矿泉水中氯离子,氟离子含量测定
氯离子的检验
赤峰学院本科生论文题目：生活用水中氯离子的检验姓名：李久鹏学号：专业：建筑环境与能源应用工程摘要：生活用水常用氯化物做除污剂，生活用水出厂时必须对氯离子浓度做检验，过高的氯离子浓度的生活用水会影响水质引发疾病。
关键词：氯离子；水质影响；检测方法。
1 概述氯化物是水和废水中一种常见的无机阴离子。
几乎所有天然水中都有氯离子存在，它的含量范围变化很大。
在河流、湖泊、沼泽地区，氯离子含量一般较低，而在海水、盐湖及某些地下水中，含量可高达数十克/L。
在人类的生存活动中，氯化物有很重要的生理作用及工业用途。
正因为如此，在生活污水和工业废水中，均含有相当数量的氯离子。
若饮水中氯离子含量达到250mg/L，相应的阳离子为钠时，会感觉到咸味；水中氯化物含量高时，会损害金属管道和建筑物，并妨碍植物的生长。
附表1：氯离子水质标准2 方法选择测定氯化物的方法较多，其中：离子色谱法是目前国内外最通用的方法，简便快捷。
硝酸银滴定法、硝酸汞滴定法所需仪器设备简单适合于清洁水测定，但硝酸汞滴定法适用的汞盐剧毒，因此这里不做推荐。
电位滴定法和电极流动法适合于测定带色或污染水样，在污染源监测中使用较多。
同时把电极法改为流通池测量，可保证电极的持久使用，并能提高测量精度。
（一）离子色谱法（1）方法原理本法利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。
水样注入碳酸盐-碳酸氢盐溶液并流经系列的离子交换树脂，基于待测阴离子对低容量强碱性阴离子树脂（分离柱）的相对亲和力不同而彼此分开。
被分开的阴离子，在流经强酸性阳离子树脂（抑制柱）室，被转换为高电导的酸型，碳酸盐-碳酸氢盐则转变成弱电导的碳酸（消除背景电导）。
用电导检测器测量转变为相应酸型的阴离子，与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或峰面积定量。
一次金阳可连续测定六种无机阴离子（-F 、-Cl 、-2NO 、-3NO 、-24HPO 和-24SO ）（2）干扰及消除当水的负峰干扰F -或Cl -的测定时，可用于100ml 水样中加入1ml 淋洗贮备液来消除负峰的干扰。
b二、任务3：饮用水氟离子含量的测定
非晶体膜电极（crystalline membrane electrodes）
刚性基质电极（rigid matrix electrodes） 流动载体电极(electrodes with a mobile carrier) 敏化电极（sensitized electrodes） 气敏电极（gas sensing electrodes） 酶电极（enzyme electrodes）
定量方法
标准曲线法 以所测得电动势E为纵坐标，浓度c的负对数-lgcF-为横坐标，绘制 标准曲线；根据待测溶液的电池电动势，查得其浓度值。
定量方法
标准加入法 在一定实验条件下，先测定体积为Vx，浓度为Cx的试液电池的
电动势Ex，然后在其中加入浓度为cs，体积为Vs的含待测离子
的标准溶液（要求：Vs约为试液体积的，而cs则为cx的100倍左 右）在同一实验条件下再测其电池的电动势Ex+s，则25℃时
配制方法
1mol/L的NaCl，使溶液保持基本稳定的离子强度 0.25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc， 使溶液pH保持 在5左右 0.001mol/L的柠檬酸钠，掩蔽Fe3+、Al3+等干扰离子 其它影响因素 温度、电动势的测量、溶液酸度、干扰离子、溶液的浓度
和迟滞效应。
RT E E ln ai zF
3、离子选择电极的特性
（1）膜电位及其选择性
E膜 K RT ln a阳离子 zF
RT E膜 K ln a阴离子 zF
共存的其它离子对膜电位产生有贡献吗? 若测定离子为i，电荷为zi ；干扰离子为j ，电荷为zj
离子色谱法测定氯离子、氟离子、溴离子、硝酸根和硫酸根
离子色谱法测定氯离子、氟离子、溴离子、硝酸根和硫酸根1. 适用范围本方法适用于地下水中氯离子，氟离子，溴离子，硝酸根和硫酸根的测定。
进样100μL时，本方法的最低检测浓度为：Cl-0.1mol/L，SO42-0.2mol/L，NO3-0.02 mol/L，F-0.006mol/L，Br-0.03mol/L。
检测上限为：Cl-12.0mg/L，SO42-12.0 mg/L，NO3-10.0 mg/L，F-1.0 mg/L，Br-1.6 mg/L。
2. 原理水样注入仪器后，在淋洗液的携带下，流经填充了低容量阴离子交换树脂的分离柱。
由于待测离子的离子半径大小，电荷多少和其它性质的不同，它们对阴离子交换树脂的亲合力各异，故在淋洗液和交换树脂之间的分配系数也不相同。
在分离柱中，经过多次洗脱与交换后，按F-，Cl-，Br-，NO3-，SO42-的顺序依次被分离开来，然后流过阴离子抑制柱以降低溶液的背景电导，最后通过电导检测器，依次对它们进行测量。
从同样条件下绘制的标准曲线上，即可求出水样中F-，Cl-，Br-，NO3-，SO42-的含量。
3. 试剂除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为电导率<1μs/cm的重蒸馏水或去离子水。
3.1 淋洗液：称取2.5203g碳酸氢钠(NaHCO3)溶于适量水中，另称取2.6498 g无水碳酸钠(Na2CO3)溶于适量水中，将上述两种溶液倒入10L塑料桶中(事先在10L 处作好标记)，以重蒸馏水冲稀至标线。
注：增加淋洗液的浓度，能缩短各离子的保留时间，但对每种离子的影响程度不同。
保留时间长的SO42-，缩短时间的幅度较大；而保留时间短的F-，缩短的幅度就比较小，增加淋洗液的流量，也会产生上述情况，但变化程度较小。
因此，通过改变淋洗液的浓度和流量，可以改变色谱图形，从而选择灵敏度高，分辨率好，速度快的最佳分析条件。
但应注意不同的柱子对淋洗液的组成和浓度有不同的要求。
水中氟离子含量测定
振盪混 合均勻
(1) 6M NaOH溶液配製：秤取約24g的NaOH，置於 100mL塑膠燒杯中再加入50mL的純水，混合均勻後再 稀釋至100mL。
2.水中氟離子含量之測定
NaOH
冰
醋
酸
NaCl
0,2,4,5,6
7,8,9,10,12,14
(2) 離子強度調整溶液（TISAB）：於500mL燒杯中依 次將28.5mL冰醋酸， 29g氯化鈉， 2g Titriplex IV 加入 250mL純水混合均勻，再以6M之NaOH溶液調整pH值 至5.0與5.5間，最後以純水稀釋至500mL
3.水中氟離子含量之測定
B.氟離子儲備溶液
500mL
粗秤-精秤 (3)精秤乾燥後的NaF約0.11g，置於250mL燒杯中加入約 100mL純水溶解之，再移入500mL量瓶中加純水稀釋至刻 線。計算此儲備溶液之濃度。
4.水中氟離子含量之測定
C:檢量ห้องสมุดไป่ตู้線之製作
5.0
10
25
50
(4)將25mL的氟離子儲備溶液稀釋至250mL。將此溶液分 別取出5mL、10mL、25mL、50mL分別置於100mL量瓶 中，加入50mL的TISAB，再加純水稀釋至刻度，倒入 150mL燒杯中。
5.水中氟離子含量之測定
C:檢量曲線之製作
7 ﹒2 0
(5)固態氟離子電極經潤濕並以拭鏡紙拭乾後，放入上述 溶液中攪拌，並測定其電位，至穩定。以最小平方法計算 濃度對數與電位之關係及相關係數。
6.水中氟離子含量之測定
C:檢量曲線之製作
7﹒2 0
(6)取未知濃度試樣溶液50mL置於100mL量瓶 中，加入50mL之TISAB後，以固態氟離子電極 測定其電位並由前述之檢量曲線換算得到濃度。
生活饮用水中氟离子含量的测定
生活饮用水中氟离子含量的测定龚建康;唐永龙;叶坪;张正彪【摘要】为获取昭通市昭阳区生活饮用水中氟离子含量的科学数据和检测氟离子含量是否在国家规定标准要求内,通过氟离子选择电极法对昭通市昭阳区八个地方的生活饮用水中氟离子含量进行了测定,测得各水样的pH值在6.66～7.63之间,氟离子含量在0.0551～0.1512 mg/L之间,且氟含量都符合国家标准值(0.05～1.0 mg/L).所测定的氟离子加标回收率范围在93％～97％,RSD在0.15％～1.18％之间,说明本实验所采取的方法便捷有效,氟离子选择电极法测定准确,可靠.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2019(047)007【总页数】3页(P105-107)【关键词】生活饮用水;氟离子含量;氟离子选择电极法【作者】龚建康;唐永龙;叶坪;张正彪【作者单位】昭通学院化学化工学院, 云南昭通 657000;昭通学院化学化工学院, 云南昭通 657000;昭通学院化学化工学院, 云南昭通 657000;昭通学院化学化工学院, 云南昭通 657000【正文语种】中文【中图分类】O69氟是人类和动物体内所必须一种微量无机元素，特别是人体对氟的吸收获取最为重要。
人体中的氟大部分来自于饮用水。
氟对人体而言不仅对牙齿的形成具有重要的作用，而且还有利于骨骼的形成。
适量的氟对人体大有裨益，能够预防龋齿的发生[1]。
但是，人类长期的饮用超标含氟水，人体容易患氟斑牙和氟骨症和表现出慢性“氟中毒”的症状，严重者甚至会威胁到人类的生命安全[2]。
由于人体内的氟主要来自于饮用水，饮用水中对人体有利的氟含量为0.5～1.0 mg/L(我国的标准)。
曾经有报道，昭通市是著名的“燃煤污染型”地方型污染地区[3]，其中地方病“氟中毒”比较严重[4]，因此，获取昭通市生活饮用水中氟离子含量的科学数据，对于地方氟中毒的预防具有非常重要的现实意义。
目前，氟离子的测定方法主要有氟离子选择电极法，茜素磺酸锆目视法，分光光度法，离子色谱法等[5-7]。
氯离子检测方法
氯离⼦检测⽅法氯离⼦测定⽅法⼩结1、摩尔法测定范围适⽤于天然⽯、循环冷却⽔、以软化⽔为补给⽔的锅炉炉⽔中氯离⼦含量的测定测定范围为5mg/L~150mg/L。
测定原理以铬酸钾为指⽰剂在pH为5~9.5的范围内⽤硝酸银标准滴定溶液滴定。
硝酸银与氯化物作⽤⽣成⽩⾊氯化银沉淀当有过量硝酸银存在时则与铬酸钾指⽰剂反应⽣成砖红⾊铬酸银表⽰反应达到终点。
⽅法来源GB/T15453-2008⼯业循环冷却⽔和锅炉⽤⽔中氯离⼦的测定摩尔法注意事项测定终点因⼈⽽异误差较⼤。
2、电位滴定法测定范围适⽤于天然⽯、循环冷却⽔、以软化⽔为补给⽔的锅炉炉⽔中氯离⼦含量的测定测定范围为5mg/L~150mg/L。
测定原理以双液型饱和⽢汞电极为参⽐电极以银电极为指⽰电极⽤硝酸银标准滴定溶液滴定⾄出现电位突跃点即理论终点即可从消耗的硝酸银标准滴定溶液的体积算出氯离⼦含量。
⽅法来源GB/T15453-2008⼯业循环冷却⽔和锅炉⽤⽔中氯离⼦的测定电位滴定法注意事项需要额外配备电磁搅拌器、电位滴定计、双液型饱和⽢汞电极、银电极。
溴、碘、硫等离⼦存在⼲扰。
3、共沉淀富集分光光度法测定范围适⽤于除盐⽔、锅炉给⽔中氯离⼦含量的测定测定范围为10µg/L~100µg/L。
测定原理基于磷酸铅沉淀做载体共沉淀富集痕量氯化物经⾼速离⼼机分离后以硝酸铁-⾼氯酸溶液完全溶解沉淀加硫氰酸汞-甲醇溶液显⾊⽤分光光度法间接测定⽔中痕量氯化物。
⽅法来源GB/T15453-2008⼯业循环冷却⽔和锅炉⽤⽔中氯离⼦的测定共沉淀富集分光光度法注意事项需要额外配备分光光度计460nm波长、30mm吸收池、⾼速离⼼机转速5000r/min配有250mL聚⼄烯离⼼管。
4、汞盐滴定法测定范围适⽤于天然⽔、锅炉⽔、冷却⽔中氯离⼦含量的测定测定范围为1mg/L~100mg/L超过100mg/L时可适当地减少取样体积稀释⾄100mL后测定。
测定原理在pH2.3~2.8的⽔溶液中氯离⼦与汞离⼦反应⽣成微解离的氯化汞。
离子色谱法对生活饮用水中氟、氯、硫酸根、硝酸根阴离子的测定
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常规检测法(mg/ L) 0 .2 0 1 .0 0 0 .5 0 5 .0 0
图 1 色谱图
3 结果与讨论
3.1 色谱 图
在 上 述 仪器 条 件 下 , 得 到 的 色 谱图 , 出峰 顺 序
依 次为 1 氟离子 、2 氯离 子、5 硝 酸根 、7 硫酸 根。达
到 较好 的分 离效果 , 满足 分析 的要 求。
1 前言
2 实验部分
测 定生 活 饮 用 水中 氟 、氯、硫 酸 根 、硝 酸 根 阴 离 子目 的 是 掌 握水 中 氟 化物 、氯化 物 硫 酸 盐 、硝 酸 盐 。 氟化 物在 自然 界 广泛 存在 , 适量 的氟 被认 为 是对 人 体 有益 的 元 素, 摄 入量 过 多 对人 体 有 害 , 可致 急 、慢 性中 毒 ( 慢 性中 毒主 要表 现 为氟 斑牙 和氟 骨 症) ; 饮 用水 中氯 化物 浓 度过 高, 可使 水产 生 咸味 , 并 对配 水 系统 具有 腐蚀 作 用; 对 硫 酸盐 含量 过 高的 水, 新来 的 人和 偶然 使 用者 通常 出现 轻 泻作 用, 但短 时 间后 可 逐渐 适应 , 对 多数 饮用 者 来说 , 当 饮用 水中 硫 酸盐 浓 度 为 300mg/L～400mg/L 时 , 开 始 察 觉 水 有 味 ; 硝 酸 盐在 水中 经 常被 检出 , 含 量 过高 可引 起人 工 喂养 婴 儿的 变性 血 红蛋 白血 症, 虽 然对 较年 长人 群 无此 问 题, 但 有人 认 为某 些癌 症( 膀胱 癌 、卵 巢癌 、非 霍奇 金 淋巴 癌等) 可能 与较 高浓 度的 硝酸 盐含 量有 关。因 此 《 生活 饮用 水 卫生 标准》GB5749- 2006 规定 饮 用水 中 氟 化物 ≤1.0 mg/L、 氯 化 物≤250 mg/L、 硫 酸 盐≤ 250mg/L、硝 酸盐( 以 N 计) ≤10mg/L。
离子色谱法测定水中氟和氯
广东化工2018年第18期·176 · 第45卷总第380期离子色谱法测定水中氟和氯周游，叶蔓莉(贵州省产品质量监督检验院，贵州贵阳550014)[摘要]本文采用离子色谱法测定水中氟离子和氯离子的含量。
水样经直径0.2 μm水系滤膜过滤，上离子色谱仪测定氟离子和氯离子，经AG19保护柱及AS19分离柱分离，以20.00 mmol·L-1氢氧化钾溶液为淋洗液，采用连续自动再生化学抑制器检测。
F-和Cl-的质量浓度在0.1~1.5 mg/L范围内与峰面积呈线性关系，Cl-的质量浓度在0.15~2.5 mg/L范围内与峰面积呈线性关系，线性相关系数在0.9992～0.9994，氟离子与氯离子的相对标准偏差(RSD)为0.15 %～0.17 %，方法回收率为98.3 %～104.3 %，满足分析要求。
[关键词]离子色谱法；复肥；氟；氯[中图分类号]O65 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2018)18-0176-01Determination of Fluoride and Chloride in Complex Fertilizer by IonChromatographyZhou You, Ye Manli(Institution of Supervision and Inspection Product Quality of Guizhou Province, Guiyang 550014, China) Abstract: The content of fluoride and chloride ions in composite fertilizer was determined by ion chromatography. Water was taked the supernatant by 0.22 microns in diameter drainage membrane filter, ion chromatograph on determination of fluorine ion and chloride ion, through AS19 separation column separation and AG19 protect column, tendency, at 20.00 L-1 as the eluent, potassium hydroxide solution by continuous automatic regeneration chemical suppressor detection. F - concentration within 0.1~1.5 mg/L has a linear relation with the peak area, Cl - concentration within 0.15~2.5 mg/L has a linear relation with the peak area, the linear correlation coefficient is 0.9992~0.9994, fluorine ion and chloride ion of relative standard deviation (RSD) is 0.15 %~0.17 %, the method of recovery is 98.3 % ~ 104.3 %, and satisfies the requirement of analysis.Keywords: Ion chromatography；Compound fertilizers. Fluoride；Chlorine目前国家标准GB/T 5750.5-2006[1]中氯离子的测定是硝酸银容量法、离子色谱法和硝酸汞容量法，氟离子的测定是离子选择性电极法、离子色谱法、氟试剂分光光度法、双波长系数倍率氟试剂分光光度法和锆盐茜素比色法，两种离子单独测定操作步骤繁琐，耗时长，因此，选择离子色谱法同时、快速、准确的测定水中氟离子、氯离子含量，离子色谱法具有操作简便、灵敏度和分离度高、检出限低等优点，在分析测试样品中，离子色谱法已广泛应用于各个行业[2-5]，本文应用离子色谱法同时测定水中氟离子与氯离子，满足分析要求。
饮用水中氟化物测定
【实验名称】饮用水中氟化物测定
【实验目的】
1.饮用水中氟化物测定
【实验原理】
1.氟电极与饱和甘汞电极组成一对电化学电池。
利用电动势（E）与氟离子活度(a)对数值
的线性关系，直接求出水样中氟离子浓度。
【实验步骤】
1.标准曲线的制备
2.标准曲线(standard curve)的绘制---半对数坐标纸
3.水样测定：自来水、纯净水(蒸馏水)、矿泉水、茶叶水
吸取10ml水样于50ml干燥的小烧杯中,加入10ml离子强度缓冲液,测定E,于标准曲线上查其含氟量.
【实验结果】
【实验分析】
1.水中含氟量为（我国饮用水水质标准规定：氟化物不允许大于1mg/L）
2.离子选择电极误差电极老化及电极绝缘性能不良或静电感应对膜电位的影响，以及干
扰离子及离子强度变化影响膜电位的数值。
3.参比电极误差主要来自参比电极电位漂移，温度波动引起的误差。
4.电极电位仪的误差主要来自输入阻抗，输入电流，电子元器件的质量以及这些元器件
随温度变化和电磁干扰等引起的漂移。
5.标准溶液误差来自配置过程中的试剂、天平、容量器皿或试剂放置过久储存不当等。
6.操作误差包括电极的洗涤和预处理，电极校正的方法或使用不当，搅拌速率过快，平
衡电位的读数不准，数据记录作图与计算上的不当以及取样和预处理等（标曲配制、实验污染、起始电压、电极深度、温度、搅拌速率）。
饮用天然矿泉水氯化物测定(精)
饮用天然矿泉水氯化物测定GB/T 8538─19951. 硝酸银滴定法1.1 测定范围一般矿泉水中氯离子含量在2～100mg／L之间，本方法适用。
溴化物及碘化物均能起相同反应，但其在矿泉水中一般含量较低。
硫化物，亚硫酸盐，硫代硫酸盐及超过15mg／L耗氧量可干扰测定。
硫化物等可用过氧化氢氧化除去干扰。
耗氧量较高的水样可用高锰酸钾氧化或蒸干灰化等方法处理。
1.2 方法提要：硝酸银与氯化物作用生成氯化银沉淀，当有多余的硝酸银存在时，则与铬酸钾指示剂反应，生成红色铬酸银沉淀，指示反应达到终点。
1.3 试剂1.3.1 铬酸钾溶液(50g／L):称取5g铬酸钾(K2CrO4)溶于少量纯水中，加入硝酸银溶液至红色不褪，混匀，放置过夜，过滤。
将过滤液用纯水稀释至100mL。
此溶液质量浓度为50g／L。
1.3.2 氢氧化铝悬浮液:称取12.5g硫酸铝钾〔KAl(SO4)2·12H2O)〕或硫酸铝铵〔NH4Al(SO4)2·12H2O〕，溶于1000mL纯水中，加热至60℃，慢慢加入55mL浓氨水，使成氢氧化铝沉淀。
充分搅拌后静置，弃去上层清液。
反复用纯水洗涤沉淀，至倾出液无氯化物离子（用硝酸银检定）为止。
最后加入300mL纯水成悬浮液。
使用前振荡摇匀。
1.3.3 酚酞指示剂:称取0.5g酚酞(C20H14O4)溶于50mL95％乙醇中，加入50mL纯水，再滴加0.05mol／L氢氧化钠溶液，使溶液呈微红色。
1.3.4 硫酸溶液(0.025mol／L):吸取1.4mL浓硫酸加放纯水中，并稀释至1000mL 1.3.5 氢氧化钠溶液〔c(NaOH)＝0.05mol／L):称取0.2g氢氧化钠，溶于纯水中，并稀释至100mL。
1.3.6 过氧化氢(p(H2O2)＝30％)。
1.3.7 硝酸银标准溶液:称取2.4g硝酸银(AgNO3)，溶于纯水中，并定容至000mL，按1.3.7.1至1.3.7.2 方法标定其准确浓度。