吡啶-吡唑啉酮光度法
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发布时间：2022-04-23 03:17
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时间：2023-10-13 02:43
方法提要
在中性或弱酸介质中，氰离子和氯胺T反应，转变成氯化氰，再与吡啶作用水解后生成戊烯二醛，然后与吡唑啉酮生成聚亚甲基染料，其颜色强度与一定含量范围的氰离子浓度呈正比。在波长613nm处测量吸光度。
本法最低检测质量为0.1μg。若取250mL水样蒸馏，再取1/2蒸馏液测定，检测下限为0.002mg/L。测定范围为0.4～16μg/L。
Cu2+、Hg2+、Fe3+及S2-、I-、SCN-等离子对氰化物的测定有不同程度的干扰。经过预蒸馏，大部分干扰可以消除，但仍不能消除硫氰化合物的干扰。
仪器和装置
分光光度计。
全玻璃磨口蒸馏瓶250mL或500mL。
试剂
酒石酸(固体)。
氢氧化钠溶液(10g/L)。
乙酸锌溶液(100g/L)。
磷酸盐缓冲溶液(pH=6.8) 称取34g磷酸二氢钾(KH2PO4)和35.5g磷酸氢二钠(Na2HPO4)共溶于蒸馏水中，稀释至1000mL。用酸或碱溶液调节溶液pH=6.8。
氯胺T溶液10g/L 称取0.5g氯胺T溶于50mL蒸馏水中，用时现配。
吡啶-吡唑啉酮溶液(1g/L) 称取0.5g1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮溶于100mL无水乙醇中，加0.5mL吡啶，混匀。此溶液在室温下可保存7d。
氰离子标准储备溶液ρ(CN-)≈1mg/mL称取2.51g*(KCN)溶于适量0.1mol/LNaOH溶液中，并以此NaOH溶液定容至1000mL(*剧毒!小心操作。)。
标定 取50.0mL上述氰离子标准储备溶液于250mL锥形瓶中，加10滴试银灵指示剂(0.02g试银灵溶于100mL丙酮中)，用0.02mol/LAgNO3标推溶液滴定至*变为橙红色。
按下式计算氰离子标准溶液的质量浓度:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:ρ(CN-)为氰离子标准溶液的质量浓度，mg/mL;T为*银标准溶液对氰离子的滴定度，mg/mL;V为滴定消耗*银标准溶液的体积，mL。
氰离子标准溶液ρ(CN-)≈1μg/mL临使用时，取氰离子标准储备溶液逐级用0.01mol/L氢氧化钠溶液稀释配制。
甲基橙指示剂(0.5g/L)。
酚酞指示剂(10g/L)称取0.5g酚酞溶于50mL(95+5)乙醇中。
校准曲线
准确吸取0.00μg、0.05μg、0.10μg…2.00μg氰离子标准溶液于一系列50mL比色管中，加蒸馏水至25mL，加1滴酚酞指示剂，用乙酸溶液中和至无色。加2mL磷酸盐缓冲溶液和6滴氯胺T溶液，摇匀。放置1min。加9mL吡啶-吡唑啉酮溶液，用蒸馏水定容至50mL。放置30min后，于波长610～615nm处，用3cm比色杯，以试剂空白作参比，测量吸光度。以氰离子浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。
分析步骤
1)水样的预蒸馏。取250mL水样于500mL全玻璃蒸馏瓶中，放数粒玻璃珠，接好冷却系统(整个系统不能漏气)。冷凝管下端接一个盛有5mLNaOH溶液的50mL量筒(或比色管)，冷凝管下口要插入NaOH溶液液面下。向蒸馏瓶中加入10mL乙酸锌溶液和3～5滴甲基橙指示剂，摇匀。快速加入2g酒石酸，此时溶液应呈红色(若为*，应补加酒石酸直至溶液呈红色)，立即盖好瓶塞，打开冷却水并加热蒸馏。
蒸馏时应控制好加热温度，以吸收液面不冒气泡为宜。当接受量筒内溶液总体积到约50mL时，停止蒸馏，用蒸馏水定容至50mL供测定。
2)测定。取25.0mL蒸馏液于50mL比色管中，加1滴酚酞指示剂，用乙酸中和至无色。以下按校准曲线步骤进行，测量吸光度，从校准曲线上查得的氰离子的量。
取250mL蒸馏水按校准曲线步骤进行空白试验
按下式计算水样中氰离子的质量浓度:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:ρ(CN-)为水样中氰离子的质量浓度，mg/L;m为从校准曲线上查得的氰离子的量，μg;V为蒸馏时水样体积，mL;V1为馏出液的总体积，mL;V2为测定时所用馏出液的体积，mL。
注意事项
1)铁、钴、镍的氰配合物较为稳定，毒性较小。为了测定水中的表观氰化物(不包括稳定配合氰化物)，试样蒸馏时加入乙酸锌，一方面是为了消除硫化物的干扰(生成硫化锌沉淀不被蒸出)，同时也抑制了上述各稳定配合氰化物的分解。
2)馏出液的体积与各种氰化物被蒸馏的关系:按本实验条件，若馏出液体积达到所取水样体积的1/5时，简单的氰化物可全部蒸出，锌的氰化配合物可蒸出96%，其他较稳定的金属氰配合物低于1%。
3)本法的显色剂配制不用双吡唑酮，而是直接称取单吡唑酮溶于乙醇中，降低了吡啶的用量，基本上消除了吡啶的臭味。加入显色剂经30min发色完全，50min内稳定性良好。
4)氰化氢易挥发且不稳定，测定氰化物的水样必须在现场采样时加碱固定(pH>12)，并应及时测定。污染严重的地下水，应在当天测定。
