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                总磷的测定——钼酸铵分光光度法(GB 11893—89)

                总磷的测定——钼酸铵分光光度法(GB 11893—89)

                  一、目的和要求1.1 掌握总磷的测定方法与原理。1.2 了解水体中过量的磷对水环境的影响。

                  二、原理在中性条件下用过硫酸钾(或硝酸-高氯酸)使试样消解,将所含磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性介质中,正磷酸盐与钼酸铵反应,在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后,立即被抗坏血酸还原,生成蓝色的络合物。本标准规定了用过硫酸钾(或硝酸—高氯酸)为氧化剂,将未经过滤的水样消解,用钼酸铵分光光度法测定总磷的方法。总磷包括溶解的、颗粒的、有机的和无机磷。本标准适用于地面水、污水和工业废水。取25mL水样,本标准的低检出浓度为0.01mg/L,测定上限为0.6mg/L。在酸性条件下,砷、铬、硫干扰测定。

                  三、试剂

                  3.1 硫酸,密度为1.84g/mL。

                  3.2 硝酸,密度为1.4g/mL。

                  3.3 高氯酸,优级纯,密度为1.68g/mL。3.4 硫酸(V/V),1+1。

                  3.5 硫酸,约0.5mol/L,将27mL硫酸(3.1)加入到973mL水中。

                  3.6 氢氧化钠溶液,1mol/L,将40g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL。

                  3.7 氢氧化钠溶液,6mol/L,将240g氢氧化钠溶于水并稀释至1000mL。

                  3.8 过硫酸钾溶液,50g/L,将5g过硫酸钾(K2S2O8)溶于水,并稀释至100mL。

                  3.9 抗坏血酸溶液,100g/L,将10g抗坏血酸溶于水中,并稀释至100mL。此溶液贮于棕色的试剂瓶中,在冷处可稳定几周,如不变色可长时间使用。

                  3.10 钼酸盐溶液:将13g钼酸铵[(NH4)6MO7O24·4H2O]溶于100mL水中,将0.35g酒石酸锑钾[KSbC4HO7·0.5H2O]溶于100mL水中。在不断搅拌下分别把上述钼酸铵溶液、酒石酸梯钾溶液徐徐加到300mL硫酸(3.4)中,混合均匀。此溶液贮存于棕色瓶中,在冷处可保存三个月。

                  3.11 浊度—色度补偿液,混合二体积硫酸(3.4)和一体积抗坏血酸(3.9)。使用当天配制。

                  3.12 磷标准贮备溶液,称取0.2197g于110℃干燥2h在干燥器中放冷的磷酸二氢钾(KH2PO4),用水溶解后转移到1000mL容量瓶中,加入大约800mL水,加5mL硫酸(3.4),然后用水稀释至标线,混匀。1.00mL此标准溶液含50.0g?磷。本溶液在玻璃瓶中可贮存至少六个月。

                  3.13 磷标准使用溶液,将10.00mL磷标准贮备溶液(3.12)转移至250mL容量瓶中,用水稀释至标线并混匀。1.00mL此标准溶液含2.0g?磷。使用当天配制。

                  3.14 酚酞溶液,10g/L,将0.5g酚酞溶于50mL95%的乙醇中。

                  四、仪器

                  4.1 医用手提式蒸汽消毒器或一般压力锅(1.1~1.4kg/cm2)。

                  4.2 50mL比色管。

                  4.3 分光光度计。

                  注:所有玻璃器皿均应用稀盐酸或稀硝酸浸泡。

                  五、采样和样品

                  5.1 采取500mL水样后加入1mL硫酸(3.1)调节样品的pH值,使之低于或等于1,或不加任何试剂于冷处保存。注:含磷量较少的水样,不要用塑料瓶采样,因易磷酸盐吸附在塑料瓶壁上。

                  5.2 试样的制备:取25mL样品于比色管中。取时应仔细摇匀,以得到溶解部分和悬浮部分均具有代表性的试样。如样品中含磷浓度较高,试样体积可以减少。

                  六、测定步骤

                  6.1 空白试样按(6.2)的规定进行空白试验,用蒸馏水代替试样,并加入与测定时相同体积的试剂。

                  6.2 测定

                  6.2.1 消解

                  6.2.1.1 过硫酸钾消解:向试样(5.2)中加4mL过硫酸钾,将比色管的盖塞紧后,用一小块布和线将玻璃塞扎紧(或用其他方法固定),放在大烧杯中置于高压蒸汽消毒器中加热,待压力达1.1kg/cm2,相应温度为120℃时、保持30min后停止加热。待压力表读数降至零后,取出放冷。然后用水稀释至标线。注:如用硫酸保存水样。当用过硫酸钾消解时,需先将试样调至中性。若用过硫酸钾消解不完全,则用硝酸-高氯酸消解。

                  6.2.1.2 硝酸—高氯酸消解:取25mL试样(5.1)于锥形瓶中,加数粒玻璃珠,加2mL硝酸(3.2)在电热板上加热浓缩至10mL。冷后加5mL硝酸(3.2),再加热浓缩至10mL,冷却。再后加3mL高氯酸(3.3),加热至高氯酸冒白烟,此时可在锥形瓶上加小漏斗或调节电热板温度,使消解液在瓶内壁保持回流状态,直至剩下3~4mL,冷却。加水10mL,加1滴酚酞指示剂(3.14),滴加氢氧化钠溶液(3.6或3.7)至刚好呈微红色,再滴加硫酸溶液(3.5)使微红刚好退去,充分混匀,移至具塞刻度管中(4.2),用水稀释至标线。

                  注:①用硝酸—高氯酸消解需要在通风橱中进行。高氯酸和有机物的混合物经加热易发生危险,需将试样先用硝酸消解,然后再加入高氯酸消解。

                  ②绝不可把消解的试样蒸干。

                  ③如消解后有残渣时,用滤纸过滤于具塞比色管中。

                  ④水样中的有机物用过硫酸钾氧化不能完全破坏时,可用此法消解。

                  6.2.2 发色

                  分别向各份消解液中加入1mL抗坏血酸溶液混匀,30s后加2mL钼酸盐溶液充分混匀。

                  注:①如试样中含有浊度或色度时,需配制一个空白试样(消解后用水稀释至标线)然后向试料中加入3mL浊度——色度补偿液(3.11),但不加抗坏血酸溶液和钼酸盐溶液。然后从试料的吸光度中扣除空白试料的吸光度。

                  ②砷大于2mg/L干扰测定,用硫代硫酸钠去除。硫化物大于2mg/L干扰测定,通氮气去除。铬大于50mg/L干扰测定,用亚硫酸钠去除。

                  6.2.3 分光光度测量

                  室温下放置15min后,使用光程为30mm比色皿,在700nm波长下,以水做参比,测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后,从工作曲线上查得磷的含量。 注:如显色时室温低于13℃,可在20~30℃水浴上显色15min即可。

                  6.2.4 工作曲线的绘制

                  取7支具塞比色管分别加入0.0,0.50,1.00,3.00,5.00,10.0,15.0mL磷酸盐标准使用溶液。加水至25mL。然后按测定步骤(6.2)进行处理。以水做参比,测定吸光度。扣除空白试验的吸光度后,和对应的磷的含量绘制工作曲线。

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