饮用水中氟含量的测定
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
实验4水中氟化物的测定--离子选择电极法
实验四水中氟化物的测定—离子选择电极法水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一，生活饮用水水质限值为1.0mg ·L-1。
测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离子色谱法、比色法和容量滴定法，前两种方法应用普遍。
本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度，当水样中含有化合态（如氟硼酸盐）、络合态的氟化物时，应预先蒸馏分离后测定。
一．实验目的和要求1. 掌握用离子活度计或pH 计、晶体管毫伏计及离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法。
2. 复习教材第二章中的相关内容；在预习报告中列出被测原电池，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。
二.仪器1. 氟离子选择电极（使用前在去离子水中充分浸泡）。
2. 饱和甘汞电极。
3. 精密pH 计或离子活度计、晶体管毫伏计，精确到0.1mV。
4. 磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。
5.100mL、50mL 容量瓶。
6.10.00mL、5.00mL 移液管或吸液管。
7.100mL 聚乙烯杯。
三.试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
1. 氟化物标准贮备液：称取0.2210g基准氟钠（NaF）（预先于105～110℃烘干2h或者于500～650℃ 烘干约40min，冷却），用水溶解后转入1000mL 容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100μg。
2. 乙酸钠溶液：称取15g 乙酸钠（CH3COONa）溶于水，并稀释至100mL。
3. 盐酸溶液：2mol ·L-1。
4. 总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）：称取58.8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000mL 容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
5. 水样① ，② 。
四.测定步骤1. 仪器准备和操作：按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将个开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。
任务3自来水中氟离子含量的测定
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二、认识氟元素
2. 氟的分布 2.氟的分布
氟是自然界中广泛分布的元 素之一，在卤素中，它在地壳中 的含量仅次于氯。重要的矿物有 萤石、氟磷酸钙等。
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二、认识氟元素
人体需要量主要来自食物。一般 情况下，动物性食品中氟高于植物性 食品，海洋动物中氟高于淡水及陆地 食品，鱼和茶叶氟含量很高。 饮用水和食盐中有一定含量，但有地 区性差异。 氟元素在正常成年人体中约含 2克 -3克，人体含氟约 2.6g，主要分布在 骨骼、指甲、毛发中。
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三、制定任务实施方案
7、思考题 (1) 为什么要加入总离子强度调节缓冲剂？（或柠檬酸盐在测量溶液 中能起到那些作用？） (2)氟电极在使用时应注意哪些问题。 (3)为什么要清洗氟电极，使其响应电位值大于 350mV？ 答：清洗氟电极是为了排除实验留在氟电极感应膜上的干扰离子，以 消除其对实验的影响，使其相应电位值大于 350mV是为了证明氟离子 电极的电位已经平衡好了
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一、任务目标
� 采集、 预处理样品 用正确的采样方法采集样品，用合理的预处理方法对 样品进行 预处理，以保证测试数据的真实性。 � 组建实验装置 根据实验方案选择仪器及配套设施，正确规范搭建实 验装置。 � 正确规范操作 严格按照操作规程使用仪器，以精益求精的实验态度 对待实验中的每一个细节，注意安全，遵守实验室各 项规章制度。
（3） 缓冲溶液（TISAB）（即总离子强度缓冲溶液）：称取58g NaCl及 10g柠檬酸钠溶于二次蒸馏水中，加冰醋酸60mL，用50%氢氧化钠调节pH值 为5.0~5.5，冷却至室温，转入1L容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，转入 洗净、干燥的试剂瓶中。 （4） 50mL、100mL容量瓶、50mL烧杯各若干。
饮用水中氟含量的标准
饮用水中氟含量的标准一、含量要求饮用水中氟的含量应控制在一定范围内。
根据世界卫生组织（WHO）和中国国家标准的建议，饮用水中的氟含量应在0.5-1.0毫克/升之间。
在这个范围内，氟可以有效地预防龋齿，但不会导致氟中毒。
二、检测方法饮用水中氟含量的检测方法主要包括分光光度法、离子选择电极法等。
其中，分光光度法具有操作简便、灵敏度高、干扰小等优点，是常用的检测方法。
离子选择电极法具有快速、准确、灵敏度高等优点，但需要使用标准溶液进行校准。
三、卫生标准饮用水中氟含量的卫生标准因国家和地区而异。
在中国，根据《生活饮用水卫生标准》，饮用水中的氟化物含量应不超过1.0毫克/升。
在欧洲、美国等国家和地区，饮用水中的氟含量也有相应的卫生标准。
四、安全性评估饮用水中氟含量在一定范围内是安全的，但过量摄入可能导致氟中毒。
因此，需要对饮用水中氟含量进行定期监测和评估，以确保水质安全。
安全性评估的主要内容包括：判断氟含量是否符合卫生标准；评估居民长期摄入氟的风险；检测水源、水处理过程中的氟含量，以预防氟污染。
五、监测和监督政府和相关部门应加强对饮用水中氟含量的监测和监督。
监测主要包括定期检测水源、水处理过程中的氟含量，以及对供水系统进行抽检等。
监督则包括对供水企业的水质检测进行监督，确保其符合卫生标准。
六、公众教育公众对饮用水中氟含量的认识和态度对保障饮用水安全至关重要。
因此，政府和相关部门应加强公众教育，提高公众对饮用水中氟含量的认识和重视程度。
公众教育的主要内容包括：宣传饮用水中氟含量的标准及其意义；强调个人在保持饮用水卫生方面的责任；提供饮用水中氟含量检测方法和安全用水的建议。
七、水处理设备为了降低饮用水中氟含量，一些地区使用水处理设备来去除或降低水中的氟含量。
这些设备包括活性炭过滤器、反渗透装置、电渗析装置等。
在使用这些设备时，应注意设备的维护和更新，以确保其处理效果和供水安全。
八、应急措施在突发事件或特殊情况下，如自然灾害、水污染等，饮用水中氟含量可能超标。
水中氟离子的测定实验报告
水中氟离子的测定实验报告
《水中氟离子的测定实验报告》
在日常生活中，水是我们生活中不可或缺的一部分。
然而，有时候水中可能会存在一些有害物质，比如氟离子。
氟离子是一种对人体健康有害的化学物质，因此对水中氟离子的测定就显得尤为重要。
为了测定水中氟离子的含量，我们进行了一项实验。
首先，我们收集了来自不同水源的水样，然后使用离子选择电极仪器进行测试。
在测试过程中，我们发现不同水源中氟离子的含量有所不同，有的高达1.5ppm，有的只有0.2ppm。
这表明了不同水源中氟离子的含量存在着差异。
接下来，我们使用离子交换树脂进行了进一步的实验。
我们将水样通过离子交换树脂柱，然后用盐酸溶液洗脱，最后用离子选择电极进行检测。
通过这一步骤，我们成功地测定出了水样中氟离子的含量，得到了准确的结果。
通过这次实验，我们不仅了解了水中氟离子的测定方法，也认识到了水质安全的重要性。
我们希望通过这份实验报告，提醒大家关注水质安全问题，保护好我们的饮用水资源。
同时，也希望相关部门能够加强水质监测和管理，确保人们饮用的水源安全可靠。
生活饮用水氟化物的测定方法验证报告
生活饮用水氟化物的测定GB/T5750.5-2006离子选择电极法方法验证报告1、目的通过对实验人员、设备、物料、方法，环境的能力确认，验证实验室均已达到各种要求，具备开展此实验的能力。
2、方法简介氟化镧单晶对氟化物离子有选择性，在氟化镧电极膜两侧的不同浓度氟溶液之间存在电位差，这种电位差通常称为膜电位。
膜电位的大小与氟化物的离子活度有关。
氟电极与饱和甘汞电极组成一对原电池。
利用电动势与离子活度负对数值的线性关系直接求出水样中氟离子浓度3、仪器设备及药品验证情况3.1使用仪器设备：PXSJ-216F离子计、容量瓶50ml、磁力搅拌器、移液管0.5ml/1 ml/2ml/5ml/10ml、聚乙烯烧杯50ml、电子天平。
3.2设备验证情况设备验收合格。
4、环境条件验证情况4.1本方法对环境无特殊要求。
4.2目前对环境的设施和监控情况天平室环境指标：温度:22.8℃;湿度50%。
4.3环境验证条件符合要要求5、人员能力验证5.1该项目人员配备情况有二名以上符合条件的实验人员。
5.2人员培训及考核情况通过培训，考核合格，相关记录见人员技术档案。
6、标准物质及试剂验证情况6.1方法所需标准（物质）溶液及试剂情况6.1表6.2配备情况6.2表7、方法验证情况7.1方法要求7.11检出限：方法检出限0.2mg/l。
精密度：相对标准偏差1.9%。
准确度：测定有证标准物质氟化物含量为1.74±0.09mg/L。
7.2目前该项目本实验的精密度、检出限、准确度的实际水平。
7.21精密度表7.21本实验室测得精密度0.79%。
7.22准确度取有证标准物质测定。
编号为BY400021-B1807053，准确值为 1.74±0.091mg/L。
7.22标准物质测定结果表7.23检出限7.23空白测定结果表得出检测限为0.0002mg/l,小于0.2mg/l,验证合格。
8、结论仪器设备验证合格、环境条件验证合格、人员能力验证合格、试剂验证合格、方法验证合格，即设备、环境、人员、物料均符合实验方法要求，实验室具备开展此项目的条件。
生活饮用水 氟化物 -离子选择电极法方法证实
氟化物测定方法确认实验报告1.方法依据依据GB-T 5750.5-2006 生活饮用水标准检验方法氟离子的测定离子选择电极法本法适用于生活饮用水及其水源水中可溶性氟化物的测定。
本法最低检测质量为2μg，若取10 mL水样测定，则最低检测质量浓度为0.2mg/L。
色度、浑浊度较高及干扰物质较多的水样可用本方法直接测定。
为消除OH-对测定的干扰，将测定的水样pH值控制在5.5—6.5之间。
2.方法原理氟化镧单晶对氟化物离子有选择性，在氟化镧电极膜两侧的不同浓度氟溶液之间存在电位差，这种电位差通常称为膜电位。
膜电位的大小与氟化物溶液的离子活度有关。
氟电极与饱和甘汞电极组成一对原电池。
利用电动势与离子活度负对数值的线性关系直接求出水样中氟离子浓度。
3.仪器3.1 氟离子选择电极和饱和甘汞电极。
3.2 离子活度计或精密酸度计。
3.3 电磁搅拌器。
4.试剂4.1 冰乙酸(ρ20 =1.06 g／mL)。
4.2 氢氧化钠溶液(400 g/L):称取40 g氢氧化钠，溶于纯水中并稀释至100 mL，4.3 盐酸溶液(1+1)：将盐酸(ρ20=1.19g/mL)与纯水等体积混合。
4.4 离子强度缓冲液1：称取348.2 g柠檬酸三钠(Na3C6H5O7．5H2O)，溶于纯水中。
用盐酸溶液(4.3)调节pH为6后，用纯水稀释至1000 mL。
4.5 离子强度缓冲液Ⅱ：称取59 g氯化钠(NaCl)，3.48 g柠檬酸三钠(Na3C6H5O7．5H2O)，和57mL冰乙酸(4.1)，溶于纯水中，用氢氧化钠溶液(4.2)调节pH为5.0～5.5后，用纯水稀释至1000mL。
4.6 氟化物标准储备溶液[ρ(F-)=1 mg/ mL]:称取经105℃干燥2h的氟化钠(NaF)O. 221 0 g，溶解于纯水中，并稀释定容至100 mL。
储存于聚乙烯瓶中。
4.7 氟化物标准使用溶液[ρ(F-) =10μg／mL]:吸取氟化物标准储备溶液(4.6)5.00 mL。
水氟测定实验报告
水氟测定实验报告实验目的本实验旨在通过实验方法测定饮用水样品中氟化物含量，了解氟在水中的存在与测定方法。
实验原理氟化物是一种常见的水质污染物，对人体健康产生一定的影响。
准确测定水中的氟化物含量，有助于保证饮用水的质量安全。
本实验采用离子选择性电极法，通过测量氟离子浓度来确定水中氟化物含量。
离子选择性电极是一种用于测定特定离子浓度的静电电极，其工作原理基于离子在电解质溶液中的活度与电位之间的关系。
实验步骤1. 取一定量的饮用水样品，置于容量瓶中。
2. 加入适量的TISAB（总离子强度调整溶液），用于调整水样中的离子强度。
3. 用标定盐溶液配制一系列含氟标准溶液。
4. 将含氟标准溶液和样品溶液分别加入离子选择性电极中，待电极稳定后，记录电极电位。
5. 利用标准曲线确定不同电位对应的氟离子浓度。
6. 根据电极测定值和标准曲线，计算样品中的氟化物含量。
实验结果通过实验测定，得到了不同氟离子浓度对应的电位值如下：氟离子浓度（mg/L）电位（mV）:-: ::0.5 2001.0 3002.0 4003.0 5004.0 600根据上述数据，绘制了标准曲线如下图所示：利用标准曲线，我们可以根据样品的电位值，推算出样品中的氟离子浓度。
进一步计算得到样品中氟化物含量如下：样品编号氟离子浓度（mg/L）氟化物含量（mg/L）:-: :-: :-:1 250 0.1252 350 0.1753 400 0.200实验结论本实验通过离子选择性电极法成功测定了饮用水样品中的氟化物含量。
根据实验结果，样品1、样品2、样品3中的氟化物含量分别为0.125 mg/L、0.175 mg/L、0.200 mg/L。
实验数据表明，饮用水中氟化物含量维持在一个合理的范围内，符合相关的安全标准要求。
实验改进在实验过程中，由于实验设备和操作条件有限，可能存在一定的误差。
为了提高结果的准确性，可以在今后的实验中进行以下改进：1. 增加样本数量，提高统计的可靠性。
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合并常数得： RT E K 2.303 lg aF F 活度系数γ一定时：
aF F cF
RT E K ' 2.303 lg cF F
活度和浓度
E膜 = K - 0.0591 lgaF- = K + 0.0591 lgγF.CF
为了调节溶液的总离子强度，使得离子的活度系数保持 不变，一般会在待测液和标准液中加入一种离子强度较高 的总离子强度调节缓冲剂(TISAB)。 TISAB：57mL冰醋酸+58g NaCl+12g 二水合柠檬酸钠 + 500mL 蒸馏水→NaOH(6mol/L)调pH值5.0-5.5，定容 1000mL。 Al3+和Fe3+ 会干扰F-的测定，TISAB还可以与Al3+和Fe3+形 成稳定配合物，起到掩蔽干扰离子的作用。 作用：1、控制pH值；2、控制活度系数；3、络合掩蔽
氟离子选择电极原理:
LaF3的晶格中有空穴，在晶格上的F-可 以移入晶格邻近的空穴而导电。当氟电极 插入到F-溶液中时，F-在晶体膜表面进行交 换。需要在pH5～7之间使用，pH高时，溶 液中的OH-与氟化镧晶体膜中的F-交换， pH较低时，溶液中的F -生成HF或HF2- 。
电极结构：
敏感膜：掺有EuF2 的LaF3单晶切片； 内参比电极：Ag-AgCl电极(管内)。 内参比溶液：0.1mol/L的NaCl和 0.10.01mol/L的NaF混合溶液(F用来控制膜内表面的电位，Cl-用以固定内参比电极的电位)。
实验步骤：
一、标准曲线法 1、溶液配制
加入溶液 10μg/mL氟 标准液(mL) TISAB溶液 (mL) 二次蒸馏水 (mL) 浓度(μg/mL) 样品1 0.10 样品2 0.20 样品3 0.40 样品4 0.80 样品5 1.00
10
定容至 50 0.020
10
定容至 50 0.040
10
csVs E / S 1 cx (10 1) Vx 2.303RT S 0.0591 nF 注意正负值 E E2 E1 cF 5 2cx
ห้องสมุดไป่ตู้
注意事项：
1、磁子小心不要倒水槽里。
2、用完电极要泡蒸馏水中。
3、在数据线性还没有得到检测的时候，各个溶液先
不要倒掉，先倒回容量瓶中。
定容至 50 0.080
10
定容至 50 0.16
10
定容至 50 0.20
氟离子选择电极电位的测定
把饱和甘汞电极 (正)和氟电极(负)分别 接酸度计的正负极， 将pH-mv开关转向-mv 档位置，并将两电极 插入盛有蒸馏水的小 烧杯中，电磁搅拌， 使电极清洗至340mv以 上，然后再使用。 注：电极不要插入太 深，防止被磁子碰碎。
2、标准曲线的绘制
E膜 = K - 0.0591 lgaF- = K’- 0.0591lgcF-
E
E与lgcF-成线性
lgcF-
将系列标准液由稀到 浓依次转入各小烧杯中， 插入已洗净的两电极（电 极表面水分要吸干），在 电磁搅拌2~4分钟后，读取 平衡电位值，每次测定后 电极都应清洗至340mv以上， 然后再使用。 以lgCF-为横坐标，E（mv） 为纵坐标，做标准曲线
氟电极
Hg, Hg2Cl2 KCl (饱和) F (试液) LaF3 膜 NaF , NaCl AgCl, Ag
参比电极（甘汞电极） 氟离子选择电极（包括内参比电极）
E F SCE 液接 ( AgCl / Ag RT K ' 2.303 lg aF 不对称 ) SCE 液接 F
仪器分析实验
饮用水中氟含量的测定 离子选择性电位法
陈睿婷
E-mail:ruiting_chen@
实验目的：
（1）、熟悉电位法测定水中氟含量的原理和方法 标准曲线法 标准加入法 （2）、掌握氟离子选择电极和pHs-3B型酸度计的使用 方法 （3）、了解总离子强度调节缓冲溶液的意义和作用
3、水样的测定 25.00mL水样+10.00mL TISAB→蒸馏水定容至 50.00mL 于标准曲线相同条件下测定其电位值E1，从标 准曲线计算出相应的氟含量，进一步解出水样中的 氟含量。 注：水样是直接从水龙头接出来的水，用移液 管准确移取。
二、标准加入法 以上未知水样溶液加入1.00毫升标准(10μL/mL)， 混匀后继续测定其平衡电位E2。 计算水样中的氟含量。