学习情境11 亚硝酸盐氮的测定（课件）-《水环境监测》同步教学（化学工业出版社）

亚硝酸盐氮的测定 ——分光光度法 一 预备知识 亚硝酸盐(NO2-N)是氮循环的中间产物，不稳定。根据水环境条件，可被氧化成硝酸盐，也可被还原成氨。 亚硝酸盐可与仲胺类反应生成具致癌性的亚硝胺类物质，在pH值较低的酸性条件下，有利于亚硝胺类的形成。 在磷酸介质中，pH值为1.8时，试份中的亚硝酸根离子与4-氨基苯磺酰胺（4-aminobenzene sulfonamide）反应生成重氮盐，它再与N-（1-萘基）-乙二胺二盐酸盐[N-（1-naphthyl-1，2-diaminoethane dihydrochlo-ride）]偶联生成红色染料，在540nm波长处测定吸光度。如果使用光程长为10mm的比色皿，亚硝酸盐氮的浓度在0.2 mg/L以内其呈色符合比尔定律。 二 实训准备 准备事宜 名 称 方 法 样品的采集和保存 实验室样品应用玻璃瓶或聚乙烯瓶采集，并在采集后尽快分析，不要超过24h。若需短期保存（1～2天），可以在每升实验室样品中加入40mg氯化汞，并保存于2～5℃。 准备事宜 名 称 方 法 实训试剂 　 　　 1 无亚硝酸盐的二次蒸馏水 加入高锰酸钾结晶少许于1L蒸馏水中，使成红色，加氢氧化钡（或氢氧化钙）结晶至溶液呈碱性，使用硬质玻璃蒸馏器进行蒸馏，弃去最初的50ml馏出液，收集约700ml不含锰盐的馏出液，待用。 于1L蒸馏水中加入硫酸（3）1ml、硫酸锰溶液[每100 ml水中含有36.4g硫酸锰（MnSO4·H2O）]0.2ml,滴加0.04%（V/V）高锰酸钾溶液呈红色（约1～3ml），使用硬质玻璃蒸馏器进行蒸馏，弃去最初的50ml馏出液，收集约700ml不含锰盐的馏出液，待用。 2 磷酸 15mol/L,ρ=1.70g/ml 3 硫酸 18mol/Lρ=1.84g/ml 4 磷酸 1+9溶液（1.5mol/L） 溶液至少可稳定6个月。 5 显色剂 500ml烧杯内置入250ml水和50ml磷酸（2），加入20.0g4-氨基苯磺酰胺（NH2C6H4SO2NH2）。再将1.00gN-（1-萘基）-乙二胺二盐酸盐（C10H7NHC2H4NH2·2HCl）溶于上述溶液中，转称至500 ml容量瓶中，用水稀至标线，摇匀。 此溶液贮存于棕色试剂瓶中，保存存在2～5℃，至少可稳定一个月。 注：本试剂有毒性，避免与皮肤接触或吸入体内。 二 实训准备 准备事宜 名 称 方 法 　 实训试剂 　 6 亚硝酸盐氮标准贮备溶液CN=250mg/L 6.1贮备溶液的配制: 称取1.232g亚硝酸钠（NaNO2），溶于150ml水中，定量转移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。 本溶液贮存于棕色试剂瓶中，加入1ml氯仿，保存在2～5℃，至少稳定一个月。 6.2贮备溶液的标定 在300ml具塞锥形瓶中，移入高锰酸钾标准溶液（10）50.00 ml、硫酸（3）5ml，用50ml无分度吸管，使下端插入高锰酸钾溶液液面下，加入亚硝酸盐氮标准贮备溶液50.00ml，轻轻摇匀，置于水浴上加热至70～80℃，按每次10.00ml的量加入足够的草酸钠标准溶液（11），使高锰酸钾标准溶液褪色并使过量，记录草酸钠标准溶液用量V2，然后用高锰酸钾标准溶液（10）滴定过量草酸钠至溶液呈微红色，记录高锰酸钾标准溶液总用量V1。再以50ml实验用水代替亚硝酸盐氮标准贮备溶液，如上操作，用草酸钠标准溶液标定高锰酸钾溶液的浓度c1。 二 实训准备 准备事宜 名 称 方 法 　 　 　 　 实训试剂 　 　 　 　 　 6 亚硝酸盐氮标准贮备溶液CN=250mg/L 按式（1）计算高锰酸钾标准溶液浓度c1（1/5KMnO4mol/L）： c1=0.0500×V4/V3 (1) 式中: V3-滴定实验用水时加入高锰酸钾标准溶液总量，ml； V4-滴定实验用水时加入草酸钠标准溶液总量，ml； 0.0500-草酸钠标准溶液浓度（1/2NaC2O4），mol/L。 按式（2）计算亚硝酸盐氮标准贮备溶液的浓度CN（mg/L）： CN =( V1* c1-0.0500 V2)*7.00*1000/50.00=140 V1* c1-7.00 V2 式中:V1-滴定亚硝酸盐氮标准贮备溶液时加入高锰酸钾标准溶液总量，ml； V2-滴定亚硝酸盐氮标准贮备溶液时加入草酸钠标准溶 液总量，ml； c1-经标定的高锰酸钾标准溶液的浓度，mol/L； 7.00-亚硝酸盐氮（1/2N）的摩尔质量； 50.00-亚硝酸盐氮标准贮备溶液取样量，ml； 0.0500-草酸钠标准溶液浓度c（1/2Na2C2O4）, mol/L。 二