『壹』 如何檢驗氟離子
初高中的實驗是沒有辦法檢驗,如果有氟離子,一般是用排除法,如果是科研的話,有專門的儀器檢驗
如果你條件的話可以用以下方法
氟離子選擇電極法
一、原理
將氟離子選擇電極和外參比電極(如甘汞電極)浸入欲測含氟溶液,構成原電池。該原電池的電動勢與氟離子活度的對數呈線性關系,故通過測量電極與已知F—濃度溶液組成的原電池電動勢和電極與待測F-濃度溶液組成原電池的電動勢,即可計算出待測水樣中F—濃度。常用定量方法是標准曲線法和標准加入法。
對於污染嚴重的生活污水和工業廢水,以及含氟硼酸鹽的水樣均要進行蒸餾。
二、儀器
1.氟離子選擇性電極。
2.飽和甘汞電極或銀-氯化銀電極。
3.離子活度計或pH計,精確到0.1mV。
4.磁力攪拌器、聚乙烯或聚四氟乙烯包裹的攪拌子。
5.聚乙烯杯:100mL,150mL。
6.其他通常用的實驗室設備。
三、試劑
所用水為去離子水或無氟蒸餾水。
1.氟化物標准貯備液:稱取0.2210g基準氟化鈉(NaF)(預先於105—110℃烘乾2h,或者於500-650℃烘乾約40min,冷卻),用水溶解後轉入1000mL容量瓶中,稀釋至標線,搖勻。貯存在聚乙烯瓶中。此溶液每毫升含氟離子100ug。
2.氟化物標准溶液:用無分度吸管吸取氟化鈉標准貯備液10.00mL,注入100mL容量瓶中,稀釋至標線,搖勻。此溶液每毫升含氟離子10ug。
3.乙酸鈉溶液:稱取15g乙酸鈉(CH3COONa)溶於水,並稀釋至100mL。
4.總離子強度調節緩沖溶液(TISAB):稱取58.8g二水合檸檬酸鈉和85g硝酸鈉,加水溶解,用鹽酸調節pH至5-6,轉入1000mL容量瓶中,稀釋至標線,搖勻。
5.2mol/L鹽酸溶液。
四、測定步驟
1.儀器准備和操作
按照所用測量儀器和電極使用說明,首先接好線路,將各開關置於「關」的位置,開啟電源開關,預熱15min,以後操作按說明書要求進行。測定前,試液應達到室溫,並與標准溶液溫度一致(溫差不得超過±1℃)。
2.標准曲線繪制:用無分度吸管吸取1.00、3.00、5.00、10.00、20.00mL氟化物標准溶液,分別置於5支50mL容量瓶中,加入10mL總離子強度調節緩沖溶液,用水稀釋至標線,搖勻。分別移入100mL聚乙烯杯中,各放入一隻塑料攪拌子,按濃度由低到高的順序,依次插入電極,連續攪拌溶液,讀取攪拌狀態下的穩態電位值(E)。在每次測量之前,都要用水將電極沖洗凈,並用濾紙吸去水分。在半對數坐標紙上繪制E-lgcF-標准曲線,濃度標於對數分格上,最低濃度標於橫坐標的起點線上。
3.水樣測定:用無分度吸管吸取適量水樣,置於50mL容量瓶中,用乙酸鈉或鹽酸溶液調節至近中性,加入10mL總離子強度調節緩沖溶液,用水稀釋至標線,搖勻。將其移入100mL聚乙烯杯中,放入一隻塑料攪拌子,插入電極,連續攪拌溶液,待電位穩定後,在繼續攪拌下讀取電位值(EX)。在每次測量之前,都要用水充分洗滌電極,並用濾紙吸去水分。根據測得的毫伏數,由標准曲線上查得氟化物的含量。
4.空白實驗:用蒸餾水代替水樣,按測定樣品的條件和步驟進行測定。
當水樣組成復雜或成分不明時,宜採用一次標准加入法,以便減小基體的影響。其操作是:先按步驟2測定試液的電位值(E1),然後向試液中加入一定量(與試液中氟的含量相近)的氟化物標准液,在不斷攪拌下讀取穩態電位值(E2)。
五、計算
1.標准曲線法:根據從標准曲線上查知稀釋水樣的濃度和稀釋倍數即可計算水樣中氟化物含量(mg/L)。
2.、標准加入法
cx = ( cs·VS)/(Vx+Vs )*(10*ΔE/s -Vx/ (Vx+Vs))-1
式中: cx———水樣中氟化物(F-)濃度(mg/L);
Vx———水樣體積(mL);
cs———F—標准溶液的濃度(mg/L);
VS———加入F—標准溶液的體積(mL);
ΔE——等於E1–E2(對陰離子選擇性電極),其中,E1為測得水樣試液的電位值(mV),E2為試液中加入標准溶液後測得的電位值(mV);
S——氟離子選擇性電極的實測斜率。
如果VS〈〈VX,則上式可簡化為:
cx=cx·VS (10△E/S-1) -1/Vx
注意事項
1.電極用後應用水充分沖洗干凈,並用濾紙吸去水分,放在空氣中,或者放在稀的氟化物標准溶液中。如果短時間不再使用,應洗凈,吸去水分,套上保護電極敏感部位的保護帽。電極使用前仍應洗凈,並吸去水分。
2.如果試液中氟化物含量低,則應從測定值中扣除空白試驗值。
3.不得用手觸摸電極的敏感膜;如果電極膜表面被有機物等沾污,必須先清洗干凈後才能使用。
4.一次標准加入法所加入標准溶液的濃度(cS),應比試液濃度(cX)高10-100倍,加入的體積為試液的1/10-1/100,以使體系的TISAB濃度變化不大。
『貳』 氟量的測定 離子選擇電極法
1 范圍
本方法規定了地球化學勘查試樣中氟含量的測定方法。
本方法適用於水系沉積物及土壤試料中氟量的測定。
本方法檢出限(3S):20μg/g氟。
本方法測定范圍:60μg/g~3400μg/g氟。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本方法的本部分的引用而成為本部分的條款。
下列不注日期的引用文件,其最新版本適用於本方法。
GB/T 20001.4 標准編寫規則 第4部分:化學分析方法。
GB/T 14505 岩石和礦石化學分析方法總則及一般規定。
GB6379 測試方法的精密度通過實驗室間試驗確定標准測試方法的重復性和再現性。
GB/T 14496—93 地球化學勘查術語。
3 方法提要
試料用氫氧化鈉熔融後,用水浸取熔塊,使氟與部分元素的化學鍵解離而釋放出氟離子。在pH6.8~7.2的檸檬酸-三乙醇胺溶液中,以氟離子選擇電極為指示電極,飽和甘汞電極為參比電極,使與含氟離子的溶液組成自發電池。其電動勢隨溶液中氟離子活度而變化,且氟電極電位(E)與溶液中氟離子活度符合能斯特方程:E=59.1×pF(25℃),可用離子計測定試液中的電位(E)值。電位值與對應的氟離子濃度在半對數紙上繪出工作曲線,由工作曲線上查得試料溶液中的氟含量。
註:pF為氟離子摩爾濃度的負對數;59.1是在25℃時響應斜率的理論值。
4 試劑
除非另有說明,在分析中僅使用確認為分析純的試劑和蒸餾水(去離子水)。
4.1 乙醇[φ(CH3CH2OH)=95%]
4.2 氫氧化鈉
4.3 檸檬酸鈉溶液[c()=1mol/L]
500g檸檬酸鈉用水溶解後,並用水稀釋至1700mL,攪勻,備用。
4.4 鹽酸(1+1)
4.5 氫氧化鈉溶液[ρ(NaOH)=5g/100mL]
稱取5g氫氧化鈉於200mL塑料燒杯中,加水溶解後,並用水稀釋至100mL,貯存在塑料瓶中備用。
4.6 三乙醇胺緩沖溶液(pH=7.0)
量取200mL三乙醇胺,加入約215mL鹽酸(4.4),使溶液pH在 6.8~7.1范圍,再用水稀釋至1L。
4.7氟標准溶液
4.7.1 氟標准溶液Ⅰ[ρ(F)=100μg/mL]稱取0.2210g已經500℃烘焙15min後,並在乾燥器中冷卻後的優級純氟化鈉,置於150mL塑料燒杯中,加入100mL水溶解後,移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。即刻移入凈化的乾燥塑料瓶中備用。
4.7.2 氟標准溶液Ⅱ[ρ(F)=10μg/mL]分取50.00mL氟標准溶液(4.7.1),移入500mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。即刻移入凈化的乾燥塑料瓶中備用。
4.8 酚紅指示劑[ρ(C19H14O5S)=1g/L]稱取0.10g酚紅置於100mL燒杯中,加入100mL水及數滴氫氧化鈉溶液(4.5)使之溶解。
5 儀器及材料
5.1 離子計
精度0.1mV。
5.2 氟離子選擇電極
要求氟含量在(10-1~10-5)mol/L濃度內,電極電位與濃度的負對數呈良好的線性關系。電極使用前在0.001mol/L氟化鈉溶液中浸泡1h,使之活化,然後用水清洗至說明書上的規定值(一般在去離子水中的電位為-320mV)。
5.3 飽和甘汞電極
5.4 電磁攪拌器
5.5 石墨坩堝
規格:30 mL。
6 分析步驟
6.1 試料
試料粒徑應小於0.097mm,經室溫乾燥後,裝入磨口小玻璃瓶或小塑料瓶中備用。
試料量 稱取0.5g~1.0g試料,精確至0.0002g。
6.2 空白試驗
隨同試料分析全過程做雙份空白試驗。
6.3 質量控制
選取同類型水系沉積物或土壤一級標准物質2個~4個樣品,隨同試料同時分析。
6.4 測定
6.4.1 稱取試料(6.1)置於石墨(或鎳)坩堝(5.5)中,放入高溫爐內,升溫至450℃焙燒1h(石墨坩堝宜低於400℃:若有機質較低,可不用焙燒),取出冷卻。加入幾滴乙醇(4.1)潤濕試料,加入6g氫氧化鈉(4.2),放入高溫爐內,慢慢升溫至620℃,保溫15min。取出,稍冷後,將坩堝放入盛有60mL沸水的150mL塑料燒杯中[若溶液中有錳離子的綠色,可加入幾滴乙醇(4.1)還原]。待融熔物完全脫落後,用水洗出坩堝,冷至室溫,移入100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。放置澄清或干過濾。
註:也可將試料加入4g過氧化鈉攪勻,面上再覆蓋1g,在鎳坩堝中於700℃的高溫爐中熔融後,取出。以下手續同6.4.1進行。
6.4.2 分取10.00mL澄清溶液(6.4.1)於50mL塑料燒杯中,加入7.5mL檸檬酸鈉溶液(4.3),搖勻。加2滴酚紅指示劑(4.8),用鹽酸(4.4)和氫氧化鈉溶液(4.5)調至溶液呈橙紅色pH(6.8~7.1);加入 2.5mL三乙醇胺緩沖溶液(4.6),將溶液移入25mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。倒回原塑料杯中。
6.4.3 往試液(6.4.2)中放入1根轉子,將塑料杯放在電磁攪拌器(5.4)上,插入氟離子選擇電極(5.2)和飽和甘汞電極(5.3),使轉子在不斷攪拌下,在離子計(5.1)上測量並讀取平衡後穩定的電位值。同時進行工作曲線的測量。從工作曲線上查得相應的氟量。
6.4.4 工作曲線的繪制 於一組25mL容量瓶中,分取0.0mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL、4.0mL氟標准溶液Ⅱ(4.7.2);繼續分取0.8mL、1.6mL、2.4mL、3.2mL氟標准溶液Ⅰ(4.7.1)。分別加入5 mL空白試驗(6.2)溶液[為了便於控制體積,可將兩份空白試驗(6.2)溶液合並在同一個100mL容量瓶中,這樣就可以加入分取試料溶液體積的一半]。再加入7.5mL檸檬酸鈉溶液(4.3),搖勻。以下同(6.4.2)條步驟進行。以氟量(1gC)為橫坐標,氟離子選擇電極電位值為縱坐標,在半對數紙上繪制工作曲線。
7 分析結果的計算
按下式計算氟的含量:
區域地球化學勘查樣品分析方法
式中:m1——從工作曲線上查得試料溶液中氟的量,μg;m0——從工作曲線上查得空白試驗溶液中氟的量,μg;V1——分取制備溶液的體積,mL;V0——制備溶液的總體積,mL;m——試料質量g。
8 精密度
氟量的精密度見表1。
表1 精密度[w(F),10-6]
附 錄 A
(資料性附錄)
A.1 從實驗室間試驗結果得到的統計數據和其他數據
如表A.1。
本方法精密度協作試驗數據是由多個實驗室進行方法合作研究所提供的結果進行統計分析得到的。
表A.1中不需要將各濃度的數據全部列出,但至少列出了3個或3個以上濃度所統計的參數。
A.1.1 列出了試驗結果可接受的實驗室個數(即除了經平均值及方差檢驗後,屬界外值而被舍棄的實驗室數據)。
A.1.2 列出了方法的相對誤差參數,計算公式為,公式中為多個實驗室測量平均值;x0為一級標准物質的標准值。
A.1.3 列出了方法的精密度參數,計算公式為,公式中Sr為重復性標准差、SR為再現性標准差。為了與GB/T20001.4所列參數的命名一致,本方法精密度表列稱謂為「重復性變異系數」及「再現性變異系數」。
A.1.4 列出了方法的相對准確度參數。相對准確度是指測定值(平均值)占真值的百分比。
表A.1 F統計結果表
續表
附加說明
本方法由中國地質調查局提出。
本方法由武漢綜合岩礦測試中心技術歸口。
本方法由廣東省物料實驗檢測中心負責起草。
本方法主要起草人:李展強、張漢萍、潘孝林、李錫坤。
本方法精密度協作試驗由武漢綜合岩礦測試中心江寶林、葉家瑜組織實施。
『叄』 水中氟化物的測定的實驗中為什麼選用聚乙烯塑料瓶
氟化氫溶解玻璃瓶。不可以玻璃瓶
聚乙烯材料不能耐受芳烴類化合物,芳烴為化合物能溶脹溶解聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴塑料。如果用聚乙烯瓶裝含有多環芳烴的水樣,會影響測試結果,多環芳烴含量越大、溫度越高,影響就越嚴重。
『肆』 GB 7483-87 水質 氟化物的測定 氟試劑分光光度法 氟離子顯色問題
用氟標液試一下,如果不顯藍色系列,說明有可能是配製的顯色劑(氟試劑,緩沖液,硝酸鑭)的PH不達標。如果不是這個問題的話,那基本上可以斷定是氟試劑葯品變質失效,再者氟試劑葯品有幾種類型,請確認與操作規程上的氟試劑化學式相同
『伍』 如何檢測水中是否含氟
這個有好多種方法。離子選擇電極法、氟試劑分光光度法、茜素磺酸鋯光度法、離子色譜法、硝酸釷滴定法等,我司帆泰檢測都可以做。
不過對於我們第三方檢測機構來說,最常用的就是離子色譜測定。速度快,結果精確。
『陸』 水中氟含量測取方法及其局限性
在本文的研究過程中,我們對採集的水樣進行水中氟含量測定時主要是按照國家衛生部公布的《生活飲用水衛生標准》(GB 5749-2006)檢驗方法中提出的離子選擇電極法,其基本原理是利用氟化鑭單晶對氟化物離子具有選擇性,在氟化鑭電極膜兩側的不同濃度氟溶液之間存在電位差,即膜電位,由於膜電位的大小與氟化物溶液的離子活度有關,因此用氟離子選擇性電極為指示電極,飽和甘汞電極為參比電極,在離子計上測量溶液的電位值,最後根據標准氟溶液的電位值與氟濃度值的標准曲線,得出水樣中氟離子濃度,具體實驗步驟如下:
(1)標准曲線的繪制:分取0,0.2,0.4,0.6,1.0,2.0 和3.0mL 10 μg/mL的氟化物標准溶液於50mL燒杯中,各加純水至10mL,再各加與水樣相同的離子強度緩沖液,則此標准系列濃度分別為0,0.2,0.4,0.6,1.0,2.0 和 3.0mg/L(以F-計)。
(2)測定:吸取10mL水樣於50mL燒杯中。若水樣總離子強度過高時,應取少量水樣稀釋到10mL,加入10mL離子強度緩沖液,將燒杯放在電磁攪拌器上,放入攪拌子,插入氟離子電極和甘汞電極並開始攪拌水樣溶液,待電位平衡後讀取平衡電位值。以電位值(mV)為縱坐標,氟化物的活度(-lgC)為橫坐標,在半對數坐標紙上繪制標准曲線。
(3)結果計算:水樣中氟化物(F-,mg/L)可直接在標准曲線上查得:
河南省地下水中氟的分布及形成機理研究
式中:C為水樣中氟化物(F-)的濃度,mg/L;M為從標准曲線上查得的水樣中氟含量,μg;V為水樣體積,mL。
對上述實驗過程進行分析後得出,水中氟含量的測量結果其實是水中總氟含量,即不僅僅包括簡單氟陰離子(F-)含量,還包含其他氟形態離子的含量。因為不管用氟電極法、間接比色法(茜素鋯比色法、對磺基苯偶氮變色酸鋯比色法)還是直接比色法(氟化劑比色法)測量水中氟含量時,由於常常存在Al3+,Fe3+,Be2+,Tn4+,Zr4+,Ca2+,Mg2+和Cu2+等多種干擾離子,尤其是Al3+能與F-生成極穩定的
由於受到現有氟形態測量試驗水平的限制,本次研究將具有代表意義的配合離子態或有機態氟如氟鋁配合離子與簡單氟陰離子產生的人體負效應進行對比分析,以此推斷某些配合離子態或有機態氟生物有效性的大小,為後續實驗研究提出一種新思路,上述的前提是對地下水中不同形態氟的特徵進行分析。
『柒』 在水中氟化物的測定---離子選擇電極法中,測定時,為什麼調PH至中性
因為氟化氫是弱電解質,在水中多數以分子的形式存在,如果是離子選擇電極法的話,分子是無法選擇的。
所以要將PH調到中性,這樣就可以避免實驗的誤差
『捌』 水中氟化物的測定方法!課題使用!
實驗室測定水中氟化物的主要方法:5種
茜素磺酸鋯目視比色法
離子選擇電極法
氟試劑分光光度法
離子色譜法
反相高效液相色譜法
『玖』 用氟電極測定F-濃度的原理是什麼
一.目的
1.掌握直接電位法測定的原理及實驗方法。
2.掌握用標准加入法和Gran作圖法測定水中微量氟離子方法。
3.學會正確使用氟離子選擇性電極和酸度計或離子計。
二.原理
水中氟含量的高低對人體健康有一定影響, 飲用水含氟為 0.5mg/L左右為宜。氟含量過高易患氟斑牙或發生氟中毒, 而過低又會引起齲齒病。通常超過1.4mg/L的水禁止使用。
氟的測定通常採用比色和直接電位法(即氟離子選擇性電位法)。前者的測定范圍較寬,但干擾因素多,往往需對試樣進行預處理。 後者的測量范圍雖不如前者寬,但可滿足水質分析要求,且操作簡單,干擾因素少,不需要對水進行預處理。因此, 直接電位法已廣泛用於水中氟的測定。
本實驗中,應用氟離子選擇性電極與飽和甘汞電極(S.C.E接正極),待測試液組成原電池。若在待測試液加入TISAB,使離子強度保持恆定,那麼測量得到的電池電動勢E與氟離子濃度關系式為:
2.303RT
E=K'+ ─────logCF-
F
=K'+SlogCF-
據此,當氟離子濃度在1--10-6mol·L-1范圍內電池電動勢E 與氟離子濃度的對數logCF-呈直接關系。 這就是直接電位測定氟離子的理論基礎。
1. 標准加入法:
當試樣成份復雜,組成變化較大時採用此法。先測體積為VX的未知試液的電動勢EX,然後向未知試液加入體積為VS(約為VX/100), 濃度為CS的標准溶液,測得電動勢為EX+S,即可用下式求出待測試液中F-的濃度:
CSVS
CF- = ────×[10△E/S-1]-1
VX
式中△E=EX+S-EX,S為電極的實際斜率。
2. Gran作圖法:
本法屬多次等體積標准加入法。 採用新的作圖法求離子濃度的一種實驗技術。當未知液加入的體積為Vs,濃度的Cs標准溶液後, 其電池電動勢
CF-VX+CSVJ
E=K'+Slog ━━━━━━━━
VX+VS
即
(Vx+Vs)10E/S=10K'/S(CF-VX+CSVS)
若以(VX+VS)10E/S對VS作圖便一直線,外延直線,在軸上得交點Ve,此時
CF-VX+CSVE=0
故CF-=-CSVe/VX
實際作圖時為省去縱坐標的煩雜數字計算,可利用10% 體積校正的格氐作圖紙(見圖1)。此種作圖紙縱坐標是反對數設計的, 因此可直接標以E值,橫坐標代表加入標准溶液體積,每大格代表體積數為待測的溶液體積百分之一。此種作圖紙斜率S是固定的, 對一價離子為58mv/px,二價離子為 29mv/px。若實際使用的電極斜率與此不符,可進行電位校正,也可作空白校正。
三.試劑
1. pHS-2或pHS-3C或專用離子計。
2. 232型甘汞電極,氟離子選擇性電極。
3. 電磁攪拌器(附多個磁棒)。
4. 50ml容量瓶,100ml容量瓶。
5. 1ml、5ml、10ml移液管各一支
6. 0.1g/L 氟標准溶液: 准確稱取於120℃ 乾燥2h並冷卻的A·RNaF0.2210g,溶於蒸餾水中,轉入1L容量瓶,用水定容 。 貯於聚乙烯塑料瓶中,使用時逐級稀釋至所需濃度。
7.總離子強度調節緩沖溶液(TISAB):58gNaCl,57ml冰乙酸,3g檸檬酸鈉(Na3C6H5O7·2H2O)溶於500ml水中,以5mol·L-1NaOH溶液調pH
到5.0-5.5.冷至室溫,轉入1L容量瓶,用水定容。
四.步驟
1.清洗電極
將電極與儀器有關接線柱相連接(SCE接+,氟離子選擇電極接-),並插入純水中,按pHS-2型酸度計(或離子計 )使用規則校正好儀器(-mv檔)。啟動攪拌器,攪拌數min,讀取穩定的電位值。若未達到氟電極的空白值(約為300mv左右),需更換純水,繼續清洗電極。如此反復,直至達到電極的空白值。
2.水樣測定
移取25ml水樣於干凈的100ml燒杯中,加25mlTISAB,放入攪拌棒,插入清洗合格的電極(應用濾紙吸去水滴),在電磁攪拌下(3min)讀取穩定的電位值E。然後每加入0.5ml50mg/L氟標准溶液,再讀出穩定的電位值。如此連續5次記錄各累積體積及其相對應的電位值 (E1, E2, E3,E4,E5)
3.空白試驗:移取25ml純水代替水樣,其餘測定手續同水樣測定。
五. 數據處理
1.用標准加入公式計算水樣中氟含量.
C'F-=VSCS(10ΔE/S-1)/(2VX)
C'F-=2CF-'
式中CS為氟標准溶液濃度(mg/L)。
VX為水樣體積(ml)。
C'F-為水樣中氟濃度
2.用Gran作圖法求水樣中氟含量.
在Gran作圖紙上按水樣和空白試驗所得電位值(Ei),以Ei對VS作圖。所作兩條直線外推至與橫軸相交,得到Ve和Vo, 試樣中氟濃度可按下式計算:
C'F-=-CS(VE-VO)/VX