電導法和滴定法測定2,4-滴解離常數

譚頭云，李俊杰，鄭歡圖，劉新洋，謝佩瑾

（浙江省化工研究院有限公司，杭州 310023）

2,4-滴（2,4-D）化學名稱為2,4-二氯苯氧乙酸。其為高效、內吸、高度選擇性除草劑，兼具生長調節功能。在高濃度時，2,4-滴表現出除草劑的特性，廣泛用于水稻、玉米、小麥等禾本科作物田，防除一年生及多年生闊葉雜草；在低濃度時，其既能促進作物生長，也能用于水果保鮮。2,4-滴用于水果保鮮時，能有效增強果實抗病能力，延緩果實衰老，延長水果貯藏期[1]。

化學物質在水中的解離常數對于評價其對環境的影響尤為重要。解離常數決定了物質的狀態，而物質的狀態又決定了該物質的行為和遷移[2]。目前，國內尚未見2,4-滴解離常數測定方法的報道。本文采用滴定法和電導法對2,4-滴的解離常數進行測定，為2,4-滴的環境風險評估提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試農藥

2,4-滴標準品（質量分數98.5%），國家標準物質中心。

1.2 主要儀器設備

分析天平（XS205DU）、pH計（Seven Easy S20）、電導率儀（DDS-307）、純水/超純水一體機（ELGA Option R7＋Flex2）。

1.3 電導法中2,4-滴母液及不同濃度溶液的配制

準確稱取2,4-滴標準品0.021 7 g于500 mL容量瓶中，采用超純水溶解、定容，搖勻制得2,4-滴標樣母液（L1）。用刻度移液管分別移取2,4-滴標樣母液25.00 mL、15.00 mL、10.00 mL、5.00 mL和1.00mL于50 mL容量瓶中，用超純水稀釋、定容。上述2,4-滴標樣溶液分別命名為L2、L3、L4、L5和L6。

1.4 2,4-滴溶液的電導率測定

將6個不同濃度的2,4-滴溶液（L1～L6）分別倒入6個干燥的100 mL燒杯中，將燒杯編號。25℃恒溫，按溶液濃度從低到高的順序分別測定其電導率，并記錄數據。

1.5 滴定法中2,4-滴溶液配制

準確稱取2,4-滴標準品0.020 0 g于500 mL容量瓶中，用超純水溶解、定容，搖勻制得2,4-滴標樣溶液。

1.6 滴定法操作步驟

用移液管移取2,4-滴標樣溶液50.00 mL于250 mL錐形瓶中，25℃恒溫，逐滴加入濃度為0.009 811 mol/L的NaOH標準溶液，分別記錄加入的NaOH標準溶液體積（Vn）及溶液的pH值。

1.7 計算

公式1為滴定法計算解離常數的公式。

式中：pH為平衡時溶液pH值；[X-]為平衡時陰離子濃度（mol/L）；[HX]為平衡時溶液濃度（mol/L）。

公式2為電導法計算解離常數的公式。

式中：c為溶液濃度（mol/L）；Λm為摩爾電導率（S·cm2/mol）；Λm∞極限摩爾電導率（S·cm2/mol）。

2 結果與討論

2.1 電導法測定2,4-滴的解離常數

通過測得2,4-滴不同濃度溶液的電導率及溶液濃度，計算出摩爾電導率（Λm）、1/Λm和cΛm，以1/Λm為橫坐標，cΛm為縱坐標作圖，繪制標準曲線，見圖1。通過標準曲線計算得到2,4-滴極限摩爾電導率（Λm∞）為4 480 S·cm2/mol。

圖1 電導法測定2,4-滴解離常數的標準曲線

通過公式2計算電導法中2,4-滴在25℃時的解離常數，見表1。

表1 電導法測定2,4-滴解離常數結果（25℃）

2.2 滴定法測定2,4-滴的解離常數

通過測定溶液pH值及NaOH標準溶液的消耗體積，計算得到2,4-滴的解離常數，結果見表2。

表2 滴定法測定2,4-滴解離常數結果（25℃）

3 結論

采用電導法和滴定法對2,4-滴解離常數進行了測定。實驗結果表明，2種測定方法結果一致，且RSD值較小。電導法和滴定法均可有效測定2,4-滴解離常數。