離子電極檢測(cè)水中氟化物的原理是以氟化鑭傳感單元為指示電極,飽和甘汞電極或氯化銀電極為參比電極。當(dāng)水樣中的總離子強(qiáng)度一定且足夠時(shí),電池的電動(dòng)勢(shì)會(huì)隨著被測(cè)水樣中氟離子活度的變化而變化,利用電動(dòng)勢(shì)與離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)值呈線性關(guān)系。本方法對(duì)水中氟離子的最低檢測(cè)限為0.05mg/L。測(cè)試水中氟化物的步驟檢測(cè)用試劑和儀器1、鹽酸取濃鹽酸15mL,用實(shí)驗(yàn)室純水稀釋至100mL。2、總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液:0.2mol/L檸檬酸鈉+1.0mol/L硝酸鈉稱取58.8g二水檸檬酸鈉和85.0g硝酸鈉溶解于實(shí)驗(yàn)室純水中,稀釋至1000mL,用鹽酸調(diào)節(jié)pH至5-6。3、氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液100mg/L稱取氟化鈉(0.2210±0.0002)g,溶于實(shí)驗(yàn)室純水,稀釋至1000mL,搖勻,貯于聚乙烯瓶中4、氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液:10mg/L吸取 10mL 氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液,用實(shí)驗(yàn)室純水稀釋至 100mL,搖勻,貯于聚乙烯瓶中。5、醋酸鈉溶液:150g/L稱取15g醋酸鈉,溶于實(shí)驗(yàn)室純水,定容至 100mL。6、氟離子選擇電極7、飽和甘汞電極或氯化銀電極8、離子活度計(jì)或毫伏計(jì)9、聚乙烯杯100mL、150mL10、磁力攪拌器檢測(cè)氟離子的步驟測(cè)量前樣品和標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)達(dá)到室溫(溫差不超過±1℃)。測(cè)量步驟如下:1、取適量收集水樣移入50mL容量瓶中,用鹽酸或醋酸鈉調(diào)至近中性(可用pH試紙檢測(cè)),加10mL總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液,稀釋至用實(shí)驗(yàn)室純水標(biāo)線,搖勻最后倒入聚乙烯杯中,放上攪拌棒,插入電極,邊攪拌邊電位穩(wěn)定后讀取電位值E1。2、在已測(cè)電位值E1的溶液中加入一定量的氟化物標(biāo)準(zhǔn)溶液,在不斷攪拌下讀出平衡電位值E2。 E2和E1之間的差異應(yīng)為30mV-40mV。最后根據(jù)相關(guān)計(jì)算方法得到水樣中的氟離子濃度。
水中氟化物的測(cè)定方法多種多樣,每種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和適用范圍。以下是對(duì)幾種常見測(cè)定方法的清晰歸納和詳細(xì)描述:1. 離子選擇電極法原理: 離子選擇電極法通過測(cè)量氟化物離子與選擇電極之間的電位差來確定濃度。
監(jiān)測(cè)水中氟化物的方法主要包括以下幾種,以下將按照清晰、分點(diǎn)表示和歸納的方式進(jìn)行說明,并盡可能參考文章中的相關(guān)數(shù)字和信息:離子選擇電極法原理:當(dāng)氟電極與含氟的試液接觸時(shí),電池的電動(dòng)勢(shì)(E)隨溶液中氟離子活度的變化而改變(遵守能斯特方程)。
利用分光光度法檢測(cè)氟離子的原理是通過在pH值為4.1的乙酸鹽緩沖介質(zhì)中與氟試劑及硝酸鑭反應(yīng)生成藍(lán)色三元絡(luò)合物,絡(luò)合物在620nm波長處的吸光度與氟離子濃度成正比,定量測(cè)定氟化物(F?)。檢測(cè)所用試劑1.鹽酸溶液:1mol/L。
分光光度法檢測(cè)氟離子的原理是在pH值為4.1的醋酸鹽緩沖介質(zhì)中,與氟試劑和硝酸鑭反應(yīng)生成藍(lán)色三元絡(luò)合物。離子濃度與氟化物 (F-) 的定量測(cè)定成正比。檢測(cè)用試劑1、鹽酸溶液:1mol/L。將 8.4ml 鹽酸溶于 100ml 去離子水中。2、氫氧化鈉溶液:1mol/L。稱取 4g 氫氧化鈉溶于 100ml 去離子水中。
氟化物(F-)是人體必需的微量元素之一。缺氟易患齲齒。飲用水中氟化物的適宜濃度為0.5~1.0mg/L(F-)。長期飲用含氟量高于1~1.5mg/L水時(shí),易患牙菌斑病。如果水中的氟含量高于4mg/L,就會(huì)引起氟中毒。氟化物廣泛存在于天然水中。
準(zhǔn)確吸取1.00-10.00ml樣品(視水中氟化物含量而定)置于25.0ml容量瓶中,加入去離子水至10ml,準(zhǔn)確加入10.0ml混勻顯色,用去離子水稀釋至刻度水和搖勻。遵循以下校準(zhǔn)曲線步驟。空白校正后,根據(jù)吸光度值在校準(zhǔn)曲線上找到氟化物(F-)含量。