硝酸盐酸氢氟酸蒸馏器

维权声明：本文为timstoicpms原创作品，本作者与仪器信息网是该作品合法使用者，该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现的，均属侵权违法行为，我们将追究法律责任。 　　ICP-MS是面向 痕量分析(ppb-ppt)的精密仪器。在前期样品制备、化学处理过程中，所用的试剂必须足够纯净，才能降低“过程空白”，进而保证足够低的测定限(Limit of Determination)。我国试剂纯度可分为：优级纯 (Guaranteed reagent = GR) 深绿色标签分析纯 (Analytical reagent = AR) 红色标签化学纯 (Chemically Pure = CP) 中蓝色标签国外还有超级纯(Ultrapure)，比国标优级纯好一些。 就我个人观点：在ICP-MS无机元素分析领域，分析纯、化学纯是直接被无视的；优级纯试剂则需要看厂家、看批次；超级纯是首选！经常见到网友发帖询问“哪家的酸液质量较好”，底下一堆回帖：德国默克、苏州晶锐、北京化学试剂研究所……这些试剂(每瓶 500ml)的售价从数百元到数千元不等。我就在想：为啥你们不自己动手，亚沸蒸馏酸液呢？亚沸，就是低于沸点。硝酸 HNO3 83℃盐酸 HCl 108.6℃氢氟酸 HF 112.2℃先介绍 几种亚沸蒸馏器。第一种是“对接瓶”1972年的一篇文献(见文末的附件)介绍了对接瓶，它使用光照作为热源，让母瓶中的浓酸缓慢挥发，进入冷凝收集瓶中。Mattinson, 1972. Preparation of hydrofluoric, hydrochloric, and nitric acids at ultralow lead levels. Analytical Chemistry 44(9), 1715-1716.http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009081434_242341_1984479_3.jpg 也可在母瓶上紧密缠绕电阻线作为热源，但这些加热带容易着火。我们实验室将电阻线缠绕进一个绝缘壳中，再套在母瓶上，杜绝了火灾隐患。收集瓶可浸泡在冰水浴中，或者流动的自来水中。这种“对接瓶”成本很低，两个500ml的特氟龙瓶和一个链接头，自行组装一下。第二种是“石英蒸馏器”，售价不超过1500元。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009081435_242342_1984479_3.jpg从图中可以看到，加热电阻丝、冷却水与石英腔是物理隔绝的。浓酸受热缓慢挥发，在冷却水管表面冷凝，液滴滑向中部，最后滴入收集瓶。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009081435_242344_1984479_3.jpg第三种是 Savillex DST-1000，它不需要循环冷却水。加热数分钟后，自动停止；然后加热，停止……售价较贵，每套 3995美元。http://www.savillex.com/CategoryDetail.aspx?CategoryName=DST-1000-Sub-Boiling-Stillshttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/09/201009081435_242345_1984479_3.jpg分析纯酸液 经过两次亚沸蒸馏，完全能满足ICP-MS的应用需要。实验室至少要有2套亚沸蒸馏装置，分别用于 第一遍、第二遍蒸馏。我们实验室用对接瓶蒸馏第一遍HCl/HNO3/HF，石英器用于第二遍HCl/HNO3，Savillex则蒸馏第二遍HF。蒸馏开头的部分，富集Li B As等挥发元素。中间大部分，是蒸馏提纯的酸液。最后的部分，富集了各种重金属杂质。因此，亚沸蒸馏的原则就是“掐头去尾”。例如：前50ml抛弃，中间500ml留着，最后100ml抛弃，产率是500÷650=76.9%。一瓶550 ml国产分析纯硝酸，算10元钱吧。经过二次蒸馏，终产物是550×76.9%×76.9%=325ml，还是很划算的！有人会问，两次亚沸蒸馏的酸液，到底能达到多少纯度啊？我只能回答：这取决于你的实验环境。日本有个实验室为探月计划而建立(The Pheasant Memorial Laboratory for Geochemistry and Cosmochemistry, Institute for Study of the Earth's Interior, Okayama University at Misasa, Japan)，他们在100级超净间中对酸液进行三次亚沸蒸馏，这被认为是实践意义上的“空白试剂”。

[align=center][b]重氮偶合分光光度法测定水质中亚硝酸盐氮[/b][/align][align=center][b]国联质检： 高秋荣[/b][/align]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（NO[sub]2[/sub]-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（NO[sub]2[/sub]-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。[align=center][b]亚硝酸盐氮标准曲线[/b][/align][table][tr][td][align=center]管号[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td=2,1][align=center]5[/align][/td][td][align=center]6[/align][/td][td][align=center]7[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]1.0ug/ml亚硝酸盐氮标准使用液的取样量(ml)[/align][/td][td][align=center]0.0[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]1.0[/align][/td][td][align=center]2.5[/align][/td][td][align=center]5.0[/align][/td][td=2,1][align=center]7.5[/align][/td][td][align=center]10.0[/align][/td][td][align=center]12.5[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]定容体积(ml)[/align][/td][td=9,1][align=center]50ml[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]含量（μg）[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]2.5[/align][/td][td][align=center]5[/align][/td][td][align=center]7.5[/align][/td][td=2,1][align=center]10[/align][/td][td][align=center]12.5[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]吸光度值（A）[/align][/td][td][align=center]0.0099[/align][/td][td][align=center]0.0123[/align][/td][td][align=center]0.0173[/align][/td][td][align=center]0.0294[/align][/td][td][align=center]0.0448[/align][/td][td][align=center]0.0641[/align][/td][td=2,1][align=center]0.0818[/align][/td][td][align=center]0.1006[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]减空白后的吸光度值（A）[/align][/td][td][align=center]0.0000[/align][/td][td][align=center]0.0024[/align][/td][td][align=center]0.0195[/align][/td][td][align=center]0.0349[/align][/td][td][align=center]0.0542[/align][/td][td][align=center]0.0719[/align][/td][td=2,1][align=center]0.0719[/align][/td][td][align=center]0.0907[/align][/td][/tr][/table] 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[align=center][img=,690,413]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808031054294776_8294_2904018_3.png!w690x413.jpg[/img] [/align]六、计算 水样中亚硝酸盐氮的质量浓度计算见式[align=center] [img=,121,41]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808031055071012_4206_2904018_3.png!w121x41.jpg[/img][/align]式中： [img=,90,21]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808031055325726_1335_2904018_3.png!w90x21.jpg[/img]——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，ugV— 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： [table][tr][td][align=center]编号[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]5[/align][/td][td][align=center]6[/align][/td][td][align=center]7[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]测定结果（A）[/align][/td][td][align=center]0.0096[/align][/td][td][align=center]0.0105[/align][/td][td][align=center]0.0098[/align][/td][td][align=center]0.0099[/align][/td][td][align=center]0.0096[/align][/td][td][align=center]0.0101[/align][/td][td][align=center]0.0100[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]平均值[/align][/td][td=7,1][align=center]0.0099[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]标准偏差[/align][/td][td=7,1][align=center]0.0003[/align][/td][/tr][/table]2、检测限计算及结果表计算公式：MDL＝S×t（n-1，0.99）[table][tr][td][align=center]参数[/align][/td][td][align=center]S[/align][/td][td][align=center]n-1[/align][/td][td][align=center]t[/align][/td][td][align=center]MDL[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]计算结果[/align][/td][td][align=center]0.0003[/align][/td][td][align=center]6[/align][/td][td][align=center]3.143[/align][/td][td][align=center]0.001[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]检出限[/align][/td][td=4,1][align=center]0.0003mg/L[/align][/td][/tr][/table]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：[table][tr][td][align=center]编 号[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]5[/align][/td][td][align=center]6[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]亚硝酸盐氮[/align][/td][td][align=center]0.988[/align][/td][td][align=center]0.99[/align][/td][td][align=center]0.986[/align][/td][td][align=center]1.002[/align][/td][td][align=center]1.004[/align][/td][td][align=center]0.992[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]平均值[/align][/td][td=6,1][align=center]0.994[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]SD[/align][/td][td=6,1][align=center]0.008[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]RSD[/align][/td][td=6,1][align=center]0.8%[/align][/td][/tr][/table]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：[table][tr][td][align=center]样品[/align][align=center]名称[/align][/td][td][align=center]测定次数（n）[/align][/td][td]取样量（mL）[/td][td]样品浓度（μg/mL）[/td][td]标准物质加入量（μg）[/td][td][align=center]加标后样品浓度（μg/mL）[/align][/td][td][align=center]回收率（%）[/align][/td][/tr][tr][td=1,6][align=center]空白[/align][align=center]水样[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td=1,6][align=center]1[/align][/td][td=1,6][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]0.988[/align][/td][td][align=center]98.8%[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]0.990[/align][/td][td][align=center]99.0%[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]3[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]1.002[/align][/td][td][align=center]100.2%[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]0.986[/align][/td][td][align=center]98.6%[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]5[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]1.004[/align][/td][td][align=center]100.4%[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]6[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td][align=center]0.992[/align][/td][td][align=center]99.2%[/align][/td][/tr][/table]说明： [align=center][img=,345,44]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/08/201808031056054400_3975_2904018_3.png!w345x44.jpg[/img]%[/align]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。