中国地质学会岩矿测试技术专业委员会、国家地质实验测试中心主办

自动电位滴定仪应用于地下水六项指标的连续滴定

赵文杰, 马明, 张珂, 李艳香, 侯明兰, 张玉强. 自动电位滴定仪应用于地下水六项指标的连续滴定[J]. 岩矿测试, 2018, 37(5): 580-585. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201711060176
引用本文: 赵文杰, 马明, 张珂, 李艳香, 侯明兰, 张玉强. 自动电位滴定仪应用于地下水六项指标的连续滴定[J]. 岩矿测试, 2018, 37(5): 580-585. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201711060176
Wen-jie ZHAO, Ming MA, Ke ZHANG, Yan-xiang LI, Ming-lan HOU, Yu-qiang ZHANG. Application of Automatic Potentiometric Titrator in Continuous Titration of Six Indices in Groundwater[J]. Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(5): 580-585. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201711060176
Citation: Wen-jie ZHAO, Ming MA, Ke ZHANG, Yan-xiang LI, Ming-lan HOU, Yu-qiang ZHANG. Application of Automatic Potentiometric Titrator in Continuous Titration of Six Indices in Groundwater[J]. Rock and Mineral Analysis, 2018, 37(5): 580-585. doi: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201711060176

自动电位滴定仪应用于地下水六项指标的连续滴定

  • 基金项目:
    国土资源公益性行业科研专项“地质样品中主量元素电位滴定标准方法研制”(201411107-5)
详细信息
    作者简介: 赵文杰, 硕士, 工程师, 环境科学与工程专业。E-mail:zhao-wen-jie1209@qq.com
  • 中图分类号: O655.2;P641

Application of Automatic Potentiometric Titrator in Continuous Titration of Six Indices in Groundwater

  • 地下水中六项指标(pH、总碱度、氯离子、钙离子、镁离子及硫酸根)的分析需要对每个指标单独进行取样检测,步骤繁琐且效率较低。同时总碱度、氯离子、钙离子、镁离子及硫酸根通常采用手动目视滴定,检测结果存在人为操作误差,精密度和准确度相对较差。本文建立了准确快速测定地下水中六项指标的分析方法,只需2次取样,采用自动电位滴定仪自动判定终点,加液器可精确控制标准溶液加入量至0.1 μL,并且通过调整检测顺序、溶液酸度和加入掩蔽剂的方法消除相互干扰。本方法的加标回收率为93.5%~120.0%,相对标准偏差(RSD,n=10)为0.18%~11.33%。电位滴定法得到的数据相比标准方法的平行性更好,尤其是当所测定水样较为浑浊或者有颜色时测定数据更稳定。
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  • 表 1  自动电位滴定仪测量各指标所需的最佳仪器条件

    Table 1.  Optimal conditions for each index measured by automatic potentiometric titrator

    待测
    指标
    滴定
    模式
    转子转速
    (r/s)
    最小加液量
    (μL)
    信号漂移速率
    (mV/min)
    最大突跃
    点个数
    pH pH(测量) 6 - - -
    氯离子 DET-U 6 10 50 1
    总碱度 DET-pH 6 10 50 2
    总硬度
    (钙镁)
    DET-U 6 50 100 2
    硫酸根 DET-U 6 10 50 1
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    表 2  地下水中六项指标的加标回收率(n=12)

    Table 2.  Spiked recovery of six indexes in groundwater (n=12)

    检测
    指标
    加标量
    (mg/L)
    平均回收率
    (%)
    钙离子 8.7 105.0
    镁离子 2.901 120.0
    总硬度 33.71 111.4
    氯离子 80 100.7
    硫酸根 50 93.5
    总碱度 44.03 100.5
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    表 3  精密度试验和方法检出限

    Table 3.  Analytical results of precision test and detection limits of the method

    检测
    指标
    电位滴定法
    精密度(%)
    RSD(%) 加标后
    浓度
    (mg/L)
    检出限(mg/L)
    日内 日间 电位滴
    定法
    标准
    方法
    电位滴
    定法
    标准
    方法
    钙离子 1.56 2.25 1.96 7.73 5.00 0.54 4.0
    镁离子 11.64 12.12 11.33 14.90 1.00 0.47 3.0
    总硬度 4.56 3.14 3.78 7.86 16.60 3.28 10
    氯离子 0.15 0.22 0.18 8.15 1.90 0.70 1.0
    总碱度 3.39 1.48 2.57 8.88 2.00 0.57 2.5
    硫酸根 6.98 11.08 8.86 9.68 17.4 0.72 10.0
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    表 4  自动电位滴定法与标准方法结果的比较

    Table 4.  Comparsion of analytical results obtained by automatic potentiometric titration and national standard method

    实验
    编号
    pH 氯离子(mg/L) 总碱度(mg/L) 硫酸根(mg/L) 钙离子(mg/L) 镁离子(mg/L)
    电极法 电位法 容量法 电位法 容量法 电位法 容量法 电位法 容量法 电位法 容量法 电位法
    1 7.75 7.78 31.84 33.10 1353 1362 74.40 79.61 126.0 127.3 71.99 67.67
    2 8.15 8.16 926.9 912.4 1494 1483 1032 1083 195.4 207.1 240.3 237.9
    3 8.21 8.30 222.9 215.3 892.6 855.1 269.2 277.2 93.13 100.6 65.35 67.31
    4 8.15 8.20 45.99 42.64 870.8 909.8 74.40 77.38 49.30 54.23 43.19 41.03
    5 8.83 8.86 450.0 452.1 1050 1023 477.0 500.9 140.6 147.6 177.2 189.6
    6 8.34 8.36 578.5 570.0 995.6 1026 385.1 389.0 166.2 177.8 146.2 144.7
    7 8.16 8.21 440.5 433.7 930.3 930.3 641.2 673.2 120.5 119.7 173.3 183.7
    8 7.74 7.39 870.3 863.8 963.5 986.4 862.2 841.8 328.7 312.3 237.0 253.6
    9 7.98 7.92 479.4 475.5 708.0 729.3 558.0 530.1 157.0 151.3 86.39 85.03
    10 8.31 8.26 125.0 118.4 1044 1081 196.9 187.1 68.48 63.69 91.37 90.46
    11 8.11 8.06 675.7 665.3 1180 1215 645.5 632.6 166.2 162.9 235.9 249.5
    12 8.24 8.22 14.15 14.77 735.8 713.7 37.20 39.43 71.22 77.63 29.90 27.81
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出版历程
收稿日期:  2017-11-06
修回日期:  2018-06-06
录用日期:  2018-06-11

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