一、前处理核心原理 通过蒸馏法将水样中的氰化物转化为 ** 氰化氢(HCN)** 蒸馏出来,用氢氧化钠溶液吸收后测定。 总氰化物:需在水样中加入磷酸和 EDTA 二钠,调节 pH≤2,加热蒸馏,使络合氰化物离解为 HCN。 易释放氰化物:仅需调节水样 pH=4.0±0.2,加酒石酸蒸馏,使简单氰化物释放为 HCN。
二、前处理要点
1、试剂与仪器准备
试剂: 磷酸(ρ=1.69 g/mL)、EDTA 二钠溶液(100 g/L)、酒石酸(固体)、氢氧化钠溶液(10 g/L,吸收液)。 甲基橙指示剂(0.5 g/L):用于监测蒸馏时的 pH 变化。
仪器: 那艾全玻璃蒸馏装置或那艾智能一体化蒸馏仪:包括 500 mL 蒸馏烧瓶、蛇形冷凝管、接收瓶(200 mL 容量瓶)。
2. 样品采集与保存
采样:水样需充满容器,立即加氢氧化钠固定(pH≥12),避免氰化物挥发损失。 保存:采样后 24 h 内完成测定;若不能及时分析,需冷藏(4℃)并在 48 h 内测定。
3. 蒸馏操作步骤 总氰化物蒸馏 预处理: 取 200 mL 水样(若氰化物浓度高,可少取并稀释至 200 mL)于蒸馏烧瓶中,加 10 mL EDTA 二钠溶液,摇匀。 加 3 - 4 滴甲基橙指示剂,缓慢滴加磷酸至溶液由橙变黄(pH≤2),再过量 2 mL。 蒸馏: 连接蒸馏装置,接收瓶中预先加入 10 mL 氢氧化钠溶液(液面需低于冷凝管出口)。 加热蒸馏,控制馏出速度为 2 - 4 mL/min,收集馏出液至接近 200 mL 时,停止加热。 用少量水冲洗冷凝管,定容至 200 mL,摇匀待测。 易释放氰化物蒸馏 步骤类似总氰化物,但不加 EDTA 二钠,改用酒石酸调节 pH=4.0±0.2(甲基橙变橙红色),直接蒸馏。
4. 干扰物质去除 硫化物:若水样含硫化物,需先加碳酸镉或碳酸铅固体粉末,至沉淀完全后过滤除去。 油类:需用四氯化碳萃取去除,或采用蒸馏 - 液液萃取联用方式。 活性氯:加入适量硫代硫酸钠溶液还原(需预先做空白试验确定用量)。
三、注意事项
1.安全防护 氰化物剧毒,操作需在通风橱中进行,佩戴手套和护目镜,避免皮肤接触和吸入蒸气。 蒸馏残液需统一收集,用次氯酸钠溶液氧化处理后再排放。
2. 仪器与装置要求 蒸馏装置需密封性良好,防止 HCN 泄漏。 冷凝水需保持稳定流速,确保馏出液充分冷却,避免 HCN 挥发损失。
3. pH 控制关键 总氰化物测定时,pH 必须≤2,否则络合氰化物无法完全离解;易释放氰化物需严格控制 pH=4.0±0.2。 甲基橙指示剂需新鲜配制,避免失效导致 pH 判断不准确。
4. 蒸馏速度与体积 馏出速度过快可能导致 HCN 未完全被吸收,速度过慢则影响效率,需严格控制在 2 - 4 mL/min。 接收液体积需接近 200 mL,避免定容误差影响测定结果。
5. 空白试验 每批样品需做空白蒸馏,以扣除试剂和仪器带来的干扰。空白值应低于方法检出限,否则需检查试剂纯度或装置污染。
6. 特殊水样处理 高浓度样品:若馏出液氰化物浓度超过测定上限,需稀释后重新蒸馏。 浑浊或有色水样:需预先过滤或脱色(如加活性炭吸附,但需做回收试验验证)。
四、常见问题与解决方法
问题 | 可能原因 | 解决措施 |
馏出液浑浊 | 水样中含大量悬浮物或盐类 | 预先离心或过滤,或减少取样量并稀释 |
空白值偏高 | 试剂污染或装置未洗净 | 更换试剂,用稀硝酸浸泡蒸馏装置并彻底清洗 |
回收率偏低 | 蒸馏不彻底或吸收不完全 | 检查 pH 控制、蒸馏速度和吸收液用量 |
结果不稳定 | 操作条件(如温度)波动 | 使用控温精度高的加热装置,规范操作流程 |
五、标准适用范围与限制
适用水样:地表水、生活污水、工业废水和海水中的氰化物测定。
不适用情况:含大量亚硝酸根(NO₂⁻)的水样(需预先用氨基磺酸去除),或含高浓度碳酸盐的碱性水样(需酸化后蒸馏)。 通过严格遵循上述前处理要点和注意事项,可确保氰化物测定结果的准确性和可靠性。