银盐法检测水质、土壤中总砷应注意的问题
2017-02-02张艳丽,李勇,王国孙
银盐法检测水质、土壤中总砷应注意的问题
鹤壁市农产品质量安全监测检验中心 张艳丽 李勇 孙玉国
水质总砷的测定与土壤质量总砷的测定均采取二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法,该方法准确度高,但操作步骤较多,容易出现零管吸光度值高、标准曲线相关系数较低、标准曲线中某浓度的吸光度值下降等问题,我们在工作中经过多次实践,对这些问题进行分析并解决。
一、试验设计
(一)仪器与试剂
仪器为岛津UV-1700紫外分光光度计。
所用试剂有:碘化钾溶液、氯化亚锡溶液、硫酸铜溶液。
(二)吸收液的配置
将0.25 g二乙基二硫代氨基甲酸银用少量三氯甲烷溶成糊状,加入2 mL三乙醇胺,再用氯仿稀释到100 mL,用力振荡使其尽量溶解,静置暗处24 h后,倾出上清液或用定性滤纸过滤,储于棕色玻璃瓶中,储存在2~5 ℃冰箱中。
(三)标准溶液的配置
购买砷标液100 mg/L,取砷标液1.00 mL于100 mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至标线,摇匀,配置成砷标准使用溶液1.00 mg/L。
(四)校准曲线的绘制
分别加入0.00 mL、1.00 mL、2.50 mL、5.00 mL、10.00 mL、15.00 mL、20.00 mL、25.00 mL砷标准使用溶液于8个砷化氢发生瓶中,并用蒸馏水稀释至50 mL,加入7 mL硫酸溶液,加4 mL碘化钾溶液,摇匀,再加2 mL氯化亚锡溶液,混匀,放置15 min。取5.00 mL吸收液至吸收管中,插入导气管。加1 mL硫酸铜溶液和4 g无砷锌粒于砷化氢发生瓶中,并立即将导气管与砷化氢发生瓶连接,保证反应器密闭。在室温下维持反应1 h,使砷化氢完全释出。加三氯甲烷将吸收液体积补充至5.0 mL。用10 mm比色皿,以吸收液为参比液,在510 nm波长下测量吸收液的吸光度,将测得的吸光度为纵坐标,对应的砷含量(ug)为横坐标,绘制校准曲线。
二、试验结果分析
(一)零管吸光度高的原因
作标准曲线时,发现零管吸光度高达0.481,原因为:一是硫酸铜对零管吸光度的影响;二是氯化亚锡对零管吸光度的影响;三是无砷锌粒对吸光度的影响;四是吸收液对吸光度的影响。
(二)标准曲线跳管及相关系数低的原因
1.标准曲线跳管的原因
砷标准曲线要做8个浓度点,随着浓度的升高,吸光度会升高,但是常遇到的情况是当浓度升高时,吸光度会降低,导致这条标准曲线不成直线,之所以出现这种情况,是因为测砷装置密闭性不好造成的,可采取以下方法来解决。一是测砷瓶与测砷管要配套,测砷管的管径要在1~2 mm,测砷管插入测砷瓶内,管尖要离地面2~5 mm,管径太大及管尖离地高,都会使砷反应气体损失,吸光度降低;将测砷瓶与测砷管标上号码,配套使用。二是如果某一浓度的吸光度值较低,可检查测砷管尖是否破损以及管尖离地面的高度;更换新的测砷瓶与测砷管。
2.标准曲线相关系数低的原因
在实际工作中,砷标线8个点浓度想做到相关系数r在0.9990以上,是很难的事情。常出现相关系数只有一个9的情况,采取以下方法可提高相关系数。一是吸收管内5.0 mL吸收液要准确,可在天平上校准吸收管;二是在一个瓶内每加入一种试剂,都要摇匀,加完所有试剂后,再进行下一瓶的操作,可使各种试剂充分反应;三是无砷锌粒要用粒度均匀的,加无砷锌粒时用玻璃漏斗放在测砷瓶上,倒入无砷锌粒,可保证无砷锌粒全部进入测砷瓶中,不撒落;四是加完无砷锌粒后,要立即用纯水封住测砷瓶与测砷管的连接处,以起到密封作用。这种方法做出来的标准曲线a=-0.00429,b=0.0277,r=0.9993。
三、结论
通过以上试验表明,零管吸光度值高主要还是由试剂造成的,试剂质量的优劣会影响到吸光度值,其中三乙醇胺对试剂空白影响较大,最好用新的或开封时间较短的三乙醇胺。为防止砷化氢发生瓶受污染后引起砷含量高,每次使用后都要放入酸缸浸泡过夜,防止因为发生瓶受污染、数据结果有偏离。砷标线的绘制与砷发生瓶的密闭性有很大关系,测砷管的管径管尖都有一定的尺寸要求,对于跳管的某浓度点,应更换符合要求的砷发生瓶。标线绘制时,所加试剂要摇匀,充分反应;无砷锌粒要快速、全部加入测砷瓶中;要用纯水封住测砷装置,这样砷标线的相关系数才会达到三个9。