重氮偶合分光光度法测定水质中亚硝酸盐氮

高秋荣

2018/08/03
国联质检团队

私聊

水质检测

重氮偶合分光光度法测定水质中亚硝酸盐氮

国联质检：高秋荣

一、方法概述
本方法依据GB/T575.5-2006。在PH1.7以下，水中亚硝酸盐对氨基苯磺酰胺重氮化，在于盐酸N-（1-萘）-乙二胺产生偶合反应成成紫红色的偶氮染料，比色定量。
本方法适用于生活饮用水及其水源水中亚硝酸盐氮的测定。
二、试剂
1.实验用水：加入高锰酸钾结晶少许于1L的蒸馏水中，使成红色，加氢氧化钡（或氢氧化钙）结晶至溶液呈碱性，使用硬质玻璃蒸馏器进行蒸馏，弃去最初的50ml馏出液，收集越700ml不含锰盐的馏出液，待用。
2.硫酸：18mol/L，ρ=1.84g/ml；
3.磷酸：15mol/L，ρ=1.70g/ml；
4.磷酸：1+9溶液（1.5mol/L），至少可稳定6个月；
5.显色剂：500ml烧杯内置入250ml水和50ml 15mol/L磷酸，加入20.0g 4-氨基苯磺酰胺，再将1.00g N- (1-萘基) - 乙二胺二盐酸盐溶于上述溶液中，转移至500ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液保存于棕色试剂瓶中，保存在2-5℃，至少可稳定1个月。
6. 氢氧化铝悬浮液：溶解125g硫酸铝钾或硫酸铝铵于1L一次蒸馏水中，加热至60℃，在不断搅拌下，徐徐加入55ml浓氨水，放置约1h后，移入1L量筒内，用一次蒸馏水反复洗涤沉淀，最后用实验用水洗涤沉淀，直至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后，把上清液尽量全部倾出，只留稠的悬浮物，最后加入100ml水，使用前应振荡均匀。
7.亚硝酸盐氮标准贮备溶液C（NO₂-N）=50mg/l。
称取0.2463g亚硝酸钠，溶于纯水中，定量转移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。
本溶液贮藏于棕色试剂瓶中，加入1ml氯仿保存在2-5℃，至少稳定保存一个月。
8. 亚硝酸盐氮标准使用液C（NO₂-N）=0.1mg/l。
移取10ml亚硝酸盐氮标准贮备液于500ml容量瓶中，定容。再从中吸取10ml定容至100ml容量瓶中。
三、仪器
1.具塞比色管：50ml
2.分光光度计
四、分析步骤
1.若水样浑浊或者色度较深，可先取100ml，加2ml氢氧化铝悬浮液，搅拌后静置数分钟，规律。
2.先将水样或者处理后的水样用酸或者碱调节至中性，取50.00ml置于比色管中。
3.另取50ml比色管8支，分别加入亚硝酸盐氮标准溶液0、0.50、1.00、2.50、5.00、7.50、10.00、12.50ml。用纯水稀释至50ml。
4.向水样及标准比色管中分别加入1ml对氨基苯磺酰胺溶液，摇匀后放置2min~8min，加入1ml盐酸N-（1-萘）-乙二胺，立即混匀。
5.于540nm波长，用1cm比色皿，以纯水作为参比，在10min至2h内，测定吸光度。如亚硝酸盐氮浓度小于4ug/L时，还用3cm比色皿。
6.绘制工作曲线，从曲线上查出亚硝酸盐氮的含量。
五、标准曲线的绘制
5.1 取8个50ml比色管中，分别加入0.00、0.50、1.00、2.50ml、5.00ml、7.50ml、10.00ml和12.5ml.标准使用溶液，用水稀释至标线，加入显色剂1ml，密塞，摇匀，静置。加入显色剂在显色20min以后，在波长540nm，用10mm的比色皿，以去离子水为参比，测量其吸光度，并绘制标准曲线。

亚硝酸盐氮标准曲线

管号	0	1	2	3	4	5		6	7
1.0ug/ml亚硝酸盐氮标准使用液的取样量(ml)	0.0	0.5	1.0	2.5	5.0	7.5		10.0	12.5
定容体积(ml)	50ml
含量（μg）	0	0.5	1	2.5	5	7.5	10		12.5
吸光度值（A）	0.0099	0.0123	0.0173	0.0294	0.0448	0.0641	0.0818		0.1006
减空白后的吸光度值（A）	0.0000	0.0024	0.0195	0.0349	0.0542	0.0719	0.0719		0.0907

则按照其上述所测得样品的含量和减去零浓度空白吸光度后的值的比值关系绘制其工作曲线如下图所示：r=0.9997

六、计算
水样中亚硝酸盐氮的质量浓度计算见式

式中：

——水样中亚硝酸盐氮的质量浓度，单位为毫克每升
M——从标准曲线上查的样品管中亚硝酸盐氮的质量，ug
V— 水样体积，ml
七、方法检出限
连续测定7个空白
1、空白值测定结果：

编号	1	2	3	4	5	6	7
测定结果（A）	0.0096	0.0105	0.0098	0.0099	0.0096	0.0101	0.0100
平均值	0.0099
标准偏差	0.0003

2、检测限计算及结果表
计算公式：MDL＝S×t（n-1，0.99）

参数	S	n-1	t	MDL
计算结果	0.0003	6	3.143	0.001
检出限	0.0003mg/L

本实验方法的检出限为 0.0003mg/L。GB/T5750.5-2006给出的最低检出浓度为0.001mg/L。因此本方法的检出限低于GB/T5750.5-2006标准的检出限，完全能够满足标准方法的要求。
八、方法精密度
配制并测定浓度为1.00±0.02mg/L的标准样品6次，方法精密度见下表：

编号	1	2	3	4	5	6
亚硝酸盐氮	0.988	0.99	0.986	1.002	1.004	0.992
平均值	0.994
SD	0.008
RSD	0.8%

本方法在我实验室的精密度为0.8% ，而原方法标准GB/T5750.5-2006中亚硝酸盐氮的方法精密度小于2.8%，因此完全能够满足GB/T5750.5-2006方法标准的要求。
九、方法准确度
用浓度为1.0mg/L的标准溶液对空白样品进行6次加标回收的测定，即向50ml的具塞比色管中加入0.5ml此标准溶液，其测定结果如下所示：

样品名称	测定次数（n）	取样量（mL）	样品浓度（μg/mL）	标准物质加入量（μg）	加标后样品浓度（μg/mL）	回收率（%）
空白水样	1	0.5	1	0.5	0.988	98.8%
	2	0.5			0.990	99.0%
	3	0.5			1.002	100.2%
	4	0.5			0.986	98.6%
	5	0.5			1.004	100.4%
	6	0.5			0.992	99.2%

说明：

此次6次试验的加标回收率为98.8%~100.4%，满足标准GB/T5750.5-2006中加标回收率的范围为96.0%~102%的要求。
十、总结
本方法在本实验室内的检出限为0.0003 mg/L，满足GB/T5750.5-2006标准浓度0.001mg/L，本方法的检出限完全能够满GB/T5750.5-2006方法标准的要求。同时分别对浓度为1.00±0..02mg/L的标准样品进行6次测定，方法精密度为0.8%，满足GB/T5750.5-2006方法标准2.8%的要求。本方法用加标量为0.5ug的亚硝酸盐氮溶液测定加标回收率为98.8%~100.4%，GB/T5750.5-2006方法标准中为96.0%~102%，因此，本方法能够满足GB/T5750.5-2006方法标准的要求。
通过对生活饮用水亚硝酸盐氮测定方法的检测限、精密度和准确度的评价，本方法测定生活饮用水亚硝酸盐氮含量结果准确，真实可信。此方法的准确性好，测定结果真实可靠，可用于生活饮用水亚硝酸盐氮含量的测定。

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