一、前處理核心原理 通過(guò)蒸餾法將水樣中的氰化物轉化為 ** 氰化氫(HCN)** 蒸餾出來(lái),用氫氧化鈉溶液吸收后測定。 總氰化物:需在水樣中加入磷酸和 EDTA 二鈉,調節 pH≤2,加熱蒸餾,使絡(luò )合氰化物離解為 HCN。 易釋放氰化物:僅需調節水樣 pH=4.0±0.2,加酒石酸蒸餾,使簡(jiǎn)單氰化物釋放為 HCN。
二、前處理要點(diǎn)
1、試劑與儀器準備
試劑: 磷酸(ρ=1.69 g/mL)、EDTA 二鈉溶液(100 g/L)、酒石酸(固體)、氫氧化鈉溶液(10 g/L,吸收液)。 甲基橙指示劑(0.5 g/L):用于監測蒸餾時(shí)的 pH 變化。
儀器: 那艾全玻璃蒸餾裝置或那艾智能一體化蒸餾儀:包括 500 mL 蒸餾燒瓶、蛇形冷凝管、接收瓶(200 mL 容量瓶)。
2. 樣品采集與保存
采樣:水樣需充滿(mǎn)容器,立即加氫氧化鈉固定(pH≥12),避免氰化物揮發(fā)損失。 保存:采樣后 24 h 內完成測定;若不能及時(shí)分析,需冷藏(4℃)并在 48 h 內測定。
3. 蒸餾操作步驟 總氰化物蒸餾 預處理: 取 200 mL 水樣(若氰化物濃度高,可少取并稀釋至 200 mL)于蒸餾燒瓶中,加 10 mL EDTA 二鈉溶液,搖勻。 加 3 - 4 滴甲基橙指示劑,緩慢滴加磷酸至溶液由橙變黃(pH≤2),再過(guò)量 2 mL。 蒸餾: 連接蒸餾裝置,接收瓶中預先加入 10 mL 氫氧化鈉溶液(液面需低于冷凝管出口)。 加熱蒸餾,控制餾出速度為 2 - 4 mL/min,收集餾出液至接近 200 mL 時(shí),停止加熱。 用少量水沖洗冷凝管,定容至 200 mL,搖勻待測。 易釋放氰化物蒸餾 步驟類(lèi)似總氰化物,但不加 EDTA 二鈉,改用酒石酸調節 pH=4.0±0.2(甲基橙變橙紅色),直接蒸餾。
4. 干擾物質(zhì)去除 硫化物:若水樣含硫化物,需先加碳酸鎘或碳酸鉛固體粉末,至沉淀完全后過(guò)濾除去。 油類(lèi):需用四氯化碳萃取去除,或采用蒸餾 - 液液萃取聯(lián)用方式。 活性氯:加入適量硫代硫酸鈉溶液還原(需預先做空白試驗確定用量)。
三、注意事項
1.安全防護 氰化物劇毒,操作需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,佩戴手套和護目鏡,避免皮膚接觸和吸入蒸氣。 蒸餾殘液需統一收集,用次氯酸鈉溶液氧化處理后再排放。
2. 儀器與裝置要求 蒸餾裝置需密封性良好,防止 HCN 泄漏。 冷凝水需保持穩定流速,確保餾出液充分冷卻,避免 HCN 揮發(fā)損失。
3. pH 控制關(guān)鍵 總氰化物測定時(shí),pH 必須≤2,否則絡(luò )合氰化物無(wú)法完全離解;易釋放氰化物需嚴格控制 pH=4.0±0.2。 甲基橙指示劑需新鮮配制,避免失效導致 pH 判斷不準確。
4. 蒸餾速度與體積 餾出速度過(guò)快可能導致 HCN 未完全被吸收,速度過(guò)慢則影響效率,需嚴格控制在 2 - 4 mL/min。 接收液體積需接近 200 mL,避免定容誤差影響測定結果。
5. 空白試驗 每批樣品需做空白蒸餾,以扣除試劑和儀器帶來(lái)的干擾??瞻字祽陀诜椒z出限,否則需檢查試劑純度或裝置污染。
6. 特殊水樣處理 高濃度樣品:若餾出液氰化物濃度超過(guò)測定上限,需稀釋后重新蒸餾。 渾濁或有色水樣:需預先過(guò)濾或脫色(如加活性炭吸附,但需做回收試驗驗證)。
四、常見(jiàn)問(wèn)題與解決方法
問(wèn)題 | 可能原因 | 解決措施 |
餾出液渾濁 | 水樣中含大量懸浮物或鹽類(lèi) | 預先離心或過(guò)濾,或減少取樣量并稀釋 |
空白值偏高 | 試劑污染或裝置未洗凈 | 更換試劑,用稀硝酸浸泡蒸餾裝置并徹底清洗 |
回收率偏低 | 蒸餾不徹底或吸收不完全 | 檢查 pH 控制、蒸餾速度和吸收液用量 |
結果不穩定 | 操作條件(如溫度)波動(dòng) | 使用控溫精度高的加熱裝置,規范操作流程 |
五、標準適用范圍與限制
適用水樣:地表水、生活污水、工業(yè)廢水和海水中的氰化物測定。
不適用情況:含大量亞硝酸根(NO??)的水樣(需預先用氨基磺酸去除),或含高濃度碳酸鹽的堿性水樣(需酸化后蒸餾)。 通過(guò)嚴格遵循上述前處理要點(diǎn)和注意事項,可確保氰化物測定結果的準確性和可靠性。