金属化合物的测定

1. 汞： 汞及其化合物属于剧毒物质，主要来源于金属冶炼、仪器仪表制造、颜料、塑料、食盐电解及军工等废水。天然水中汞含量一般不超过0.1μg/L；我国饮用水标准限值为0.001mg/L。 1、双硫腙分光光度法（双硫腙为显色剂） 2、冷原子吸收法 金属化合物的测定

2. 有机汞 橙色 螯合物 H+,氧化剂 95℃ Hg2+ 双硫腙溶液 无机汞 酸性介质 CCl4 萃取 测其吸光度 485nm 标准曲线定量 （三）双硫腙分光光度法测汞原理

3. 双硫腙分光光度法测汞、镉、锌、铅的比较

5. 分 子 筛 还 原 瓶 N2或空气 253.7nm 吸收池 光电倍增管 汞灯 放大器 流量计 指示表 记录仪 脱汞阱 冷原子吸收测汞仪 工作流程 抽气泵 （一）冷原子吸收法 1、方法原理

6. （一）冷原子吸收法2、测定要点 （1）水样保存及预处理 ——保存见表2－6方法； ——消解—— Hg 2＋——Hg蒸气 （2）绘制标准曲线 （3）水样的测定

7. 三、镉 • 镉属剧毒金属，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成脏器组织损伤，尤以对肾脏损害最为明显。还会导致骨质疏松，诱发癌症。我国生活饮用水卫生标准规定镉的浓度不能超过0.005mg/L。 （一）原子吸收分光光度法 1.火焰原子吸收法 2.石墨炉原子吸收法测定镉、铜、铅

8. Cd、Cu、Pb、Zn、Cr原子吸收法的测定条件及浓度范围Cd、Cu、Pb、Zn、Cr原子吸收法的测定条件及浓度范围

9. 铜、铅、镉、锌的阳极溶出伏安法 阳极溶出伏安法测定要点： （1）水样预处理 （2）标准曲线的绘制 （3）样品测定 图2.29 阳极溶出伏安曲线

10. 铬 铬是生物体所必需的微量元素之一。铬的毒性与其存在价态有关，六价铬具有强毒性，为致癌物质，并易被人体吸收而在体内蓄积。 二苯碳酰二肼（DPC）分光光度法（紫红色，540nm，六价铬、总铬） 火焰原子吸收法测定总铬 硫酸亚铁铵滴定法（总铬大于1mg/L）

11. NH-NH-C6H5 O=C NH-NH-C6H5 DPC 七、铬 一）二苯碳酰二肼(DPC)分光光度法 1、六价铬的测定（已用90年之久） Cr6+ +DPC 络合物 λ＝540nm 2、总铬的测定 Cr3+ Cr6+ +DPC 络合物 λ＝540nm 紫红色 [O] 紫红色 KMnO4 NaNO2分解过量的KMnO4 尿素分解过量的NaNO2

12. 砷 元素砷毒性极低，而砷的化合物均有剧毒，三价砷化合物比其他砷化物毒性更强。砷化物容易在人体内积累，造成急性或慢性中毒。 新银盐分光光度法 氢化物发生-原子吸收法 二乙氨基二硫代甲酸银分光光度法

13. 砷 （一）新银盐分光光度法 KBH4+3H2O+H+→H3BO3+K++8[H] [H]+As3+ (As5+) →AsH3↑ AsH3+6AgNO3+2H2O→6Ag0+HAsO2+6HNO3 400nm吸收 黄色胶态银 砷化氢发生与吸收装置 1、反应管 2、U形管（二甲基甲酰胺、乙醇胺、三乙醇胺） 3、脱胺管（硫酸钠和硫酸氢钾 4、吸收管（硝酸、硝酸银、聚乙烯醇、乙醇） 3 1 2 4

14. 砷 （二）二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC)分光光度法 +2e [H] As5+ As3+ AsH3 As5+ ↑ AgDDC 红色 胶体银 510nm 测吸光度

15. 九、其他金属化合物

16. 第七节 非金属无机物的测定 • 酸度 指水中所含能与强碱发生中和作用的物质的总量。 测定方法： 1、酸碱指示剂滴定法 2、电位滴定法

17. 碱度 指水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。 引起碱度的原因：碳酸盐、碳酸氢盐和氢氧化钠 酸碱指示剂滴定法和电位滴定法

18. 1. M=0（P=T）； 2. P>M（或P>0.5T）； 3. P=M ； 4. P<M（或P<0.5T）； 5. P=0（或M=T）。 图2.32 水中碱度组成示意图 测定水的总碱度时，可能出现下列5种情况：

19. pH值 • pH和酸度、碱度的区别和联系 pH表示水的酸碱性的强弱，而酸度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。同样酸度的溶液，如0.1 mol盐酸和0.1 mol乙酸，二者的酸度都是100 mmol/L，但其pH却大不相同。

20. pH值 • PH值：测定水的PH值的方法有玻璃电极法和比色法 原理：以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极与被测溶液组成原电池，通过测定该电池的电动势可测定溶液pH值 原电池为：玻璃电极待测溶液S.C.E.(饱和甘汞电极) 该电池的电动势为：E = ψ甘汞 - ψ玻

21. ψ玻 = ψ0 +2.303RT/FLgaH ψ玻= ψ0 +2.303RT/FpH ψ玻=k+0.059pH 所以 E = K+0.059pH 实际测定K不易求得，所以不用该方法。 测定步骤：①用pH标准溶液校准仪器 ②测定溶液pH 注意：玻璃电极使用前需浸泡24小时，因为干玻璃电极对H+反应不灵敏。 图2.33 pH测定示意图

22. 酸度计及玻璃电极

23. 溶解氧（DO） （DO）溶解氧：溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。 大气压力下降、水温升高、含盐量增加，都会导致溶解氧含量降低。 1. 测定DO都有哪些方法？原理是什么？ 2. 为什么要进行修正，修正原理是什么？ （BOD）

24. 图2.34 极谱型氧电极的结构示意图 图2.35 溶解氧测定仪原理示意图

25. 氰化物 • 测定氰化物的方法有：滴定法和分光光度法 • 样品预处理：蒸馏，但控制条件不同结果不同 酒石酸 pH 4 ① 水样+ NaOH吸收(易释放氰化物) Zn(NO3) 蒸馏 H3PO4 pH 2 ② 水样+ NaOH吸收(总氰化物) EDTA 蒸馏

26. 氰化物 2. 测定1）硝酸银滴定法： 将水样的pH调至11+试银灵指试剂（黄色）用硝酸银滴定由黄色到橙红色 Ag+ +CN- Ag (CN) – Ag+ +试银灵 Ag(试银灵)+H2O （计算公式95页）

27. 2）异烟酸—吡唑啉酮 将水样的pH调至中性+氯胺T氯化氰 （CNCl) +异烟酸—吡唑啉酮兰色染料 （638nm）测定。

28. 3）吡啶—巴比妥酸光度法 将水样的pH调至中性+氯胺T氯化氰 CNCl) +吡啶—戊烯二醛+巴比妥酸红色染料 （580nm）测定。

29. 内参比电极 电极管 内充液 敏感膜 氟化物 • 氟化物：离子选择性电极法 1）离子选择性电极：是一类薄膜电极，它能从含有多种离子的溶液中选择性地测量某一种特定离子的活度（测定pH的玻璃电极就是氢离子选择性电极）。

30. 组成： 敏感膜： 内参比电极：Ag/Agcl电极 内充液：含待测离子、 Cl-的电解质溶液 电极管：玻璃或其它材料 内参比电极 电极管 内充液 敏感膜

31. 2）离子选择性电极法：将离子选择性电极浸入待测溶液，与参比溶液组成原电池，其电动势在一定条件下与待测离子的活度对数呈直线关系2）离子选择性电极法：将离子选择性电极浸入待测溶液，与参比溶液组成原电池，其电动势在一定条件下与待测离子的活度对数呈直线关系 原电池：S.C.E 待测溶液 ISE 电动势：E = k’ ± 2.303RT/nFlga ± (+阳离子、- 阴离子） 3）氟离子选择性电极： ψ= ψ0 – 2.303RT/FlLgaF- Ag/AgCl 电极 0.1mol/LNaCl 0.1mol/LNaF LaF3单晶

32. 4）氟的测定原理：组成上述原电池；标准曲线法（测定结果为F-的活度）4）氟的测定原理：组成上述原电池；标准曲线法（测定结果为F-的活度） E = K – 2.303RT/FlLgaF- 5） F-浓度的测定：加入总离子强度调节剂(TISAB) TISAB的作用：稳定离子强度和pH值、络合干扰离子、使络合态氟离子释放出来。 TISAB的组成：含有强电解质、络合剂、pH缓冲剂的溶液

33. 6） F-浓度的测定步骤： 绘制标准曲线 水样 蒸馏 测定 加酸 样品测定

34. 离子色谱法：利用离子交换原理，同时对多种阴离子或阳离子进行分离、定性、定量测定的方法。测定由离子色谱仪完成，主要有:输液泵、进样阀、分离柱、抑制柱和电导检测器组成离子色谱法：利用离子交换原理，同时对多种阴离子或阳离子进行分离、定性、定量测定的方法。测定由离子色谱仪完成，主要有:输液泵、进样阀、分离柱、抑制柱和电导检测器组成 输液泵: 输送淋洗液（强电解质溶液，阳离子用稀HCL；阴离子用NaOH或NaHCO3与Na2CO3的混合液）

35. 进样阀：引进样品 分离柱：内装离子交换树脂，被测离子在此交换分离。分析阳离子装阳离子交换树脂；分析阴离子装阴离子交换树脂； 抑制柱：内装与分离柱相反的离子交换树脂，抑制淋洗液电导，将高电导的淋洗液变为低电导的水或弱酸。（反应见书98页） 电导检测器：将待测离子的浓度变为相应的电导并由记录仪记录下来 特点：可同时测定多种阴离子和阳离子而不需提前分离

36. 2.离子色谱法： 图2.36 离子色谱分析流程示意图 图2.37 离子色谱图

37. 含氮化合物的测定 • 含氮化合物包括：氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、 硝酸盐氮(NO3--N)、有机氮、总氮 1.氨氮(NH3-N):水样中以游离氨（通常叫做非离子氨）和NH4+形式存在的氮的含量 地表水质标准中该项指标为：游离氨（非离子氨， NH3 ）其它水质标准为总氮。 测定方法：纳氏试剂分光光度法；电极法；容量法 1）纳氏试剂分光光度法：该试剂与氨反应生成黄棕色胶态化合物，通过测吸光度可定量 纳氏试剂的组成：碘化汞和碘化钾的强碱性溶液

38. 含氮化合物的测定 2）水杨酸—次氯酸盐分光光度法。 3）滴定法 4）气相分子吸收光谱法：利用气相分子对某种金属的空心阴极灯发射的一定波长的光的吸收来定量分析。

39. 如测定氨氮时，在水样中加入次溴酸钠，将 氨及氨盐氧化成亚硝酸盐，再加入盐酸和乙醇溶 液使亚硝酸盐迅速分解成二氧化氮。利用空气把 二氧化氮栽入气相分子吸收光谱仪，测量二氧化 氮对锌空心阴极灯发射的213.9nm特征波长光的吸 收。

40. 气相分子吸收光谱法： 图2.39 气相分子吸收光谱仪组成示意图

41. 含氮化合物的测定 2.亚硝酸盐氮(NO2--N): 水样中以NO2-形式存在的氮 的含量 测定方法有：N-（1-萘基)-乙二胺分光光度法； 离子色谱法

42. 含氮化合物的测定 3. 硝酸盐氮(NO3--N):以NO3-形式存在的氮的含量 测定方法有： 1）紫外分光光度法：可见；紫外（ NO3-在200nm有强烈吸收，但有机物在此波长干扰，可在275nm测吸光度校正：A NO3- =A220 - 2A275) 2）酚二黄酸分光光度法： 3）气相分子吸收光谱法

43. 含氮化合物的测定 4.凯氏氮：用凯氏定氮仪测得的含氮量。包括氨氮和在此条件下可被转化为NH4+的有机氮化合物，凯氏氮与氨氮的差值为有机氮。 浓H2SO4 加热 加碱 水样+ K2SO4 NH3 硼酸吸收 再测定吸收液中的NH4+（分光光度法、滴定法）

44. 含氮化合物的测定 5.总氮：上述各项之和 过硫酸钾氧化—紫外分光光度法测定 • 硫化物 1、对氨基二氨基苯胺分光光度法 2、碘量法（乙酸锌） 3、间接火焰原子吸收法 4、气相分子吸收光谱法

45. 间接火焰原子吸收法： 图2.40 硫化物转化吹气装置示意图

46. 磷（总磷、溶解性磷酸盐和溶解性总磷） 水样 消解 总磷 0.45微米滤膜 消解 可溶性磷酸盐 可溶性总磷酸盐

47. 1、钼锑抗分光光度法 钼酸铵和酒石酸锑氧钾反应生成磷钼杂多酸，再被抗坏血酸还原生成兰色络合物。700nm 2、孔雀绿—磷钼杂多酸分光光度法（绿色缔合物） 3、离子色谱法

48. 第八节 有机污染物的测定 一、综合指标和类别指标 • 化学需氧量(COD) • 高锰酸盐指数 • 生化需氧量（BOD） • 总有机碳（TOC） • 挥发酚 • 硝基苯类 • 石油类

49. 有机化合物的测定 1、化学需氧量（ CODCr） 定义：是指水样在一定条件下，氧化1升水样中还原性物质所消耗氧化剂的量，以氧的mg/L表示。 （ CODCr是我国实施排放总量控制的指标之一） 注意：水样的COD，可由于加入氧化剂的种类及浓度，反应溶液的酸度、温度和反应时间，以及催化剂的有无而获得不同的结果，因此，必须严格按操作步骤进行

50. 化学需氧量（ CODCr） （1）、重铬酸钾法（A） 原理及步骤： 水样 + HgSO4 混匀 +k2Cr2O7(过量)+AgSO4- 浓H2SO4 Δ回流2h 冷却 + 水 滴定 计算 注意：氯离子含量高于1000mg/L时，样品应稀释；COD>50mg/L时用0.25mol/L的k2Cr2O7溶液、COD为5~50mg/L时用0.025mol/L的k2Cr2O7 溶液；CODCr的测定应保留三位有效数字。