堿性過(guò)硫酸鉀紫外分光光度法的核心原理在于利用過(guò)硫酸鉀在堿性條件下分解生成的原子態(tài)氧,將水樣中的含氮化合物(包括氨氮、亞硝酸鹽、有機(jī)氮等)氧化為硝酸鹽。隨后,通過(guò)紫外分光光度計(jì)在特定波長(zhǎng)(220nm和275nm)下測(cè)定硝酸鹽的吸光度,進(jìn)而計(jì)算出總氮的含量。 具體步驟 首先,在60°C以上的水溶液中,過(guò)硫酸鉀(K?S?O?)與氫氧化鈉(NaOH)反應(yīng),生成硫酸鉀(K?SO?)和原子態(tài)氧(O)。原子態(tài)氧在堿性環(huán)境中具有強(qiáng)氧化性,能夠進(jìn)一步與水樣中的含氮化合物反應(yīng)。 然后,在120°C至124°C的堿性介質(zhì)中,過(guò)硫酸鉀作為氧化劑,將水樣中的氨氮、亞硝酸鹽及大部分有機(jī)氮化合物氧化為硝酸鹽。這一步驟不僅提高了檢測(cè)的靈敏度,還簡(jiǎn)化了后續(xù)的分析過(guò)程。 等待氧化反應(yīng)完成后,利用紫外分光光度計(jì)在220nm和275nm兩個(gè)波長(zhǎng)下分別測(cè)定硝酸鹽的吸光度(A220和A275)。由于硝酸鹽在這兩個(gè)波長(zhǎng)下的吸光度特性不同,通過(guò)計(jì)算兩波長(zhǎng)吸光度的差值(A = A220 - 2A275),可以得到校正后的吸光度值,用于后續(xù)的總氮含量計(jì)算。 最后,根據(jù)校正后的吸光度值,結(jié)合預(yù)先繪制的工作曲線(xiàn)(或校準(zhǔn)曲線(xiàn)),即可計(jì)算出水樣中的總氮含量(以NQN計(jì))。 操作要點(diǎn) 1、試劑選擇 過(guò)硫酸鉀:應(yīng)選用優(yōu)級(jí)純?cè)噭?,以降低試劑中的含氮量,減少實(shí)驗(yàn)空白值。 實(shí)驗(yàn)用水:建議使用無(wú)氨純水,以避免水中原有氨氮對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。 2、儀器準(zhǔn)備 紫外分光光度計(jì):確保儀器處于良好工作狀態(tài),波長(zhǎng)定位準(zhǔn)確。 石英比色皿:選擇10mm規(guī)格的比色皿,保持清潔無(wú)污染。 3、其他輔助設(shè)備:如壓力蒸汽消毒器、具塞玻璃磨口比色管等,也需按規(guī)范準(zhǔn)備。 操作注意事項(xiàng) 嚴(yán)格控制過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉的用量,確保反應(yīng)條件的一致性。 分光光度計(jì)使用前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱和波長(zhǎng)校準(zhǔn),確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免光線(xiàn)的直接照射,以減少測(cè)量誤差。 堿性過(guò)硫酸鉀紫外分光光度法是一種準(zhǔn)確、可靠的水質(zhì)總氮測(cè)定方法。通過(guò)合理的試劑選擇和儀器準(zhǔn)備,以及嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)操作,可以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。該方法在水質(zhì)監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,為水質(zhì)管理提供了有力的技術(shù)支持。 |