淺析水質(zhì)中硫化物的測(cè)定方法

王志芳

【摘要】在許多工業(yè)廢水和硫酸鹽型的湖泊水體當(dāng)中都有硫化物的存在，硫化物帶有強(qiáng)烈的毒性，所以被作為環(huán)境及漁業(yè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重要項(xiàng)目之一。本文通過對(duì)地表水中硫化物測(cè)定方法的選擇進(jìn)行分析，并探究了亞甲藍(lán)法和硫離子選擇電極法的實(shí)驗(yàn)條件。

【關(guān)鍵詞】硫化物；測(cè)定方法；工業(yè)廢水

引言

我國(guó)的環(huán)境污染問題中硫化物是一項(xiàng)非常重要的污染源，硫酸鹽在厭氧處理階段會(huì)被硫酸鹽還原菌當(dāng)作電子受體，最終產(chǎn)生硫化物。其中水中的硫化物有具有溶解性的H2S、HS-、S2-，它們都在懸浮物當(dāng)中的可溶性硫化物、酸和具有可溶性金屬硫化物以及沒有電離的有機(jī)和無機(jī)類的硫化物存在。H2S容易從水中逸散到空氣中，釋放出濃烈的臭雞蛋氣味且?guī)в泻軓?qiáng)的毒性，若與人體內(nèi)的細(xì)胞中的色素、氧化酶以及當(dāng)中的二硫鍵發(fā)生作用，便會(huì)使細(xì)胞組織產(chǎn)生缺氧的現(xiàn)象，對(duì)人的生命安全造成威脅。

1、硫化物的測(cè)定方法

1.1 光譜法

對(duì)硫化物的測(cè)定一般有光譜法、色譜法和電化學(xué)法三種方法。光譜測(cè)定法又可以分為分光光度法、熒光法、電致化學(xué)發(fā)光法等。以下對(duì)上述測(cè)定方法進(jìn)行分析。

分光光度法

分光光度法作為較經(jīng)典的硫化物測(cè)定方法之一，它的測(cè)定原理是有Fe（III）存在的情況下，硫化物可以和氮（N）、N-二甲基對(duì)苯二胺在具有酸性的介質(zhì)中生成亞甲基藍(lán)。用比色法可以測(cè)定出亞甲基藍(lán)，從而對(duì)硫化物進(jìn)行測(cè)定。

熒光測(cè)定法

在硫化物的測(cè)定中熒光法是其中的一項(xiàng)測(cè)定方法，它的靈敏度、準(zhǔn)確度和精密度都較高，同時(shí)具有較低的檢出限。有專家用對(duì)羥基汞安息酸鹽當(dāng)作探針用于硫化物測(cè)定中的液相色譜-院子熒光光譜法聯(lián)用技術(shù)。其原理主要是通過硫化物與羥基汞安息香酸鹽生成穩(wěn)定的絡(luò)合物，然后在應(yīng)用液相色譜法分離之后進(jìn)行熒光檢測(cè)。

電致化學(xué)發(fā)光法測(cè)定

作為近年來發(fā)展很快的電致化學(xué)發(fā)光法，它擁有靈敏度高、重現(xiàn)性好、裝置簡(jiǎn)單、可以聯(lián)系檢測(cè)和檢測(cè)速度較快等特點(diǎn)。電致化學(xué)發(fā)光法在臨床、農(nóng)業(yè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。相關(guān)專家把碳納米管在電極表面固定，在碳納米管修飾電極的表面可以電解致產(chǎn)生可以與硫化物反應(yīng)的過氧化物離子，過氧化物離子與硫化物反應(yīng)過程中會(huì)有微弱的電致化學(xué)發(fā)光發(fā)射，發(fā)射出的此種微弱電致化學(xué)發(fā)光信號(hào)遇到玫瑰精B的氧化物后容易被增強(qiáng)。電致化學(xué)發(fā)光法的靈敏度和選擇性都較高，目前已經(jīng)被成功用于環(huán)境水質(zhì)中的硫化物的檢測(cè)。

電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜法測(cè)定硫化物

此種方法在質(zhì)量控制當(dāng)中的元素分析和超微量元素的檢測(cè)中應(yīng)用較廣泛，其中在環(huán)保領(lǐng)域的水質(zhì)監(jiān)測(cè)中更為突出，在具備同時(shí)對(duì)多元素進(jìn)行分析、擁有較快的分析速度、檢出限低一級(jí)準(zhǔn)確度較高等優(yōu)點(diǎn)。電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜測(cè)定法對(duì)于硫化物的檢測(cè)同樣可以應(yīng)用。這種方法對(duì)硫元素的測(cè)定有很大的幫助，硫化物和鹽酸反應(yīng)得到的H2S可以使硫元素的發(fā)射信號(hào)增強(qiáng)。

1.2 色譜法

色譜法對(duì)硫化物的測(cè)定可以分為氣象色譜法、液相色譜法和離子色譜法三種。許多專家對(duì)硫化物的測(cè)定方面又發(fā)展了一種離子色譜法，它的原理是用銀電極作為檢測(cè)器，檢測(cè)限為3.1×10-8mol-1。液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)的聯(lián)用可以不用進(jìn)行預(yù)富集步驟便可以對(duì)納摩爾濃度的亞甲基藍(lán)進(jìn)行測(cè)定，然后利用亞甲基藍(lán)的反應(yīng)，對(duì)納摩爾濃度的硫化物進(jìn)行測(cè)定。

1.3 電化學(xué)測(cè)定法

由于具有快速、價(jià)格低而靈敏對(duì)相對(duì)較高、操作又簡(jiǎn)單和具有可發(fā)展成微型化傳感器等有點(diǎn)，所以電化學(xué)測(cè)定法擁有著很廣泛的應(yīng)用前景。近幾年，在硫化物的測(cè)定方面用電化學(xué)測(cè)定的方法有很多，比如，陰極溶出伏安法、電催化氧化法以及具有抑制型的生物傳感器等等。

陰極溶出伏安法

此種方法是利用正電位下電極本身溶解所產(chǎn)生的金屬離子與被測(cè)溶液中的待測(cè)陰離子反應(yīng)生成溶解度非常小的鹽，并沉積在電極的表面，促進(jìn)電位向負(fù)電極方向變化，在達(dá)到金屬離子還原的電位時(shí)，便在陰極產(chǎn)生了還原電流，然后依據(jù)還原電流的大小對(duì)待測(cè)陰離子的濃度直接計(jì)算出來。

電催化氧化法測(cè)定硫化物

電催化氧化法是指一般情況下電極的表面被某些特殊材料所修飾，這些材料擁有催化性能，硫化物在遇到這些具有催化性能的材料后及其容易被氧化，產(chǎn)生出相應(yīng)的化學(xué)信號(hào)，然后根據(jù)這種化學(xué)信號(hào)便可以對(duì)硫化物的濃度進(jìn)行測(cè)定。

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