納氏試劑分光光度法對(duì)水中氨氮的測定

摘 要：分光光度計(jì)法測水中氨氮是目前較為常用的一種方法，該方法具有簡單準(zhǔn)確的特點(diǎn)。本文圍繞氨氮展開研究，分析氨氮的來源及存在形式等，并以實(shí)驗(yàn)為技術(shù)依托，得出氨氮標(biāo)準(zhǔn)測量曲線。水中氨氮含量超標(biāo)，對(duì)人體、對(duì)生態(tài)環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生極大副作用，因此，實(shí)時(shí)監(jiān)測水中氨氮濃度并作出應(yīng)對(duì)措施刻不容緩。

關(guān)鍵詞：分光光度計(jì)；氨氮；水質(zhì)；標(biāo)準(zhǔn)曲線

氨氮作為評(píng)判水環(huán)境質(zhì)量的一項(xiàng)基本指標(biāo)，對(duì)其測量方法的研究也層出不窮，從最簡單的目視比色法到分光光度計(jì)法，目前納氏試劑分光光度法已經(jīng)成為我國測量水和廢水中氨氮含量最常用的方法。

水中的氨氮主要以游離氨或氨鹽的形態(tài)存在[ 1 ]。尤其當(dāng)水中的氨氮含量較高時(shí)，對(duì)魚類存在毒害作用，同時(shí)對(duì)人體也會(huì)產(chǎn)生不同程度的傷害[ 2 ]。

水中氨氮的主要來源是生活污水中含氮有機(jī)物受微生物分解作用的產(chǎn)物、某些工業(yè)廢水及農(nóng)田排水等。

此外，在無氧環(huán)境中，水中存在的亞硝酸鹽也可受微生物作用，還原為氨。

在有氧環(huán)境中，水中氨亦可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯跛猁}，甚至繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}，均存在生物體存在較大的毒害作用。因此研究水中氨氮對(duì)環(huán)境資源及社會(huì)可持續(xù)具有重要作用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

納氏試劑分光光度法是以游離氨或銨鹽形式存在的氨氮與納氏試劑反應(yīng)，生成淡紅棕色絡(luò)合物，該絡(luò)合物的吸光度與氨氮的含量呈正比，于波長420nm處測量吸光度。此法操作簡便、準(zhǔn)確度高，因此被廣泛使用。

1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器

752分光光度計(jì)，50ml比色管（8只）。

1.3 主要實(shí)驗(yàn)試劑

1）納氏試劑。

2）酒石酸鉀納溶液：稱取50g酒石酸鉀納溶于無氨水中，稀釋至100ml。

3）銨標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：稱取無水氯化銨3.8190g，溶于無氨水中。轉(zhuǎn)入1L容量瓶，稀釋至標(biāo)線。此溶液NH3-N質(zhì)量濃度為1.00mg/mL。

4）銨標(biāo)準(zhǔn)液：用移液管吸取銨標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液10.0mL于1L容量瓶中，用無氨水稀釋至標(biāo)線。此溶液NH3-N質(zhì)量濃度為0.010mg/mL。

1.4 實(shí)驗(yàn)步驟

1）取澄清水樣50mL置于50mL比色管中。

2）取每毫升含0.010mg氨氮的按標(biāo)準(zhǔn)溶液0mL、0.5mL、1mL、2mL、3mL、5mL、7mL、10mL于50mL比色管中，用無氨水稀釋至刻度。

3）在水樣及標(biāo)準(zhǔn)管中分別加入1mL，酒石酸鉀納溶液，搖勻，再加入1mL納式試劑，搖勻。

4）在波長420nm處用1cm比色皿測其吸光度值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。水樣按同樣步驟測定吸光度，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得氨氮含量。

1.5 結(jié)果分析：

根據(jù)氨氮計(jì)算公式 ：ρ（氨氮）（N，mg/L）=測得氨氮質(zhì)量/水樣體積

具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1：

根據(jù)實(shí)測結(jié)果，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，以凈吸光度為縱坐標(biāo)，氨氮含量為縱坐標(biāo)，結(jié)果如圖1所示：

最后可得出氨氮含量與凈吸光度滿足y=0.0043x+0.037。

實(shí)驗(yàn)表明，R2高達(dá)0.9677，擬合程度較高。作出標(biāo)準(zhǔn)曲線后，只需測得水樣的吸光度，即可讀出水樣中氨氮濃度，結(jié)果簡單實(shí)用。此標(biāo)準(zhǔn)曲線為本人親測所得，可能與國家標(biāo)準(zhǔn)略有誤差，這可能與實(shí)驗(yàn)用水、PH、納氏試劑以及其他實(shí)驗(yàn)試劑的質(zhì)量等有一定關(guān)系，測量結(jié)果總體符合標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)語

通過實(shí)驗(yàn)得出氨氮標(biāo)準(zhǔn)曲線，為監(jiān)測不同水樣的氨氮含量提供方便。氨氮是廢水中最常見的污染物，氨氮含量是評(píng)價(jià)水環(huán)境質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。飲用水中氨氮含量過高，其亞硝酸鹽和蛋白質(zhì)結(jié)合成亞硝胺，是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，對(duì)人體極為不利。同時(shí)氨氮對(duì)水生生物也會(huì)產(chǎn)生不利影響，氨氮毒性與水中pH有密切關(guān)系，氨氮含量愈高，pH值愈高，毒性愈強(qiáng)，對(duì)水生生物危害越大。因此，水中的氨氮對(duì)人類有重要影響，測定水體氨氮含量，對(duì)于水質(zhì)評(píng)價(jià)以及凈化水體具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 徐霞君.納氏試劑比色法測定水中氨氮的影響因素[J].青海科技，2004，03： 33-35.

[2] 朱學(xué)君.水中氨氮的測定方法小結(jié)及結(jié)果分析[J].科技信息，2008（27）： 374+416.

作者簡介：楊春蕾，女，漢族，江蘇宜興人，碩士，單位：揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院，研究方向：農(nóng)業(yè)水土方向。