亞硝酸鹽是水質(zhì)監(jiān)測中一項關(guān)鍵指標,它是氮循環(huán)的中間產(chǎn)物,其含量能有效反映水體的受污染程度和“自凈”狀態(tài)。然而,過低或過高的亞硝酸鹽對人體健康和水生生態(tài)系統(tǒng)都具有潛在危害。因此,其檢測的準確性至關(guān)重要。在實際檢測中,水樣的復雜性意味著許多物質(zhì)會干擾測定結(jié)果,導致假陽性或假陰性。本文將詳細探討這些干擾物質(zhì)及其影響機理。 目前,最常用且標準的亞硝酸鹽檢測方法是分光光度法,即經(jīng)典的重氮-偶聯(lián)反應(格里斯試劑法)。其原理是:在酸性條件下,亞硝酸鹽與對氨基苯磺酰胺(或?qū)Π被交撬幔┌l(fā)生重氮化反應,生成重氮鹽;該重氮鹽再與N-(1-萘基)-乙二胺二鹽酸鹽(NED)發(fā)生偶聯(lián)反應,生成一種粉紅色的偶氮染料,其顏色深度在特定波長(通常為540nm)下與亞硝酸鹽濃度成正比。 任何能影響上述反應過程、溶液顏色或濁度的物質(zhì),都會構(gòu)成干擾。主要干擾物質(zhì)可分為以下幾類: 一、具有氧化性或還原性的物質(zhì) 這是最主要、最常見的干擾類別,因為它們會直接參與或破壞重氮化與偶聯(lián)反應。 氧化性物質(zhì):如氯、次氯酸根、臭氧、三價鐵離子、過氧化氫等。這些物質(zhì)會氧化關(guān)鍵的顯色劑(如對氨基苯磺酰胺或NED),使其失活,無法完成顯色反應,從而導致測定結(jié)果顯著偏低(負干擾)。水樣中殘留的消毒劑是此類干擾的常見來源。 還原性物質(zhì):如硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、亞鐵離子、碘化物以及某些有機物。它們會與亞硝酸鹽競爭,消耗掉反應所需的酸,或者直接將參與重氮化反應的亞硝酸還原成一氧化氮(NO)或其他氮氧化物,從而阻止了重氮鹽的形成。這同樣會導致測量值偏低。 二、能與亞硝酸根離子或顯色劑發(fā)生反應的物質(zhì) 伯胺類化合物:亞硝酸鹽在酸性條件下能與伯胺反應生成氮氣。如果水樣中存在游離的伯胺,它們會直接消耗掉待測的亞硝酸鹽,導致測量結(jié)果嚴重偏低。這是一類非常直接且強效的負干擾。 深色或渾濁物質(zhì):水樣如果本身帶有顏色(如來自腐殖質(zhì)的黃色、工業(yè)廢水的其他顏色)或較為渾濁(含有懸浮物、藻類、細菌等),會在光度法測量時產(chǎn)生背景吸光度。這會掩蓋或疊加在目標粉紅色染料的吸光度上,導致最終的吸光度讀數(shù)偏高,從而產(chǎn)生正干擾,使結(jié)果虛高。 重金屬離子:某些重金屬離子,如銅、鉛、鎘等,可能與顯色劑(特別是NED)形成絡(luò)合物或發(fā)生沉淀,影響偶聯(lián)反應的效率和顯色穩(wěn)定性,從而導致結(jié)果不準,通常表現(xiàn)為負干擾。 在實際操作中,必須根據(jù)水樣的具體來源和特性,選擇適當?shù)念A處理方法(如過濾、掩蔽、稀釋),并嚴格遵守標準操作流程,才能有效消除干擾,揭示水樣中亞硝酸鹽的真實含量,為水質(zhì)評價與治理提供科學依據(jù)。
本文連接:http://zjhttz.net/newss-4024.html
|