淺談水質(zhì)氟化物測(cè)定方法

李梅好

（東莞市中鼎檢測(cè)技術(shù)有限公司 廣東東莞 523808）

氟化物廣泛存在于自然界中,天然水中氟化物質(zhì)量濃度一般為0.2～0.5 mg/L,一些流經(jīng)含氟礦層的地下水可達(dá)2～5mg/L或更高。氟是人體必須的微量元素之一,成人每天需攝入2～3mg氟。人體攝入過(guò)多的氟,也會(huì)導(dǎo)致急性或慢性氟中毒,主要表現(xiàn)為牙斑釉和氟骨癥。

1 測(cè)定方法原理

1.1 離子選擇電極法：將氟離子選擇電極和外參比電極（甘汞電極）浸入欲測(cè)含氟化物溶液，構(gòu)成原電池。該原電池的電動(dòng)勢(shì)與氟離子活度的對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系，對(duì)于污染嚴(yán)重的工業(yè)廢水，要進(jìn)行蒸餾。

1.2 離子色譜法：利用離子交換的原理，對(duì)氟化物進(jìn)行定性和定量分析。與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，根據(jù)保留時(shí)間定性，峰高或者峰面積定量。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 離子選擇電極法分析步驟

2.1.1 繪制校準(zhǔn)曲線：分別取 1.00、3.00、5.00、10.00、20.00ml的10ug/ml氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液置于50ml容量瓶中，加入10ml總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖溶液，加水至50ml，分別移入100ml聚乙烯杯中，各放入一只攪拌子，插入電極，連續(xù)攪拌溶液待電位穩(wěn)定后，讀取電位值。每次測(cè)量前，用水洗滌電極，并用濾紙吸干水分。

2.1.2 樣品的測(cè)定：吸取適量試液于50ml容量瓶中，用乙酸鈉或鹽酸溶液調(diào)節(jié)至近中性。其他測(cè)定步驟和校準(zhǔn)曲線同。

2.2 離子色譜法分析步驟

2.2.1 繪制校準(zhǔn)曲線：分別注入 0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00mg/l氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液.，測(cè)定其峰高（或峰面積）。以峰高（或峰面積）為縱坐標(biāo)，以離子濃度（mg/L）為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.2.2 樣品測(cè)定：樣品經(jīng)0.45um微孔濾膜過(guò)濾后待離子色譜儀穩(wěn)定用進(jìn)樣針吸取一定體積的樣品溶液，快速注入進(jìn)樣口（對(duì)未知的樣品最好先稀釋100倍后進(jìn)樣，用淋洗液稀釋?zhuān)俑鶕?jù)所得結(jié)果選擇適當(dāng)?shù)南♂尡稊?shù)）。

3 結(jié)果與討論

以下分別從兩種方法的分析步驟，實(shí)驗(yàn)條件，干擾情況，檢出限和精密度等幾方面因素綜合分析。

3.1 分析步驟

綜上所述可知，離子選擇電極的分析步驟，所需的藥劑和分析儀器比較繁多，相比離子色譜操作簡(jiǎn)便，分析所需的藥劑比較少。那么在整個(gè)分析過(guò)程中引入的誤差就比較少，提高了分析的準(zhǔn)確度和節(jié)省分析時(shí)間。

3.2 實(shí)驗(yàn)條件

通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)部分可知兩種分析方法都需制作校準(zhǔn)曲線，但是離子選擇電極法的斜率會(huì)受環(huán)境條件溫度的變化而發(fā)生變化，每次測(cè)定要檢查電極的實(shí)際斜率（溫度在20-25℃之間），氟離子濃度每改變10倍，電極電位變化58±2 mv。校準(zhǔn)曲線是實(shí)驗(yàn)分析質(zhì)控的一種手段，與分析結(jié)果的準(zhǔn)確度有很大的關(guān)聯(lián)。相比，離子色譜法具有更高的準(zhǔn)確度。

3.3 干擾情況

離子選擇電極法：氟電極對(duì)氟硼酸鹽離子不響應(yīng)，如果水樣含有氟硼酸鹽或者污染嚴(yán)重，要先進(jìn)行蒸餾。某些高價(jià)陽(yáng)離子及氫離子能與氟離子絡(luò)合而有干擾，所產(chǎn)生的干擾程度取決于絡(luò)合離子的種類(lèi)和濃度、氟化物的濃度及溶液的PH值等。而離子色譜法稀釋樣品的時(shí)候用淋洗液稀釋可排除水的負(fù)峰干擾。兩種方法比較，離子色譜優(yōu)于離子選擇電極法。

3.4 檢出限和精密度

對(duì)離子選擇電極法的空白進(jìn)行連續(xù)性11次測(cè)定，求出標(biāo)準(zhǔn)偏差，計(jì)算出最低檢出限為0.05mg/L;離子色譜儀連續(xù)11次進(jìn)樣通過(guò)計(jì)算得出其最低檢出限為0.02mg/L。使用國(guó)家環(huán)保局標(biāo)樣所的標(biāo)準(zhǔn)樣品編號(hào)為（201733），其標(biāo)準(zhǔn)值及不確定度為（2.02±0.12）。兩種方法分別平行測(cè)定7次。離子選擇電極法測(cè)定均值為2.05 mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.34%；離子色譜法測(cè)定均值為2.03 mg/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.84%。對(duì)同一質(zhì)控樣7次平行測(cè)定的結(jié)果，離子色譜法的相對(duì)偏差小于離子選擇電極法的，兩種方法的檢出限比較，離子色譜法的檢出限要比離子選擇電極法的低。那么就具有更好的精密度、準(zhǔn)確度。

4 結(jié)語(yǔ)

兩種分析方法通過(guò)以上幾點(diǎn)的比較。離子色譜法在分析步驟、實(shí)驗(yàn)條件、干擾情況、檢出限和精密度等方面都優(yōu)于離子選擇電極法。在廢水的檢測(cè)中可優(yōu)先選擇離子色譜法進(jìn)行測(cè)試

[1]GB 7484-87，水質(zhì)氟化物的測(cè)定，離子選擇電極法.

[2]HJ/T 84-2001，無(wú)機(jī)陰離子的測(cè)定，離子色譜法.