离子色谱法测定土壤氯doc
超声提取-离子色谱法测定土壤易溶盐中的氯离子和硫酸根离子

超声提取-离子色谱法测定土壤易溶盐中的氯离子和硫酸根离子段媛媛;贾亮亮【摘要】采用超声提取的方式,以离子色谱法测定土壤易溶盐中的氯离子和硫酸根离子.对实验条件进行了优化,色谱柱为NJ-SA-4A柱(250 mm×2 mm),保护柱为SI-92G柱(50 mmm×4 mm),淋洗液为1.8 mmol/L Na2CO3-1.7mmol/LNaHCO3,流量为1.0 mL/min;在40℃下,对土壤样品提取10min.Cl-和SO42-在检测范围内均线性良好,线性相关系数为0.9998,加标回收率分别为95.0%~99.0%,96.0%~ 101.0%,测定结果的相对标准偏差分别为1.4%,1.0%(n=4).与传统的方法相比,该法试剂用量少,操作简单,可用于土壤易溶盐样品的测定.%The method for determination of chloride and sulfate in the soil was developed by ultrasound-assisted extraction and ion chromatography,the sample was extracted by ultrasonic extraction method.The experiment conditions were optimized.The chromatographic column was NJ-SA-4A column (250 mm× 2 mm),protective column was SI-92G column (50 mm× 4 rmm).The mobile phase was 1.8 mmol/L Na2CO3-1.7 mmol/L NaHCO3 at flow rate of 1.0 mL/min.The linearity of chloride,sulfate was fine in the detection range,the corelation coefficient was 0.999 8.The addition recoveries of chloride and sulfate were 95.0%-99.0%,96.0%-101.0%,and relative standar deviation of detection results were 1.4%,1.0%(n=4),pared with traditional method,this method was in low reagent consumption,simple in operation and it is suitable for the determination of dissolvable salt in soil samples.【期刊名称】《化学分析计量》【年(卷),期】2017(026)001【总页数】3页(P79-81)【关键词】超声波提取;土壤;氯离子;硫酸根离子;离子色谱法【作者】段媛媛;贾亮亮【作者单位】河北省地矿局水文工程地质勘查院,石家庄050021;河北省地矿局水文工程地质勘查院,石家庄050021【正文语种】中文【中图分类】O657.7土壤中的腐蚀性成分会对建筑物的结构及地基产生侵袭,如土壤中的硫酸根离子、氯离子等遇水溶解,达到一定浓度就可能腐蚀混凝土、钢筋等[1–4],对建筑物造成损害。
利用微波消解-离子色谱法测定磷矿石中的氟和氯

利用微波消解-离子色谱法测定磷矿石中的氟和氯摘要:近年来,磷矿石的开采和加工过程中,对氟和氯的含量进行准确测定变得越来越重要。
磷矿石中的氟和氯不仅对产品品质和工艺流程产生影响,还与环境保护和健康安全密切相关。
因此,开发一种可靠、高效的测定方法至关重要。
基于此,本文简单讨论利用微波消解-离子色谱法测定磷矿石中的氟和氯优势,深入探讨要点,以供参考。
关键词:微波消解;仪器配置;测定结果前言:微波消解-离子色谱法已广泛应用于各种样品中离子的测定,包括磷矿石。
该方法通过将样品暴露在微波辐射下,在高温和高压条件下将磷矿石中的氟和氯溶解和释放,从而实现了样品中目标离子的提取和分离。
离子色谱仪作为该方法的核心仪器,具有高灵敏度和选择性,可以准确测定溶液中的离子浓度和种类。
1.利用微波消解-离子色谱法测定磷矿石中氟和氯的优势微波消解-离子色谱法是一种常用的分析方法,用于磷矿石中氟和氯的测定具有以下优势:第一,高效快速。
微波消解是一种高效的样品前处理方法,能够在较短时间内将样品中的有机和无机物转化为溶液,提高分析效率。
相比传统消解方法,微波消解时间更短,通常几分钟至几十分钟即可完成。
第二,高溶解度。
微波消解利用高频微波的热效应,能够使样品在较短时间内达到高温,提高溶解度。
对于一些难以溶解的矿石样品,微波消解能够更好地将目标元素释放出来,提高分析的准确性和灵敏度。
第三,无污染。
微波消解过程中,封闭样品容器有效防止了样品与外界环境的接触,避免了交叉污染。
同时,微波消解的高温条件还能够加速有机和无机物的降解和氧化,减少干扰物的生成,提高测定的准确性和精密度。
第三,离子色谱法的选择性和灵敏度。
离子色谱法在测定氟和氯方面具有良好的选择性和灵敏度。
离子色谱仪能够识别不同化合物中的氟离子和氯离子,并能够通过优化分析条件,提高目标物质的峰分离度和灵敏度。
此外,离子色谱法还能够分析多种阴离子和阳离子,使其在分析磷矿石中的氟和氯时具有较好的适用性和扩展性。
离子色谱法测定植物中的氯离子试验

氯是植物第16个必需营养元素[1]。
作为微量营养元素,其在植物体内主要以离子形态(Cl -)参与光合作用、抑制植物病害、调节气孔开闭、维护细胞渗透压和保持体内电荷平衡等生理活动[2]。
氯离子的过量与不足均会导致植物生长不良[3]。
植物对氯离子的需要量较低,一般土壤中的氯离子量都远超过植物生长的需求量,因此相对于氯离子亏缺而言,土壤中氯离子的过量造成的毒害是植物遭受逆境胁迫(尤其是在盐胁迫下)中常见的问题[4]。
测定植物体内氯含量,是评估植物氯营养状况的最直接有效的办法。
而氯含量测定的关键在于植物体内氯的提取和测定方法的选择。
植物体内氯的提取一直沿用高温干灰化法,此法需对植物样品进行预处理,且耗能大,成本高,精密度低,可靠性差。
近年来有人提出用热水浸提法取代干灰化法[5]。
测定植物中氯的方法有硝酸银(AgNO 3)滴定法[6]、分光光度法[6]、微分脉冲极谱法[7]、电位滴定法[8,9]、离子色谱法[10]、近红外光谱法[11]、库仑法[12]等,这些方法各有特点。
笔者采用离子色谱法,以氢氧化钠为淋洗液,6min 内可测完1个样品,以期建立一种更快速、更准确的植物体内氯离子含量的测定方法。
1材料与方法1.1仪器与试剂仪器:DIONEX ICS-1500型离子色谱仪(美国戴安公司),AG18-HC (4mm )阴离子保护柱,IonPac AS18阴离子分析柱(2mm ×250mm ),ASRS UTRAL Ⅱ(4mm )阴离子抑制器,电导检测器,RFC-30淋洗液自动发生器。
试剂:氯离子标准溶液(1000mg/L ,购自国家标准物质研究中心),试验时所需标准工作溶液均由此标准溶液逐级稀释。
试验用水为电阻率大于18.2M Ω/cm 的超纯水。
淋洗液浓度为20mmoL/L 的KOH ,流动相流速为1.0mL/min ,采样时间5min ,柱温30℃,样品溶液经0.45μm 微孔滤膜过滤后直接进样,进样量25μL 。
氯离子含量测定方法

氯离子含量测定方法氯离子是一种常见的无机离子,广泛存在于自然界中的水体、土壤和大气中。
氯离子的含量对于环境监测、水质评价、工业生产等领域具有重要意义。
因此,准确测定氯离子的含量成为了科研和生产实践中的重要课题之一。
本文将介绍几种常用的氯离子含量测定方法。
一、摄谱法。
摄谱法是一种常用的氯离子含量测定方法,其原理是利用氯离子与汞离子在酸性条件下生成白色的氯化汞沉淀,然后通过光度计测定沉淀的光密度来确定氯离子的含量。
摄谱法具有操作简便、准确度高的特点,适用于水样、土壤样品中氯离子含量的测定。
二、离子色谱法。
离子色谱法是一种基于氯离子在离子交换柱上的分离和检测的测定方法。
该方法通过对样品进行适当的前处理,使样品中的氯离子被分离出来,然后通过离子色谱仪进行检测和定量分析。
离子色谱法具有分离效果好、检测灵敏度高的特点,适用于各种复杂样品中氯离子含量的测定。
三、电化学法。
电化学法是一种利用电化学原理测定氯离子含量的方法。
常用的电化学方法包括离子选择电极法、极谱法等。
这些方法通过测定氯离子在电极上的电流、电位等参数来确定氯离子的含量。
电化学法具有灵敏度高、选择性好的特点,适用于各种水质样品中氯离子含量的测定。
四、滴定法。
滴定法是一种常用的定量分析方法,也可以用于测定氯离子的含量。
该方法通过向含氯溶液中滴定含有银离子的沉淀试剂,当氯离子和银离子反应生成沉淀时,终点出现白色沉淀,从而确定氯离子的含量。
滴定法具有操作简便、成本低的特点,适用于氯离子含量较高的样品。
综上所述,氯离子含量的测定方法多种多样,每种方法都有其适用的范围和特点。
在实际应用中,需要根据样品的特性和分析要求选择合适的测定方法,并严格按照标准操作程序进行操作,以确保测定结果的准确性和可靠性。
希望本文介绍的氯离子含量测定方法能对相关领域的科研工作者和实验人员有所帮助。
离子色谱法同时测定土壤中Cl^-、SO4^2-和NO3^-

Vol. 11, No. 139〜43第11卷第1期2021年2月中国无机分析化学ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistrydoi :10. 3969". issn. 2095-1035. 2021. 01. 008离子色谱法同时测定土壤中Cl -、SO 4—和NO3—李龙飞朱永晓张宁于聪灵(河北省地质实验测试中心,河北保定071052)摘 要 利用离子色谱法同时测定土壤中的Cl 、SO 4、NO —三种无机阴离子$采用30 mmol/L KOH 淋洗液在1. 2 mL/min 流速下对Cl 、SO 2 ,NO 3三种无机阴离子进行分离测定,混合标准溶液的相对标准偏差为0.16%〜0.84%,三种阴离子的线性范围都在0〜150 mg/L ,线性相关系数均大于 0.999$三种阴离子的检出限分别是0. 062.0. 096和0. 064 mg/L $对四种国家标准物质的测定结果表明(n =9),测定值与标准值一致,相对标准偏差(RSDX3%,三种阴离子的加标回收率为95. 6%〜 109% $采用离子色谱法测定土壤中的Cl 、SO 2、NO —三种无机阴离子,方法简便、快捷、无污染,对人体无任何伤害,真正实现了绿色化学的分析要求$在6 min 以内完成分析,适合大批量土壤水溶盐阴离子的测定$关键词离子色谱;土壤水溶盐;无机阴离子中图分类号:O657. 7+5;TH833文献标志码:A文章编号:2095-1035(2021)01-0039-05Simultaneously Determination of Cl - , SO4- andNO - in Soils by Ion ChromatographyLI Longfei,ZHU Yongxiao ,ZHANG Ning,YU Congling(Geological Experiment and Testing Center Hebei Province , Baoding HeBei 071052 , China )Abstract The Cl — , SO :一 , NO 「three inorganic anions in the soil were measured simultaneously by ioning30 mmol /L KOH leaching fluid at 1. 2 mL /min flow rate Cl — SO 24— NO — three inorganic anions were isolated and determined , and the relative standard deviation of mixed standard solutions was 0. 16 % to 0. 84% , and the linear range of the three anions was 0 to 150 mg/L , The linearcorrela6ioncoe f icien6sweregrea6er6han0.999.Thede6ec6ionlimi6sfor6he6hreeanionswere0.062 0.096 and0.064 mg /L.Theresultsofthe measurementoffournationalstandardsubstancesshowedthatthemeasured value was consistent with the standard value, and the value of the three anions was 95. 6% t o 109%.Thisexperimen usesionchroma ography ode ermine heCl — !SO 24— !NO — hreeinorganicanions in he soil compared wi h he radiionalme hod ! h eanalysisissimpleandfas wi hou anyharm o hehuman body,and really meets the analysis requirements of green chemistry. Analysis time within 6 min is su&tableforthedeterm&natonofwater-solublesaltan&ons&nlargequanttesofsol.Keywords &onchromatography (IC )*solwater-solublesalt *norgan&can&on收稿日期:2020-03-05 修回日期:2020-04-28作者简介:李龙飞,男,工程师,主要从事水质土壤环境分析研究。
离子色谱法测定植物中的氯离子试验(一)

离子色谱法测定植物中的氯离子试验(一)摘要采用离子色谱法对植物中的氯离子的测定进行研究,并与国标法进行对比。
试验以抑制型离子色谱仪为测定手段,以浓度为20mmoL/L,流速为1.0mL/min 的KOH为淋洗液,建立了离子色谱法在6min内测定植物中的氯离子。
得到结果与国标法对比无显著差异,加标回收率超过90%。
关键词离子色谱法;植物;氯离子;测定DetermingChlorineIoninPlantswithIonChromatographyCHEN Gui-luanHUANG Yi-fan(Research Center of Analysis and Testing of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Nanning Guangxi 530022)AbstractIn this paper,ion chromatography was used to determinate chlorine ion in plant and was compared with the national standard. In the experiment,using the inhibit ion chromatography for determination means and concentration of 20mmoL/L,a flow rate of 1.0mL/min KOH for the eluent,a method of determining chlorine ion in plant by ion chromatography in 6min was established. The results were not significantly different compared with GB methods. The recovery rate was above 90%.Key wordsion chromatography;plant;chlorine ion;determination氯是植物第16个必需营养元素[1]。
氯离子含量测定标准
氯离子含量测定标准氯离子是一种常见的无机阴离子,广泛存在于自然界中的水体、土壤和空气中。
在工业生产和日常生活中,氯离子也是一种重要的化学物质。
因此,准确测定氯离子的含量对于环境监测、工业生产以及食品安全等方面具有重要意义。
为了保证氯离子含量测定的准确性和可靠性,制定了一系列的氯离子含量测定标准,本文将对氯离子含量测定标准进行详细介绍。
首先,氯离子含量测定标准的制定是基于国家标准和行业规范的要求,其中包括了测定方法、仪器设备、操作流程、结果评定等方面的规定。
在氯离子含量测定标准中,通常会规定测定方法的选择,比如离子色谱法、电位滴定法、荧光法等。
同时,还会对样品的处理、试剂的选用、仪器设备的校准和操作流程进行详细的规定,以确保测定结果的准确性和可靠性。
其次,氯离子含量测定标准还会对测定结果的评定进行规定。
在测定过程中,需要进行质控样品的测定以及平行样品的测定,以验证测定结果的准确性。
同时,还需要进行重复测定和结果的统计分析,以确保测定结果的可靠性。
在氯离子含量测定标准中,通常会规定结果的报告格式和结果的评定标准,以便对测定结果进行准确的评定和比对。
此外,氯离子含量测定标准还会对仪器设备的校准和维护进行规定。
在测定过程中,仪器设备的准确性和稳定性对于测定结果具有重要影响。
因此,氯离子含量测定标准通常会对仪器设备的校准周期、校准方法、维护要求等进行详细规定,以确保仪器设备的正常运行和测定结果的准确性。
最后,氯离子含量测定标准还会对测定过程中的安全注意事项进行规定。
在氯离子含量测定过程中,通常会涉及到一些化学试剂和有毒气体的使用,因此需要严格遵守安全操作规程,做好个人防护,确保操作人员的安全。
综上所述,氯离子含量测定标准是保证氯离子含量测定准确性和可靠性的重要依据,它涵盖了测定方法、结果评定、仪器设备校准和维护、安全注意事项等方面的规定,对于保障环境监测、工业生产和食品安全具有重要意义。
在实际应用中,需要严格遵守氯离子含量测定标准的要求,确保测定结果的准确性和可靠性。
森林土壤氯根的测定方法验证
森林土壤氯根的测定方法验证
首先取100mL循环水水样,加入1mL10%铬酸钾指示剂,然后用硝酸银标液滴定至砖红色,记录下消耗的硝酸银溶液,得循环水的氯根浓度(氯根浓度=消耗的硝酸银溶液*10)mg/L。
结论:循环水的氯根浓度/补充水水样的氯根浓度不大于4,方为合格;如果循环水的氯根浓度/补充水水样的氯根浓度大于4,需要通知值长加大补水量。
由于离子色谱法的兴起,解决了无机阴离子的仪器分析问题,方法快速而准确,但目前在国内还难以普及。
常用的氯离子测定方法有AgNO3滴定法(莫尔法)、Hg(NO3)2滴定法和氯电极法,而氯电极法又可分为直接电位法和电位滴定法。
对盐渍化土壤中的氯离子测定,AgNO3滴定法是可行的。
该法适用于中性到微碱性的待测液,这个pH范围与绝大多数盐渍土相一致。
并且,盐渍土中一般不含有对该法产生干扰的Pb2+、Ba2+、AsO43-、S2-、CrO42-等离子。
同时,从安全和防止环境污染考虑,AgNO3法较Hg(NO3)2法更安全些。
离子色谱法测定土壤提取液中的无机阴离子
离子色谱法测定土壤提取液中的无机阴离子谢春生a赵杰b徐新华a郝志伟ca浙江大学环境工程研究所,杭州,310027,xiechsh@b浙江理工大学生命科学学院,杭州 310018,c瑞士万通中国有限公司,上海,200335,sh.haozw@摘要:离子色谱法是利用离子交换的分离原理,进行离子测定的液相色谱法。
该方法灵敏度高,准确性高,稳定性好,检测限低,样品预处理简单,操作简单迅速,能多种离子同时测定。
本文采用离子色谱法对土壤提取液中的F-,Cl-,NO2-, NO3-, HPO42-和SO42-等无机阴离子进行分析。
样品经过IC-RP预处理小柱过滤后,通过万通的A Supp 4型阴离子分离柱进行测试,1.8mM碳酸钠/1.7mM碳酸氢钠淋洗液,流速为1.0ml/min,进样量40μl。
实验结果令人满意。
关键词:离子色谱;土壤提取液;无机阴离子1 前言土壤农化分析工作在提高农业生产上具有极其重要的作用,它为土壤分类、土地资源开发利用、土壤改良、合理施肥等提供依据。
因此,使用先进科学的现代分析仪器,探讨新的测定手段,以加快分析工作速度,提高分析结果的精密度和准确度至关重要。
土壤中可溶性无机阴离子以F- , Cl- , NO2-,NO3-, HPO42-和SO42-最为常见,其含量与土壤的性质和外来因素有关,其分析工作在农业生产上具有重要作用,能为土壤分类、土地资源开发利用、土壤污染分析、土壤改良和合理施肥等提供依据.传统的分析方法操作技术水平要求较高,操作步骤繁琐,药品和试剂消耗量大,不利于快速分析。
离子色谱法操作简便、快速,可使多种离子同时分离测定,已广泛用于医学研究、常规化学分析检测等方面,但在土壤中无机阴离子的分析方面还较为少见。
因此,本文采用离子色谱测试土壤提取液中6种常见阴离子的含量,以探索快速、准确地测定土壤中无机阴离子含量的方法。
2 实验部分2.1 仪器及试剂Metrohm-792 Basic 型离子色谱仪(瑞士万通)配有电导检测器、化学抑制器、低脉冲串联式双活塞往复泵、双通道蠕动泵、数据采集/处理软件等。
离子色谱法测定土壤样品水提取液中的氯离子含量
离子色谱法测定土壤样品水提取液中的氯离子含量杨小秋;李航;万昆;郭敬【摘要】提出了用水提取离子色谱法测定土壤中氯离子的分析方法.对离子色谱的条件进行了优化,选择10mmol/L的NaOH溶液作为淋洗液,流速为0.25ml/min,氯离子的保留时间为3.6min,方法检出限为0.01μg/g,精密度为1.32%.方法应用于实际样品的测定并且与土壤有效态分析标准物质GBW07413a推荐值相对照,结果令人满意.【期刊名称】《分析仪器》【年(卷),期】2013(000)003【总页数】3页(P6-8)【关键词】离子色谱;土壤;氯离子【作者】杨小秋;李航;万昆;郭敬【作者单位】江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室,武汉430056;江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室,武汉430056;江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室,武汉430056;中国计量科学研究院化学所,北京100013【正文语种】中文1 引言土壤中的氯离子,主要来源于化肥、地下水、氯化矿物的分化。
氯离子在盐土中的含量很高,有时高达水溶性总盐量的80%以上,因此常用来表示盐土的盐化程度。
因而,土壤中的氯离子是土壤有效态标准中必测的项目之一[1]。
目前国家农业行业标准中土壤氯离子含量测定的方法是滴定法,方法不够先进和准确。
而离子色谱技术是集分离和检测于一体的分析方法[2]。
具有简便、快速、干扰少,且可同时测定多个阴离子,近年来该方法应用领域日渐扩大[3-5]。
本文研究了采用超声波水提取土壤中阴离子,离子色谱测定土壤中的氯离子的方法,具有方法简单、操作方便、灵敏度高等特点,适合大批样品的测定。
2 实验部分2.1 仪器和试剂DX一2500型离子色谱仪(美国戴安公司),配有GP50梯度泵、LC250柱温箱、ED50电导检测器、ASRSULTRAⅡ(2mm)电导抑制柱;超声波清洗器(昆山市超声仪器公司);80-2B低速台式离心机(上海安亭科学仪器厂);Cl-标准储备液浓度为1000mg/L(使用时逐级稀释);氢氧化钠(色谱纯);实验用水均为超纯水。
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1 离子色谱法测定土壤氯、溴的方法 李东雷 刘玺祥 (吉林省地质科学研究所,长春 130012)
摘要:采用扩散技术处理土壤样品,离子色谱同时测定样品中氯和溴,方法检出限分别达到4×10-6和0.3×10-6,精密度分别达到9.38%和7.20%。测定快速、操作简单,适合大批量样品分析。 关键词:扩散技术,离子色谱,土壤,氯,溴 中图分类号:O658;O613.4 文献标识码:A 离子色谱技术广泛应用于环境、食品、水分析等领域的阴离子检测,但是,土壤中氯、溴的分析历来没有被很好的解决,其主要问题是“样品的溶解效果与待测成分有效分离”的矛盾和“样品的分析效果与样品的分析成本”的矛盾。也就是采用分解能力较强的溶剂处理样品,虽然提高了溶矿效果,但许多杂质也进入溶液,产生的干扰给待测成分定性、定量带来困难;如果运用多种针对性技术解决问题,会取得很好的分析效果,但相应地延长了分析流程及增加了分析步骤,分析成本也大幅度提高,难以适应大批量样品的实际需要。 分析土壤中氯、溴的方法在样品处理方面碱熔是运用较多的一种,常用试剂为氢氧化钠、过氧化钠和碳酸钠,其优点是样品全部分解,方法适用性宽,缺点则是分析流程长、成本高,因为即使在溶矿时使用高纯试剂,样品中的杂质也会进入溶液从而影响分析,这会极大地缩短色谱柱使用寿命,有人为了减少分析步骤采用预处理柱消除干扰,也就是让碱熔提取后的溶液直接进入仪器,经预处理柱消除干扰后再进入分离柱,由此也产生了高额的分析成本。另外还有半熔法或称烧结法、高温水解或称热解法,这些方法同样会将样品中的干扰成分引入溶液而影响分析并降低色谱柱的寿命。扩散法一般认为处理复杂样品有困难,难推广⑴。 我们利用离子色谱法的特点和原理,针对土壤分析的具体情况,从样品处理和仪器条件控制两方面研究了扩散技术应用于土壤中氯、溴的分析方法,使其具有快速、经济、准确的特点,分析方法检出限达到氯4×10-6、溴0.3×10-6,分析方法精密度平均达到氯9.38%、溴7.20%。由于在样品处理方面使用了扩散技术,使分析体系成分相对单纯,干扰较少,并有效地延长了色谱柱的使用寿命(一根分离柱使用四千样次灵敏度无明显下降),较大程度地降低了分析成本,同时本方法分析手续简单,分析速度快,单人一个工作日可提供三十件样品的分析结果,所以能够较好地应用于土壤大批量样品的分析工作。 1 实验部分 1.1 样品处理 1.1.1 主要试剂 1.1.1.1 氯标准储备液:取基准NaCl在500℃灼烧30min后置于干燥器中冷却,称取1.6485g用水溶解,稀至100 mL,ρ(Cl-)=10mg/mL。 1.1.1.2 溴标准储备液:称取1.4892g已于105℃烘干2小时的KBr,用水溶解并稀至1000 mL,ρ(Br-)=1mg/mL。
收稿日期: 修订日期: 基金项目:本项目是吉林省地质矿产勘查开发局编号为吉地勘科外[2001]12号的科研项目 作者简介:李东雷(1965~),男,吉林省长春市人,工程师,从事分析测试工作。 2
1.1.1.3 碘标准储备液:称取1.3081g已于105℃烘干2小时的KI,用水溶解并稀至1000 mL,ρ(I-)=1mg/mL。 1.1.1.4 混合标准溶液:吸取上述溶液各2.0 mL于容量瓶,稀至100 mL,再取稀释后的溶液10.0 mL稀至1000 mL,用于配标准系列。 1.1.1.5 淋洗液〔c(NaHCO3)=1.0mmol/L,c(Na2CO3)=3.5mmol/L〕:取0.336g NaHCO3
和1.488g Na2CO3溶于4.0 L纯水。
1.1.1.6 吸收液〔ρ(Na2CO3)=0.1g/mL〕:取10.0g Na2CO3溶于100毫升纯水。
1.1.1.7 抑制液〔c(21H2SO4)=0.025 mol/L〕:2.8mL H2SO4(浓)溶于4.0 L纯水 1.1.2 称量瓶的制作 选用“50mm×35mm”规格的称量瓶,将瓶盖内侧用砂纸磨成毛面,毛面直径为30mm,做为吸附剂展开面积⑵。将瓶盖反扣在称量瓶上,用移液管滴加0.2 mL吸收液(1.1.1.6)并展开,在恒温箱内140℃±5℃烘干。把瓶盖正扣回称量瓶上备用。 1.1.3 操作步骤 称取样品0.2g(精确到±0.0004g),直接放入已经洗净烘干的称量瓶内,轻轻摇散样品使之平铺展开,加入H3PO4(优级纯)10 mL,盖紧瓶盖(1.1.2),放入恒温箱内,于140℃±5℃加热8小时以上。取出,冷却,用10 mL纯水把瓶盖上的吸收剂转移到已经洗净烘干的烧杯中,摇匀后再移入10 mL容量瓶内,溶液直接用于离子色谱测定。 1.2 仪器及测量条件 1.2.1 仪器 1.2.1.1 Dionex2020i离子色谱仪一台; 1.2.1.2 附属Dionex2020i离子色谱仪的电导检测器、电化学检测器各一台; 1.2.1.3 日立单笔记录仪两台; 1.2.1.4 恒温箱一台。 1.2.2 测量条件 1.2.2.1淋洗液组成与浓度:3.5mmol/L Na2CO3+1.0mmol/L NaHCO3。 1.2.2.2淋洗液流量:1.2mL/min。
1.2.2.3抑制液组成与浓度:0.025mol/L 21H2SO4。 1.2.2.4抑制液流量:2.0mL/min。 1.2.2.5分离方式:以串联方式连接戴安色谱柱和检测器,对待测组分进行分离和测定,具体连接形式为“AG14+AS14+电化学检测器+AFS1+电导检测器”。 1.2.2.6检测方式:电导检测器以“μS(微西门子)”为单位检测氯的信号强弱,电化学检测器以“nA/V(纳安/伏)”为单位检测溴的信号强弱。 1.2.2.7数据采集方式:记录仪以“5mm/min”的纸速绘制色谱峰。 1.2.2.8数据测量方式:以“mm”为单位测量色谱峰的峰高(h),以“h—ρ”绘制标准曲线,用“一元线性回归方程”计算待测组分浓度。 1.2.2.9进样量:以定量环定量进样60µL。 2 结果和讨论 2.1 溶剂的选择 对比了盐酸、硝酸、高氯酸、硫酸、磷酸等,其中盐酸、高氯酸不仅仅含有待测成分,主要是吸收剂吸收大量HCl后对Br产生强烈干扰,导致无法检出Br;硝酸、硫酸都含有挥发性的氮和硫,经吸收后虽然不对氯、溴检测产生干扰,但其产生的巨大色谱峰使每样品分析时间延长两倍,并且加强了基线的漂移程度。硝酸和硫酸在占溶剂10%的时候,就会对实验产生较大影响,而硝酸和硫酸低于10%则不会增强溶矿效果。另外,大量的SO42-
和NO2-也会降低色谱柱效率,影响氯、溴的分离效果,且缩短色谱柱寿命。相对来讲磷酸溶矿效果能够满足要求,且不含有干扰成分,“分析体系”单纯,比较适合作为溶剂。 3
ÑùÆ·É«Æ×·åBrBr
每0.1g样品至少需要4.5mL的H3PO4才能保证溶矿效果,我们选定取样0.2g,加H3PO4 溶液10mL处理样品,H3PO4纯度和杂质含量对溶矿效果、空白值影响很大,至少需要优级纯H3PO4。 2.2样品处理的温度和时间 提高温度和延长时间都可以增强溶矿效果,但溶矿时间超过8个小时,溶矿时间对溶矿效果不会有进一步改善。加热温度在130℃~150℃溶矿效果不产生显著变化且能够满足分析要求。 2.3吸收剂 一般碱性物质对卤化氢都有吸收作用,其中氢氧化钠吸收效果最好,但我们确定碳酸钠为吸收剂,主要因为碳酸钠对卤化氢有比较好的吸收,并且流动相采用的是“Na2CO3+NaHCO3”体系,使用碳酸钠可以与流动相较好地匹配,获得较稳定的基线。 2.4分析干扰 由于采用“扩散”技术处理样品,“分析体系”比较单纯,干扰较少。见图1。氯和溴都是两个样品的连续色谱图,其中氯的色谱图从“标识线”开始,首先出现的是未知小干扰峰,然后是样品的“试剂峰”,接下来是样品中氟的色谱峰,由于这两个样品中氟含量较高,同氯的色谱峰未完全分离,但氯的色谱峰能稳定地返回基线,说明氟含量虽然较高,并未影响氯的准确定量,氯的色谱峰在进样后“五分钟到五分半钟”出现;溴的色谱图从“标识线”开始,约在七分钟二十秒时出现,其出峰顺序首先是“试剂峰”,然后是氯的色谱峰,接下来就是溴的色谱峰,由于“氯峰”和“溴峰” 之间存在“2min”的间隔,所以氯对溴不构成干扰,溴可以准确定量。
图1 样品色谱峰示意图 Fig.1 The diagram of chromatographic peak for the sample
2.5选择仪器测量条件 选择美国戴安公司(Dionex)的AS14阴离子分离柱能较好地分离出Cl和Br,但Br在电导检测器上灵敏度偏低,而在电化学检测器上的灵敏度则较高。 淋洗液选择“3.5mmol/L Na2CO3+1.0mmol/L NaHCO3”可以有效地降低空气中二氧化碳对基线产生的漂移,同时也是AS14分离柱的保存液。增加淋洗液浓度将缩短测定组分的保留时间,在电导检测器上氟含量较高或磷酸中杂质含量较高时,将影响氯的分离效果;在电化学检测器上若氯含量较高,则会使溴的分离受到干扰,难以准确定量。
ÑùÆ·É«Æ×·åClCl 4
提高淋洗液流量将缩短测定组分的保留时间,产生上述影响,另外还会使柱压升高,使系统难以承受。 抑制液流量与淋洗液流量保持在接近2比1的关系,可以使电导检测器的背景值处于恒定和较低的水平,便于补偿。 2.6方法检出限和线性范围 按DL=3S/r公式,对空白样品做二十次测量,取色谱峰的峰高值进行统计求得方法的检出限,分析方法检出限达到氯4×10-6、溴0.3×10-6。 氯的浓度在“0.10µg/mL~8.00µg/mL”范围内和溴的浓度在“0.010µg/mL~0.300µg/mL”范围内具有较好的线性。见图2和图3。
ρ(Cl)/(µg·mL-1) 图2 氯的线性范围示意图 Fig.2 The diagram of linear scope for chloride
ρ(Br)/(µg·mL-1) 图3 溴的线性范围示意图 Fig.3 The diagram of linear scope for bromide
2.7方法准确度和精密度
S = 4.43597822r = 0.99898982
¦Ñ ( C l ) / (¦Ì g / m L )h / ( m m )
0.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.000.050.0100.0150.0
200.0
250.0300.0
S = 1.29838382r = 0.99992092
¦Ñ ( B r ) / (¦Ì g / m L )h / ( m m )