納氏試劑分光光度法測定水中氨氮的影響因素

歐瑞文

【摘要】一般來說，納氏試劑分光光度法在實際測定水質中氨氮成分的時候，較容易受到周圍多種因素的干擾，會對最終評定的結果產生直接的影響。針對于此，文章主要對納氏試劑分光光度法測定水中氨氮過程中涉及到的影響因素進行細致的分析，如水樣的具體存放時間、關于對水質的稀釋方式、顯色條件以及納氏試劑的配制方法等影響因素進行分析，并在此基礎上結合具體的干擾因素消除方法，進一步地降低測定工作的誤差率，文章僅供參考。

【關鍵詞】納氏試劑分光光度法；水樣；氨氮；影響因素

結合環境監測工作的實際內容來說，氨氮是地表水環境監測項目需要重點檢測的工作內容，極大程度上是評定江河湖泊水體是否健康的綜合性指標，因此開展水體中氨氮含量的檢測工作就顯得十分必要。目前國內應用的氨氮測定方法主要有納氏試劑比色法、離子色譜法、氣相分子吸收法以及蒸餾滴定法等等。其中，納氏試劑比色法中的納氏試劑分光光度法具有較高的測定靈敏性，且相較而言使用成本較低，最重要的是在低溫條件下也可以長時間進行保存，廣泛地應用于地表水以及工業廢水的氨氮檢測工作中，具有較為重要的應用意義。

1納氏試劑分光光度法測定實驗涉及到的工作內容

1.1涉及到的實驗原理

以游離態形式存在的銨離子或氨等氨氮化學物質會與納氏試劑發生強烈的化學反應，并相應生成淡紅棕色的絡合物，且生成的淡紅棕色絡合物會在較寬的波長內被大面積吸收。可以說，淡紅棕色絡合物涉及到的吸光度與氨氮含量具有正比例的關系。因此，實驗人員可以在波長420nm左右處對該絡合物的吸光度進行具體測量。

1.2實驗設備

其一，可見分光光度計。目前國內所使用的可見分光光度計基本上都為T6新世紀紫外可見分光光度計，配置20mm左右的比色皿；其二，離心機。離心管的容納體積一般為100mL；其三，實驗試劑。我們所使用的實驗試劑為納氏試劑分光光度法，用以測定水質中氨氮的含量問題。

1.3水樣樣品預處理的方法與內容

1.3.1水樣樣品預處理

一般來說，我們所選取的水樣基本上都呈現出顏色渾濁、沉淀物較多的現象。筆者采取絮凝沉淀法對選取的水樣樣品進行預處理，具體的方法流程如下。

在選取的100ml的水樣中注入1ml左右的硫酸鋅，在此基礎上再加入約0.2ml的氫氧化鈉，與硫酸鋅進行充分的化學反應，生成氫氧化鋅，使整個溶液的PH值呈堿性。在此滴加的過程中，實驗人員需要視樣品的實際酸度進行適量滴加，當觀測有微量絮狀物生成的時候，可停止滴加，最好將溶液的PH值控制在9-10之間。需要注意的一點是，在有絮狀物生成之后，我們需要將溶液進行混勻，并靜置2-3分鐘左右，利用離心的方法將溶液中的渾濁物和呈現的顏色進行去除，取出上層的清液進行測定。

1.3.2樣品測定內容

選用對比的測定方法，分別設置氨氮標準液各不相同的比色管（比色管規格相同，皆為50ml），且所對應的氨氮含量要有明顯的區別，在此基礎上在每個顯色管中注入水，加至50ml標線上。實驗人員在完成上述內容之后，需要選取離心后的上清液（50ml左右即可），一旦出現水樣樣品中氨氮濃度較高的情況，需要取少量的上清液進行稀釋，對稀釋后的上清液進行評定。在此過程中，實驗人員需要加入1.0ml的酒石酸鉀鈉溶液與1.5ml的納氏試劑，并將整體的溶液進行充分的搖勻，放置10分鐘左右。放置完成后，在波長420nm的條件下，利用20nm的比色皿對溶液具體的吸光度進行精準的測量。需要注意的一點是，實驗人員需要控制好斜率的取值范圍，盡量控制在7.0×10^-3至8.0×10^-3之間。

1.4數據處理方法

在計算氨氮濃度的測定過程中，需要依照下列公式進行計算：

ρN=（As-A_e-a）/（b×V）

2關于對測定實驗影響因素的分析

2.1納氏試劑配制方法的影響分析

結合以往的經驗不難得出，納氏試劑配制方法的好壞極大程度上會對測定的靈敏度產生直接的影響，同時也是決定空白值大小的重要指標之一。一般來說，納氏試劑配制方法可大致分為以下兩種：二氧化汞一碘化鉀一氫氧化鉀配制方法與碘化汞一碘化鉀一氫氧化鈉配制方法。根據長年的實踐研究表明，第一種配制方法應用的范圍更廣一些，所取得的納氏試劑的空白值較小。需要注意的一點是，實驗人員需要控制好氯化汞與碘化鉀的加入時間與用量，避免對顯色基團的含量造成不利影響。

2.2水樣存放時間對氨氮測定結果的影響分析

水環境中的氮元素主要以氨氮、硝態氮、蛋白質以及氨基酸的形式存在，且在某些特定環境的條件下，如氧化作用以及部分微生物作用，水體中的有機氮逐漸會轉化成為氨氮形式，最重要的是，在耗氧的條件下，以氨氮形式存在的物質會變為硝態氮。造成這種情況出現的主要原因就是地下水長年埋于地下，氧含量有限，一旦與空氣進行長時間接觸，很容易發生化學反應，會對最終的測定結果產生直接的影響。

2.3稀釋方式對氨氮測定結果的影響分析

就廢品水樣而言，在為進行預處理實驗的情況下，水樣的實際濃度是無法進行直接測量的，針對于此，需要對其進行比色處理。一旦未知樣品氨氮的濃度超過最高濃度的時候，必須采用對比色后的樣品溶液進行結果評定，避免測定結果出現較高的誤差。

2.4顯色條件對氨氮測定的影響分析

顯色條件可以具體劃分為兩種，分別為顯色溫度與顯色時間。顯色溫度主要通過影響氨氮和納氏試劑的反應速率，對最終的測定結果進行直接的影響。顯色溫度最好控制在20℃～25℃之間，能夠取得最好的顯色效果。顯色時間不宜過長，最好控制在30min之內，避免產生較大的誤差。

3結論

本文主要選取四個影響因素方面進行重點分析，對氨氮測定結果的影響進行了闡述。大致可以得出，水體中的氮元素的形態穩定性較差，且隨著存放時間的延長，地下水中的氨氮元素的含量會發生明顯的下降，而地表水中的氨氮含量會相應增加，側面說明了水樣采集完成后，必須盡快開展測定工作，避免出現氮形態出現相應的轉化。除此之外，在實際測定的過程中，實驗人員必須將測定的溫度進行嚴格地控制，最好在20℃～25℃之間，顯色的時間不宜超過半個小時，確保氨氮測定結果的準確性。