
GB 17378.4-2007《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范 第 4 部分:海水分析》中海水硫化物測(cè)定(亞甲基藍(lán)分光光度法)的要點(diǎn)總結(jié)、注意事項(xiàng)、常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案,供參考:
一、測(cè)定要點(diǎn)總結(jié)
1. 方法原理
通過(guò)酸化樣品釋放硫化氫,用氮?dú)鈱⑵浯等胍宜徜\ - 乙酸鈉吸收液中生成硫化鋅沉淀,再與對(duì)氨基二甲基苯胺和硫酸鐵銨反應(yīng)生成亞甲基藍(lán),于 665 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定
吸光度,計(jì)算硫化物含量。
2. 關(guān)鍵試劑
乙酸鋅 - 乙酸鈉吸收液:固定硫化物,形成硫化鋅沉淀。
對(duì)氨基二甲基苯胺溶液:顯色劑,需臨用前配制,避免氧化變質(zhì)。
硫酸鐵銨溶液:氧化劑,促進(jìn)顯色反應(yīng)。
鹽酸溶液:用于樣品酸化,釋放硫化氫。
3. 儀器與裝置
包氏吸收管:250 ml(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格),吸收液體積 50~100 ml。
曝氣裝置:包括恒溫水浴、氮?dú)庠础⒎磻?yīng)瓶、導(dǎo)氣管等,需確保氣密性。
分光光度計(jì):配 1 cm 比色皿。
4. 操作流程
樣品采集與保存:現(xiàn)場(chǎng)加乙酸鋅固定,使硫化物生成沉淀,避免氧化損失。
預(yù)處理(酸化 - 吹氣):樣品酸化后,通氮?dú)鈱⒘蚧瘹浯等胛展埽刂扑囟?55~65℃,氮?dú)饬魉?6~9 個(gè)氣泡 / 秒,曝氣時(shí)間 30~40 分鐘。
顯色與測(cè)定:吸收液中依次加入顯色劑,定容后于 665 nm 測(cè)定吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算含量。
二、注意事項(xiàng)
1. 試劑與儀器
試劑純度:鹽酸、乙酸鋅等試劑需選用高純度(分析純及以上),避免重金屬雜質(zhì)干擾(如 Fe3?可氧化硫化物)。
吸收管清洗:使用前用稀鹽酸浸泡并沖洗干凈,避免殘留金屬離子或有機(jī)物污染。
氮?dú)饧兌龋旱獨(dú)饧兌刃琛?9.9%,否則需通過(guò)堿性焦性沒(méi)食子酸溶液除氧,防止硫化物被氧化。
2. 樣品處理
固定時(shí)機(jī):采樣后立即加乙酸鋅固定(每 100 ml 樣品加 2 ml 225 g/L 乙酸鋅),搖勻后調(diào)節(jié) pH 至 9~10(弱堿性),避免硫化物以 H?S 形式揮發(fā)。
曝氣控制:
水浴溫度需穩(wěn)定在 55~65℃,溫度過(guò)低導(dǎo)致硫化氫釋放不完全,過(guò)高則加速揮發(fā)。
氮?dú)饬魉倬鶆?,避免氣流過(guò)大沖散吸收液或過(guò)小導(dǎo)致吸收效率不足。
避光操作:硫化物和亞甲基藍(lán)顯色產(chǎn)物對(duì)光敏感,操作過(guò)程需避免強(qiáng)光直射。
3. 顯色反應(yīng)
試劑加入順序:先加對(duì)氨基二甲基苯胺,后加硫酸鐵銨,迅速混勻,避免硫化氫逸出。
溫度一致性:樣品與標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定溫度差應(yīng)≤2℃,否則影響顯色穩(wěn)定性。
顯色時(shí)間:顯色后需在 1 小時(shí)內(nèi)完成測(cè)定,避免吸光度隨時(shí)間變化。
三、常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案
常見(jiàn)問(wèn)題 可能原因 解決方案
空白值偏高 1. 試劑污染(如鹽酸含氧化劑)
2. 吸收管未洗凈
3. 氮?dú)夂s質(zhì) 1. 更換試劑,用鋁絲攪拌鹽酸除氧化劑
2. 重新清洗吸收管(稀鹽酸 + 蒸餾水)
3. 檢查氮?dú)饧兌?,增加除氧裝置
測(cè)定結(jié)果偏低 1. 曝氣不充分(溫度低 / 流速慢)
2. 吸收液體積不足
3. 樣品未及時(shí)固定 1. 調(diào)整水浴溫度至 55~65℃,控制氮?dú)饬魉?6~9 個(gè)氣泡 / 秒
2. 吸收液體積≥50 ml
3. 采樣后立即加乙酸鋅固定
吸光度不穩(wěn)定(波動(dòng)大) 1. 顯色溫度波動(dòng)大
2. 試劑加入順序錯(cuò)誤
3. 比色皿未洗凈 1. 控制實(shí)驗(yàn)室溫度穩(wěn)定,樣品與標(biāo)準(zhǔn)品同溫測(cè)定
2. 嚴(yán)格按順序加試劑并迅速混勻
3. 用稀鹽酸清洗比色皿,避免殘留顯色劑
標(biāo)準(zhǔn)曲線線性差 1. 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制誤差
2. 顯色時(shí)間不一致
3. 分光光度計(jì)波長(zhǎng)偏差 1. 重新配制標(biāo)準(zhǔn)溶液,使用分度吸管準(zhǔn)確移液
2. 統(tǒng)一顯色時(shí)間(如顯色 10 分鐘后測(cè)定)
3. 校準(zhǔn)分光光度計(jì)波長(zhǎng)
樣品渾濁或有沉淀 1. 乙酸鋅加入量不足
2. 樣品 pH 未調(diào)至弱堿性 1. 按比例增加乙酸鋅用量(每 100 ml 樣品加 2~4 ml)
2. 用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié) pH 至 9~10
硫化氫氣體泄漏 1. 裝置氣密性差
2. 吸收管接口松動(dòng) 1. 檢查各接口(使用玻璃磨口或聚四氟乙烯材質(zhì))
2. 重新連接吸收管,確保密封
四、質(zhì)量控制要點(diǎn)
空白實(shí)驗(yàn):每批樣品需做試劑空白,吸光度應(yīng)接近零,否則需排查試劑污染。
加標(biāo)回收:定期進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),回收率應(yīng)在 90%~110% 之間,驗(yàn)證方法準(zhǔn)確性。
平行樣測(cè)定:每批樣品至少測(cè)定 10% 的平行樣,相對(duì)偏差≤10%。
標(biāo)準(zhǔn)曲線核查:每次測(cè)定樣品時(shí)需同步繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,或用中間濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液核查吸光度,相對(duì)誤差≤5%。
五、總結(jié)
海水硫化物測(cè)定的關(guān)鍵在于避免硫化物損失、控制實(shí)驗(yàn)條件一致性、排除干擾因素。操作中需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)方法,注意試劑純度、裝置氣密性、
溫度和流速控制,并通過(guò)質(zhì)量控制手段確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。若遇到異常結(jié)果,需從試劑、儀器、操作步驟等方面逐一排查原因,針對(duì)性解決問(wèn)題。
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