亞甲基藍分光光度法和碘量法測水中硫化物方法對比

王倩倩

摘 要：硫化物是指水中溶解性無機硫化物（H2S、HS-、S2-）以及酸溶性金屬硫化物，毒性很大，是水體污染的一項重要指標。到現在為止測定水中硫化物辦法眾多，簡單、迅速的辦法為亞甲基藍分光光度法、碘量法。碘量法適合使用于高液體濃度硫化物的剖析，而亞甲基藍分光光度法適用于低含量硫化物的測定。該論文通過一系列的試驗數據來證明分光光度法和碘量法的檢出限。

關鍵詞：硫化物;亞甲基藍分光光度法;碘量法;檢出限

1 操作步驟

1.1 硫化物的測定--亞甲藍分光光度法

1.1.1 方法原理

在含高鐵離子的酸性溶液中，硫離子與對氨基二甲苯胺作用，生成亞甲藍，顏色深度與水中硫離子濃度成正比。

1.1.2試劑

①無二氧化碳水：將蒸餾水煮沸15min后加蓋冷卻至室溫;

②硫酸鐵銨溶液：取25g硫酸鐵銨[FeNH4（SO4）2·2H2O]溶解于含有5mL濃硫酸的水中，稀釋至200mL;

③對氨基二甲苯胺溶液：0.2%（m/v）。稱取2g對氨基二甲苯胺鹽酸鹽，溶于700mL水中，緩緩加入200mL濃硫酸，冷卻后用水稀釋至1000mL;

④乙酸鋅--乙酸鈉溶液，稱取50g乙酸鋅[Zn（CH3COO）2·2H2O]和12.5g乙酸鈉（CH3COONa·3H2O）溶于水中，用水稀釋至1000mL，若溶液渾濁，應過濾;

⑤硼酸鹽緩沖液：pH=9.18。稱取3.80克十水合四硼酸鈉溶于無二氧化碳水中，稀釋至1000mL。或者將市售的緩沖溶液試劑包整包溶解，并稀釋至250mL;

⑥1mol/L乙酸鋅溶液：稱取220g乙酸鋅，溶解后定容到1000mL。

1.1.3 儀器

①分光光度計：665nm 1cm比色皿;

②50mL具塞比色管;

③離心機。

1.1.4 分析步驟

①水樣的預處理。取50mL水樣于離心管中，加入10mL9.18硼酸鹽緩沖液，0.5mL1mol/L乙酸鋅溶液、搖勻，于離心機中離心，取出，棄去上清液，保留沉淀;

②測定。將離心后所得沉淀轉移至50mL比色管中，加水至40mL，加對氨基二甲苯胺溶液5mL，密塞、顛倒一次，加硫酸鐵銨溶液1mL，立即密塞充分搖勻。10min后，用水稀釋至標線，混勻。用1cm比色皿，以零濃度為參比在665nm處測量吸光度。并以蒸餾水代替水樣，按相同操作步驟，作空白，測出水樣吸光度。

1.1.5 結果計算

以mg/L表示的水樣中硫化物含量按下式計算：

式中：

A-水樣吸光度;

64.405-線性曲線的斜率;

0.4233-線性曲線的截距;

V-取水樣體積，mL。

1.2 水中硫化物的測定--碘量法

1.2.1 測定原理

試樣中的硫化氫與醋酸鋅[Zn（Ac）2]溶液作用生成硫化鋅（ZnS）沉淀被分解后，加過量的碘（I2）在酸性介質中，硫化鋅（ZnS）沉淀被分解后，與過量的碘（I2）作用再用硫代硫酸鈉（Na2S2O3）標準溶液滴定剩余的碘，采用淀粉指示劑。

反應如下：

1.2.2 試劑

①2.5%的醋酸鋅溶液：稱取25g分析純醋酸鋅，溶解于蒸餾水中，加冰醋酸5mL，稀至1000mL;

②1+5鹽酸溶液：將一份的鹽酸和五份的鹽酸混勻即可;

③0.5%淀粉指示劑;

④0.01mol/L（1/2Na2S2O3）標準溶液;

⑤0.01mol/L（1/2I2）標準溶液。

1.2.3 試驗步驟

取50mL試樣裝于有30.0mL2.5%醋酸鋅溶液的300mL碘量瓶中，加入10mL0.01mol/L（1/2I2）標準溶液和l+5鹽酸溶液2mL，加蓋后放置暗處3min，然后用0.01mol/L（1/2Na2S2O3）標準溶液滴定，近終點（淡黃色）時加入lmL0.5%淀粉指示劑繼續滴定至溶液藍色剛好消失，即為終點，同時進行空白試驗。

1.2.4 計算

式中：

V0-空白試驗所消耗的硫代硫酸鈉標準溶液mL;

V1-滴定試樣時消耗的硫代硫酸鈉標準溶液mL;

C-硫代硫酸鈉標準溶液的濃度mol/L;

V-取樣體積mL;

16-硫化氫的摩爾質量的一半。

2 數據結果

硫化鈉標準溶液：1.03mg/mL

標準溶液1（0.0103mg/L）：取標準溶液0.01mL定容至1000mL。

標準溶液2（0.0206mg/L）：取標準溶液0.01mL定容至500mL。

標準溶液3（0.103mg/L）：取標準溶液0.1mL定容至1000mL。

標準溶液4（0.206mg/L）：取標準溶液0.1mL定容至500mL。

標準溶液5（0.515mg/L）：取標準溶液0.5mL定容至1000mL。

標準溶液6（1.03mg/L）：取標準溶液1mL定容至1000mL。

標準溶液7（2.06mg/L）：取標準溶液2mL定容至1000mL。

標準溶液7（5.15mg/L）：取標準溶液5mL定容至1000mL。

標準溶液8（10.03mg/L）：取標準溶液10mL定容至1000mL。

標準溶液9（20.06mg/L）：取標準溶液20mL定容至1000mL。

2.1 亞甲基藍分光光度法數據結果（見表1）

2.2 碘量法數據結果（見表2）

V0=9.98mL

3 總結

亞甲基藍分光光度計適用于水和廢水中硫化物的測定，最低檢出限為0.01mg/L，測定上限為1.0mg/L，若含量太大，酌情減少取樣量，測定濃度可達5mg/L。

碘量法適用于水和廢水中硫化物的測定，最低檢出限為0.1mg/L，測定上限為30mg/L。

總之，亞甲基藍分光度法適用于低含量硫化物檢測，碘量法適用于高含量硫化物的檢測。

參考文獻：

[1]《水和廢水監測分析方法》編委匯.水和廢水監測分析方法（第三版）[M].北京：中國環境科學出版社，1997.