硝酸銀容量法測(cè)定飲用水中氯化物含量優(yōu)化試驗(yàn)

劉鴻（安陽市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心,河南安陽 455000）

硝酸銀容量法測(cè)定飲用水中氯化物含量優(yōu)化試驗(yàn)

劉鴻
（安陽市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心,河南安陽 455000）

本實(shí)驗(yàn)用硝酸銀容量法和離子色譜法分別測(cè)定純凈水、礦物質(zhì)水、自來水中的氯化物含量，參照GB/T5750.5-2006方法，用硝酸銀容量法分別滴定至溶液呈淡桔黃色、桔黃色和桔紅色，其中淡桔黃色和桔紅色測(cè)定結(jié)果與離子色譜法測(cè)定結(jié)果相比偏低較多，桔紅色測(cè)定結(jié)果與離子色譜法測(cè)定結(jié)果最接近，相對(duì)誤差最低，重合度最高。硝酸銀容量法測(cè)定飲用水氯化物含量時(shí)，以桔紅色為滴定終點(diǎn)顏色最佳，硝酸銀容量法是測(cè)定飲用水中氯化物含量的經(jīng)典方法。

氯化物含量；硝酸銀容量法；離子色譜法；終點(diǎn)顏色

氯化物是飲用水中常規(guī)理化指標(biāo)，含量通常以Cl-計(jì)，含有少量氯化物飲用水通常是無毒性的，研究表明，當(dāng)飲用水中的氯化物含量超過250mg/L時(shí)，人對(duì)水的咸味開始有味覺感官，氯化物含量在250～500mg/L時(shí)，對(duì)人體正常生理活動(dòng)沒有影響，大于500mg/L時(shí)，對(duì)胃液分泌、水代謝有影響。另外，近年來，國外有專家研究發(fā)現(xiàn)，飲用水中含有過高濃度的氯化物，可能增加懷孕婦女流產(chǎn)和產(chǎn)下有缺陷嬰兒的風(fēng)險(xiǎn)。因此，國標(biāo)對(duì)飲用水中氯化物含量有明確規(guī)定：純凈水不超過6.0mg/L，生活飲用水（自來水）不超過250mg/L，礦物質(zhì)水目前還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，其氯化物含量一般以地方標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)加以控制。

近年來，隨著人民生活水平的提高，自來水已進(jìn)入尋常百姓家，瓶裝飲用水、桶裝飲用水更是得到極大的普及，人人都離不開水，且每日需求量較大，因此，飲用水水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)是國家控制的重點(diǎn)。從質(zhì)量部門每年抽查的結(jié)果來看，市場上的瓶裝、桶裝飲用水的氯化物存在超標(biāo)隱患；另外，家庭使用的自來水是經(jīng)過液氯消毒的，也增加了氯化物的含量。因此，作為質(zhì)監(jiān)部門，做好飲用水氯化物含量的檢測(cè)尤為重要。筆者結(jié)合日常工作實(shí)際，參照GB/T5750.5-2006，用兩種方法，共做30次實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)定三種不同水樣中氯化物含量，并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行比較分析，重點(diǎn)探討硝酸銀容量法滴定終點(diǎn)的顏色判定問題。

1 材料與方法

1.1 儀器

戴安ICS-90離子色譜儀，包括進(jìn)樣系統(tǒng)，分離及保護(hù)柱，抑制器（交換柱抑制器、膜抑制器、記錄儀及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)）；電子分析天平：梅特勒XS205（精度0.01mg）；超純凈儀：韓國Human corp公司。

1.2 試劑

氯化鈉：工作基準(zhǔn)，北京化工一廠。

硝酸銀：工作基準(zhǔn)，上海試劑一廠。

鉻酸鉀：分析純，北京化工一廠。

氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（硝酸銀滴定法）［（c（NaCl）= 0.01410mol/L或ρ（Cl-）=0.5mg/ml］。稱取700℃燒灼的氯化鈉（NaCl）8.241 99g，溶于超純水中并稀釋至1 000mL。吸取10.00mL，用超純水稀釋至100mL。

氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液［ρ（Cl-）=1mg/ml］（離子色譜用）。稱取1.648 50g經(jīng)105℃干燥至恒重的氯化鈉（NaCl），溶解于超純水中并稀釋至1 000mL，臨用時(shí)，用超純水稀釋一定的倍數(shù)。

硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液［（c（AgNO3）=0.014 10mol/L］。稱取硝酸銀2.4g溶解于超純水中，并定溶于1 000mL。儲(chǔ)存于棕色試劑瓶內(nèi)，用氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定方法：吸取25mL氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（2.4），置于瓷蒸發(fā)皿內(nèi)，加超純水25mL，另取50mL超純水作為空白，各加1mL鉻酸鉀溶液（2.7），用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，邊滴定邊用玻璃棒攪拌，直至產(chǎn)生淡桔黃色沉淀為止。硝酸銀的濃度按式（1）計(jì)算：

鉻酸鉀溶液（50g/L）。稱取5g鉻酸鉀（K2CrO4），溶于少量超純水中，滴加硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液（2.6）至生成紅色不退為至，混勻，靜置24h后過濾，濾液用超純水稀釋至100mL。

離子色譜淋洗液。碳酸氫鈉［（c（NaHCO3）= 1.7mmol/L］-碳酸鈉［（c（Na2CO3）=1.8mmol/L］溶液：稱取0.571 2g碳酸氫鈉（NaHCO3）和0.763 2g碳酸鈉（Na2CO3），溶于超純水中，并稀釋至4 000mL。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與過程

2.1 硝酸銀容量法

取市售瓶裝純凈水、礦物質(zhì)水及自來水50.0mL，分別置于200mL白色瓷蒸發(fā)皿中，同時(shí)另取50.00mL超純水作為空白，各加1.0mL鉻酸鉀溶液（2.7），用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴（2.6），邊滴定邊用玻璃棒攪拌，直至產(chǎn)生淡桔黃色為止，一個(gè)樣品測(cè)定三次，求平均值。用同樣的方法分別滴定樣品溶液至桔黃色、桔紅色，記錄測(cè)定結(jié)果。測(cè)定之前，先確定水樣是否為中性或弱堿性，若不是要進(jìn)行處理。

2.2 離子色譜法

用離子色譜法測(cè)定時(shí)，純凈水先過0.22μm水系濾膜，后直接上機(jī)，礦物質(zhì)水及自來水分別先用超純水稀釋20倍和50倍，再用強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂處理，最后過0.22μm水系濾膜后上機(jī)。測(cè)定樣品前，先測(cè)定Cl-標(biāo)準(zhǔn)溶液，做標(biāo)準(zhǔn)曲線。樣品Cl-濃度先從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得，去掉空白后乘以稀釋倍數(shù)即得最終濃度。

3 結(jié)果與討論

兩種方法測(cè)定結(jié)果見表1。

表1 兩種方法測(cè)定結(jié)果

由表1可以看出：若以離子色譜法測(cè)定結(jié)果為真值，硝酸銀容量法三種測(cè)量結(jié)果與其相對(duì)照，純凈水測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差分別為0.21、0.11、0.04，相對(duì)誤差分別為9.13%、4.78%、1.73%；礦物質(zhì)水測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差分別為0.52、0.37、0.04，相對(duì)誤差分別為2.51%、1.84%、0.19%；自來水測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差分別為2.12、1.41、0.13，相對(duì)誤差分別為2.49%、1.65%、0.15%。

從上述誤差分析來看，不同水樣組內(nèi)測(cè)定結(jié)果相比，隨著硝酸銀滴定終點(diǎn)顏色的加深，絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差結(jié)果都逐漸降低，即與離子色譜法測(cè)定結(jié)果越來越接近，且除了純凈水滴定至桔紅色測(cè)定結(jié)果比離子色譜法偏高外，硝酸銀測(cè)定結(jié)果均低于離子色譜法，這可能是因?yàn)榧儍羲新入x子含量低，消耗硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積過少；不同水樣組間測(cè)定結(jié)果相比，無論用硝酸銀滴定至哪種顏色，隨著水樣氯離子濃度的增大，測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)誤差都有所增大，但相對(duì)誤差都逐漸降低。

由此可見，用硝酸銀容量法測(cè)定飲用水中氯化物含量時(shí)，由于滴定至溶液呈桔紅色時(shí)，與離子色譜法測(cè)定結(jié)果相對(duì)誤差較小，相對(duì)誤差較大純凈水也僅為1.73%，因此，對(duì)一般基層實(shí)驗(yàn)室，硝酸銀容量法不失為測(cè)定氯化物含量的好方法，特別是對(duì)氯離子含量較高的水樣，測(cè)定結(jié)果與離子色譜法更接近。本實(shí)驗(yàn)自來水測(cè)定結(jié)果兩種方法相對(duì)誤差僅為0.13%，但此方法要求實(shí)驗(yàn)員有較高的操作技能，特別是對(duì)終點(diǎn)顏色的判定，更要有一定經(jīng)驗(yàn)。離子色譜法是一種新興的Cl-檢測(cè)方法，因其操作簡單，省去了硝酸銀容量法諸多的步驟，且靈敏度高（進(jìn)樣50uL時(shí)檢出限為0.15～2.5mg/L，而硝酸銀容量法取樣50mL時(shí)，檢出限為1.0mg/L），深受廣大實(shí)驗(yàn)室工作者的喜愛，但因其價(jià)格昂貴，投資大，應(yīng)用還存在一定的局限性。

綜上所述，用硝酸銀容量法測(cè)定水樣中氯化物含量時(shí)，滴定溶液呈桔紅色時(shí)，無論是低濃度樣品，還是高濃度樣品，與離子色譜法測(cè)定結(jié)果都最接近，誤差最小。因此，桔紅色應(yīng)為滴定的終點(diǎn)顏色，硝酸銀容量法是測(cè)定飲用水氯化物含量的經(jīng)典方法。但用硝酸銀容量法滴定時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：第一，水樣要清潔，且pH呈中性或弱堿性；第二，一定要在空白對(duì)照條件下滴定，這樣才有利于終點(diǎn)顏色的判定；第三，滴定要在白色且顏色一致的瓷蒸發(fā)皿中進(jìn)行，邊滴邊攪拌；第四，實(shí)驗(yàn)過程中用到的所有儀器設(shè)備、藥品試劑都要經(jīng)過計(jì)量檢定或校準(zhǔn)。

[1] 中華人民共和國衛(wèi)生部,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5750.5-2006,生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 無機(jī)非金屬指標(biāo)[S].

[2] 國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.GB 17323-1998,瓶裝飲用純凈水[S].

[3] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 5749-2006,生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].

Optimization Experiment for Determination of Chloride Content in Drinking Water by Silver Nitrate Volumetric Method

LIU Hong
(Anyang City of Quality and Technical Supervision and Testing Center,Henan Anyang 455000)

The experiment with silver nitrate volumetric method and ion chromatography are purified water, mineral water, tap water chloride content, with reference to GB / T5750.5-2006 method, using silver nitrate titration volumetric method to the solution were pale orange, orange and orange-red, which pale orange and more orange-red measurement result is low compared with the results of ion chromatography assay measurement results orange and ion chromatography measurement results closest Relative error minimum, the highest degree of coincidence. Conclusion: Determination of the chloride content of the silver nitrate in drinking water volumetric method to orange-red color of the titration endpoint best method is to measure the capacity of silver nitrate in drinking water chloride content of classical methods.

Chloride content; Silver nitrate volumetric method; Ion chromatography; End color

R123.1

A

2096-0387（2015）01-0040-03

劉鴻（1982-），男，河南人，研究生，助理工程師，研究方向：質(zhì)量技術(shù)檢測(cè)。