离子选择电极法测定水中氟化物的研究与探讨

时间：2025-04-03

离子选择电极法测定水中氟化物的研究与探讨离子选择电极法测定水中氟化物的研究与探讨

第25卷　第9期　　　　

重　庆　环　境　科　学

2003年9月

环境监测

离子选择电极法测定水中氟化物的研究与探讨

夏晓萍

(珠海市城市排水监测站,广东珠海519020)

　　摘　要:对离子选择电极法测定水中氟化物进行了研究与探讨。对离子选择电极的构成、测定原理作了深入地分析,对测定中出现的电极空白值、电极斜率、测定温度、标准曲线法以及电极的老化、再生作了详细的论述,并将离子选择电极法与离子色谱法进行对比试验。通过实验,证明其精密度、准确度均十分理想。与离子色谱法相比,测定结果无明显差异,该方法具有选择性好,准确、快速、检测范围宽的特点,适用于氟化物在0.05～1900mg L,适用于大批量水样的监测。

关键词:氟化物;选择电极;电极电位;分析方法

中图分类号:X832　　　文献标识码:A　　文章编号:1001-09-　　氟化物(F),存在于自然水体之中,。及氟试剂比色法等[1]、重复性好等优点,但仪器稳定时间较长、分析成本高且要求被测样品中的悬浮物<0.45Λm(以防堵塞进样系统)[5];氟试剂比色法操作繁锁,被测样品混浊、色度均影响测定;离子选择电极法因其选择性好、适用范围宽、快速准确、不受水样混浊、色度的影响而受到广泛的应用[1]。但在实际分析过程中须严格控制被测样品的温度、酸碱度和电极斜率以保证分析结果的准确性。

1　氟离子选择电极的构成及测定原理

氟离子选择电极的敏感膜由LaF3单晶粉末加入少量En2+和Ca2+经高压制成的电极膜片,是典型的晶体膜电极。它以Ag-AgCl为内参比电极,内参比溶液为0.001mol 0.1mol 氟LNaF、LNaCl和少许AgCl。电极对F-线性响应范围为5×10-7～1×10-1mol L,

--2--电极的选择性很高,PO3-4、Ac、NO3、SO4、HCO3和卤素离子等都不干扰氟化物的测定,OH-干扰测定,

当[OH-]>[F-]时有下列化学反应

---LaF3(固)+3OH=La(OH)(固)+3F反应中F-的生成增大了试样中F-浓度,而酸度过低时F-与H+反应生成HF或HF2-降低溶液中F-的活度从而影响F-的准确测定[2],某些高价阳离子(例如

收稿日期:2003-05-07

作者简介:夏晓萍(1964-),女,重庆人,1983年毕业于重庆工业学校化工分析专业,现从事水质监测分析工作。

、铝)能与F-生成络合物而有干扰,实际操作中常用柠檬酸盐的缓冲液来控制被测样品的pH值,而且柠檬酸盐还可与铁、铝等离子形成络合物而消除它们与F-生成事物的干扰[1]。测定溶液的pH为5～8。

离子选择电极法是用来测定膜与敏感离子的溶液所建立的相界面电位差[2],当氟电极与试液接触时,电池的电动势(E)随溶液中氟离子活度的变化而改变(遵守Nernst方程)。当溶液的总离子强度为定值时服从下列关系式

E=E-logCF-F

E与logCF-成直线关系,2.303RT F为该直线和电极的斜率,亦为本法的灵敏度。根据Nernst方程,温度在20～25℃之间时,氟离子浓度每改变10倍,电极电位变化58±1mv。

本方法的最低检测限为含氟化物(以F-计)0.05mg L,测定上限为1900mg L。