六价铬的测定
铬是生物体所必需的微量元素之一,铬的毒性与其存在价态有关。通常认为,金属铬,Cr2+无毒,Cr3+毒性很小,而Cr6+具有强毒性,为致癌物质,并易被人体吸收而在体内蓄积。在水体中,Cr6+一般以CrO42-、HCrO7-、Cr2O72-三种阴离子形式存在,受pH值、温度、氧化还原物质、有机物等因素影响。Cr3+和Cr6+可以相互转化。六价铬性质
对于人类来说,六价铬更易被人体吸收而且在体内蓄积,导致肝癌,但是对鱼来说,三价铬化合物对鱼的毒性比六价铬大。引申:不同水体监测重点不一样,生活饮用水——??,渔业用水——??六价铬性质
六价铬的来源铬的工业来源主要有:1、铬矿石加工;2、金属表面处理;3、皮革鞣制;4、印染等行业的废水。
六价铬的测定方法(一)二苯碳酰二肼分光光度法六价铬、总铬(二)火焰原子吸收法测定总铬(三)硫酸亚铁铵滴定法测定总铬(适用于铬含量较高时)(四)等离子发射光谱法(ICP-AES)
样品的保存水样应用瓶壁光洁的玻璃瓶采集。如测总铬,水样采集后,加入硝酸调节pH值小于2;如测六价铬,水样采集后,加入NaOH调节pH约为8。均应尽快测定,如放置,不得超过24h。为什么六价铬和总铬的保存方式不一样,能否对调呢?在酸性条件下,水样中存在H2S、SO32-这样的还原性物质,易使六价铬转变为三价铬,所以推荐在pH=8条件下保存;而对于总铬,在碱性条件下,会形成Cr(OH)3,增加吸附可能。
在酸性介质中,六价铬与二苯碳酰二肼(DPC)反应,生成紫红色化合物,于540nm波长处进行比色测定。其反应式为:本方法的最低检出浓度为0.004mg/L,使用10mm比色皿,测定上限为1mg/L。1.方法原理六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
(1)对不含悬浮物、低色度的清洁地面水,可直接进行测定。(2)如果水样有色但不深,可进行色度校正。即另取一份试样,加入除显色剂以外的各种试剂,以2mL丙酮代替显色剂,用此溶液为测定试样溶液吸光度的参比溶液。(3)对浑浊、色度较深的水样,应加入氢氧化锌共沉淀剂并进行过滤处理。(4)水样中存在次氯酸盐等氧化性物质时,干扰测定,可加入尿素和亚硝酸钠消除。(5)水样中存在低价铁、亚硫酸盐、硫化物等还原性物质时,可将Cr6+还原为Cr3+,此时,调节水样pH值至8,加入显色剂溶液,放置5min后再酸化显色,并以同法作标准曲线。2.水样的预处理六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
取9支50mL比色管,依次加入0、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00和10.00mL铬标准使用液,用水稀释至标线,加入1+1硫酸0.5mL和1+1磷酸0.5mL,摇匀。加入2mL显色剂溶液,摇匀。5~10min后,于540nm波长处,用1cm或3cm比色皿,以水为参比,测定吸光度并作空白校正。以吸光度为纵坐标,相应六价铬含量为横坐标绘出标准曲线。3.标准曲线的绘制六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
(1)加硫酸的作用酸化作用(酸性介质中)(2)加磷酸的作用与三价铁形成稳定的无色络合物,从而消除三价铁的干扰,同时,磷酸也和其他金属离子络合,避免一些盐类析出而产生浑浊。3.标准曲线的绘制六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
取适量(含Cr6+少于50μg)无色透明或经预处理的水样于50mL比色管中,用水稀释至标线,测定方法同标准溶液。进行空白校正后根据所测吸光度从标准曲线上查得Cr6+含量。4.水样的测定六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
六价铬含量c(mg/L)按下式计算:式中:m——由校准曲线查得的试份含六价铬量,μg;V——试份的体积,mL。六价铬含量低于0.1mg/L,结果以三位小数表示;六价铬含量高于0.1mg/L,结果以三位有效数字表示。5.结果的表示六价铬的测定——二苯碳酰二肼分光光度法
注意事项1、用于测定铬的玻璃器皿不应用重铬酸钾洗液洗涤;2、显色温度和放置时间对显色有影响;3、二苯碳酰二肼显色剂的结晶应为无色,在空气中久置后,即被氧化,出现粉红色已至棕黄色,购置的试剂一般均有颜色,所以要做空白试验,且显色剂要避光保存,不能久贮。(棕色瓶保存)