較分析

用氯化汞（HgCl2）法納氏試劑所制作的6條校準(zhǔn)曲線的截距均值小于0.005，斜率均值為0.00733，相關(guān)系數(shù)大于0.999。用碘化汞（HgI2）法納氏試劑制作的6條校準(zhǔn)曲線的截距均值小于0.005，斜率均值為0.00705，相關(guān)系數(shù)大于0.999，因此用氯化汞（HgCl2）法納氏試劑配制的校準(zhǔn)曲線的靈敏度較高。

2.5對檢出限進(jìn)行比較分析

式中：S1--HgCl2法空白測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差；

S2--HgI2法空白測定的標(biāo)準(zhǔn)偏差；

f--批內(nèi)自由度，等于m（n-1）；m為重復(fù)測定次數(shù)，n為平行測定次數(shù)；

tf--顯著水平為0.05，自由度為f的t值（此時f=5，tf=2.014）。

2.6對加標(biāo)回收試驗進(jìn)行比較分析

分別用氯化汞（HgCl2）法配制的納氏試劑和碘化汞（HgI2）法配制的納氏試劑對水樣作加標(biāo)回收試驗（詳見表1），試驗的結(jié)果顯示氯化汞（HgCl2）法配制的納氏試劑測定氨氮準(zhǔn)確度較高。

表1　用地下水來做加標(biāo)回收試驗的結(jié)果

3　結(jié)語

使用碘化鉀（KI）、氯化汞（HgCl2）及氫氧化鉀（KOH）與碘化鉀（KI）、碘化汞（HgI2）及氫氧化鈉（NaOH）兩種不同方法配制的納氏試劑進(jìn)行氨氮的測定，兩種方法均能夠滿足監(jiān)測分析的需要。但是氯化汞（HgCl2）法配制的納氏試劑比較麻煩，且消耗的耗時間較長，但該方法配制的鈉氏試劑的含汞量較低，對于氨氮的測定時，空白值濃度和方法檢出限也都較低，而且靈敏度與加標(biāo)回收率均較好。而碘化汞（HgI2）法配制的納氏試劑盡管配制十分簡便，但該鈉氏試劑的含汞量較前者大，是前者的2.6倍，進(jìn)行氨氮的測定時，空白值濃度與方法檢出限都相對較高，試驗的加標(biāo)回收率也不如前者好。因此從“清潔檢測，綠色環(huán)保”的理念出發(fā)，配制納氏試劑的首選方法是氯化汞（HgCl2）法納氏試劑，而碘化汞（HgI2）法納氏試劑可進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測。

［1］水和廢水監(jiān)測分析方法（第四版增補版）.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2011.

［2］環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量保證手冊（第2版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［3］地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范H J/T01-2002.

［4］環(huán)境監(jiān)測人員持證上崗考核試題集，北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2010.

劉忠秀（1982—），男，漢族，研究生學(xué)歷，中級工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測與分析工作。

馬驍（1964—），男，漢族，本科學(xué)歷，副高級工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測、環(huán)評和科研工作。