紫外分光光度法测定硝酸盐氮铁离子的干扰及快速去除

2021-02-07 07:14:54董志浩张娇
化学分析计量 2021年2期

董志浩,张娇

(青岛农业大学资源与环境学院,青岛市农村环境工程研究中心,山东青岛 266109)

硝酸盐氮是有氧环境下最稳定的含氮化合物,广泛存在于地下水、地表水、污水及土壤中[1-3],快速、准确测定介质中的硝酸盐氮对了解环境中硝酸盐氮的浓度及生态系统氮循环研究有着重要意义。

硝酸盐氮的测定方法有酚二磺酸分光光度法、离子色谱法、镉柱还原法、戴氏合金法、流动分析法和紫外分光光度法等[4-7]。其中紫外分光光度法具有操作简单、快速、稳定、灵敏度高等优点,广泛应用于水、废水及土壤环境中硝酸盐氮的测定。但是,紫外分光光度法抗干扰能力较弱,水中铁离子、亚硝酸盐、碳酸盐等均对测定结果有较大的影响。

铁元素在地壳中的含量排名第四,广泛存在于地表水、地下水和土壤中[8-10],同时,铁及其化合物作为混凝剂、氧化还原剂及微生物促进剂等广泛应用于污水的处理[11-13],因此,废水中也常存在较高浓度的铁离子。铁离子对于波长为220 nm 和275 nm 的光都有吸收,且吸光度随着铁离子的浓度的增大而增加,从而对紫外分光光度法测定硝酸氮的结果产生很大干扰[14]。快速有效地去除铁的干扰对紫外分光光度法测定硝酸盐氮的推广使用具有重要意义。

孙艳芝等[14]研究表明,在未受有机物污染的体系中,采用吸光度校正法可以准确快速地消除铁离子的干扰,但是这种方法首先要准确得知铁离子的浓度。其次,铁离子在水中的存在形态受pH 值的影响较大,随着pH 值的增加,铁离子的形态从Fe3+逐渐转化为氢氧化铁,氢氧化铁为微弱两性的氢氧化物,新生态Fe(OH)3在较高的pH 值下会出现部分溶解。……

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