陽極溶出伏安法測定生活飲用水氰化物

【摘 要】目的：建立旋轉(zhuǎn)金盤電極陽極溶出伏安法測定生活飲用水中氰化物含量方法。方法：硫代乙酰胺在堿性介質(zhì)中離解，硫溶出峰高降低值與氰離子的濃度成線性關(guān)系，以金盤電極作為工作電極，用極譜儀測定。結(jié)果：峰高降低值與氰化物濃度在0～300ng/50ml范圍內(nèi)成線性關(guān)系，回歸方程Y=10.122×10-3X—0.015，回收率達(dá)91.82%～96.33%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差2.31%～4.62%，檢出限2.0×10-4mg/L。結(jié)論：該法靈敏度高，簡便快速，結(jié)果令人滿意。

【關(guān)鍵詞】溶出伏安法；金盤電極；氰化物；飲用水

【中圖分類號】R830.2 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1004—7484（2013）10—0070—01

目前水中氰化物的測定普遍采用異煙酸-吡唑酮比色法和吡啶-巴比妥酸比色法【1】，此法靈敏度低且操作繁瑣。本文在參考文獻(xiàn)資料【2】的基礎(chǔ)上，采用旋轉(zhuǎn)金盤電極1.5次微分測定飲用水中氰化物，操作簡單，結(jié)果準(zhǔn)確可靠?，F(xiàn)將結(jié)果匯報(bào)如下。

1材料與方法

1.l儀器 AD—3型極譜儀（江蘇金壇電分析食品廠）；TJR--1A通用極譜工作臺（帶有旋轉(zhuǎn)電極3000r/min）；LZ3一101型X—Y函數(shù)記錄儀（上海大華儀表廠）；工作電極：金盤電極；參比電極：甘汞電極；輔助電極：玻璃電極。

1.2試劑 實(shí)驗(yàn)用水：去離子水經(jīng)石英蒸餾器蒸餾；10-3mol/L硫代乙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取0.0759硫代乙酰胺（A.R）、0.082g無水醋酸鈉加水稀至lL；硼酸鈉緩沖溶液（pH=9.4）：稱取23.88g分析純+水四硼酸鈉（Na2B4O710H2O）和1.0g氫氧化鉀于600ml水中，加熱使其溶解，冷卻后稀釋至1L；氰化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取0.25g氰化鉀溶于蒸餾水中，稀釋至1L，此溶液相當(dāng)于0.1mgCN-/mL，準(zhǔn)確濃度可在使用前用0.0192mol/L硝酸銀溶液標(biāo)定，計(jì)算溶液中CN-的含量，再用0.025mol/L氫氧化鈉溶液稀釋成10.0ug/ml氰化物CN-的標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.3工作條件 富集電位-0.3V，富集時(shí)間lmin，電位掃速60mV/s，掃描范圍-0.3V～-1.60V，清洗電位-1.60V。

1.4測定方法

1.4.1 電極預(yù)處理 用零號砂紙將金盤電極表面拋光，洗凈后，在硫代乙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液中，按工作條件富集溶出，活化電極，直到出現(xiàn)穩(wěn)定的溶出峰，洗凈后存放在蒸餾水中備用。

1.4.2樣品測定 在50mll容量瓶中，加入10ml硼酸鈉緩沖溶液、l.00mLl0-3mol/L硫代乙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，稀釋至刻度，將其倒入電解池中，電磁攪拌。設(shè)置儀器靈敏度5×10-8A/mm，按工作條件操作，測量硫溶出峰的基準(zhǔn)高度A（cm），再次攪拌，保持電位1.60V清洗1min后，可進(jìn)行下一次測定。根據(jù)樣品氰離子含量移取一定量的水樣至50m1容量瓶中，按上述步驟加入硼酸鈉緩沖液及硫代酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶夜，并測定溶出高度B（cm），根據(jù)此峰相對基準(zhǔn)峰的高度A計(jì)算高度降低值。高度降低值Y（cm）=基準(zhǔn)高度A—樣品高度B。用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定樣品氰化物含量，計(jì)算公式：

樣品峰高降低值—空白峰高降低值 加標(biāo)量（ng）

氰化物（mg/L）= ———————————————— × ——————

加標(biāo)后峰高降低值—樣品峰高降低值 樣品體積（mL）

2結(jié)果與分析

2.1富集電位、富集時(shí)間、清洗電位的選擇 富集電位與硫溶出峰的靈敏度有密切關(guān)系，試驗(yàn)表明，當(dāng)金盤電極電極低于-0.3V時(shí)，溶出峰不僅具有較高的靈敏度，而且峰形良好。在一定的范圍內(nèi)，溶出峰隨著富集時(shí)間的增加而增高，但富集時(shí)間過長，往往由于電極上的沉積過多而使峰形分裂，本法選定富集時(shí)間1～5分鐘。在-1.60～-1.80V清洗電極靈敏度較高且重現(xiàn)性好，過高的低電位會引起金盤電極表面的損耗，因此清洗電位選用-1.60V。

2.2校正曲線的線性范圍和檢出限 用微量注射器吸取0.0、5.0、10.0、15.0、20.0、25.0、30.0ul氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液分別置于50ml容量瓶中，此標(biāo)準(zhǔn)系列相當(dāng)含CN-0、50、100、150、200、250、300ng。按上述步驟進(jìn)行線性試驗(yàn)，每一濃度重復(fù)測定3次，取峰高降低平均值。結(jié)果，回歸方程Y=10.122×10-3X-0.015， X為50ml容量瓶中CN-含量（ng），Y為峰高降低值（cm） ，相關(guān)系數(shù)r=0.9995，線性關(guān)系良好。用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定樣品，以底液為空白，按測定步驟重復(fù)10次，空白峰高降低值在0.02～0.05cm范圍，按3倍標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算檢出量為0.01ug，最低檢出限2.0×10-4mg/L，若樣品取2 ml，樣品檢出限為5.0×10-3mg/L。

2.3精密度、準(zhǔn)確度和實(shí)際水樣測定 取4種水樣測定其氰化物含量，做精密度試驗(yàn)，同時(shí)加標(biāo)50 ng CN-，做加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表1。水樣均未超過國家標(biāo)準(zhǔn)（50×10-3mg/L）

2.4干擾實(shí)驗(yàn) 在實(shí)驗(yàn)條件下，對幾種物質(zhì)的干擾情況進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，相對誤差≤5%，結(jié)果20000倍Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+，1000倍Fe2+、Mn2+、Zn2+、Pb2+，200倍Cl-、F-、NO3-、SO42- 、PO43- 、CO32-均不干擾測定。

2.5本法與國家標(biāo)準(zhǔn)法異煙酸一吡唑酮光度法比較 依次對8種水樣進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表2。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)P>0.05，無顯著性差異。

3 結(jié)論

本法使用金盤電極陽極溶出伏安法測定，靈敏度高，干擾少；使用1.5微分處理溶出圖，峰高圖清晰易于測定，減少誤差。適合飲用水氰化物測定。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB/T5750.5--2006生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法[S].中華人民共和國衛(wèi)生部，2006：76--79

[2] 都昌杰.環(huán)境監(jiān)測與極譜技術(shù)[M].北京：中國展望出版社，1986：195.