水质检测中比色分析法概述

2015-09-21 15:13:27 发布者:11阿 来源: 浏览次数:0

            在水质检测时,水质中许多化合物是有颜色的。例如,MnO4“显紫红色;汞、铅、镉等离子与双硫腙形成的络合物分别显橙、红、粉红色;酚与4-氨基安替比林在氧化剂存在下可形成一种红色染料等。当含有这种有色化合物
            在水质检测时,水质中许多化合物是有颜色的。例如,MnO4“显紫红色;汞、铅、镉等离子与双硫腙形成的络合物分别显橙、红、粉红色;酚与4-氨基安替比林在氧化剂存在下可形成一种红色染料等。当含有这种有色化合物的水质溶液浓度改变时,水溶液颜色的深浅也就随着改变,水溶液越浓,颜色越深。

    因此,可以利用比较水溶液颜色深浅的方法来确定溶液中有色化合物的浓度。例如,当两个含有相同的有色化合物溶液,在相同条件下颜色深浅相等时,这两个水溶液中该种有色化合物的浓度必定相等。如果其中一个是已知浓度的标准溶液,则另一个未知水溶液的浓度就可以确定,这种依靠水溶液颜色深浅来进行水质检测的方法就叫比色分析。

    比色分析的基本依据是有色物质对光的选择性吸收。随着近代测试仪器的发展,目前已普遍使用分光光度计进行分析。应用分光光度计的分析方法称为分光光度法,有的将比色分析和分光光度法统称为吸光光度法。

    分光光度法在测定微量组分时是—种准确、灵敏、快速而又简便的方法。一般测定的下限可达10-7/mL,也就是说含量仅10-7/ml的组分只要称取1g试样,便可以测定。如果待测组分的含量更低(10-7~10-9g/mL),通过富集(采用萃取、共沉淀等方法)后仍可以用比色法来测定。测定这样低含量的组分,采用典型的化学分析方法是无法达到的。如果采用重量法,则沉淀将会很少或甚至不生成,以致无法进行过滤和洗涤;如果采用滴定方法,则相对误差会很大。

    当然,各种水质检测分析方法都有一定的局限性,即各有自己的测定范围,如果含量高达百分之几十的组分,采用一般的比色分析法,则分析结果也不够准确。其方法的相对误差可能从百分之几到百分之十几。测定低含量组分时比色法的相对误差通常为1%~5%。比色分析法又是一种快速的水质分析方法。待测组分转变成有色溶液后,只需测出有色溶液的吸光度,从工作曲线便能立刻得知待测组分的含量。

    重量法则必须经过沉淀、过滤、洗涤及灼烧等手续,是不能与之相比的。干扰离子的影响往往可以根据物质对光吸收的差异性(通过选择适当的波长或加入掩蔽剂等方法)来加以消除。近年来,由于新的特效有机显色剂和络合掩蔽剂的使用,常常不经分离便可直接进行比色测定。比色分析已成为工业生产和科学实验,尤其是在水质检测中测定微量组分时是常用的分析方法。

    比色分析的不足是特效性和灵敏度还不够理想,但采用溶剂萃取后,可初步弥补这方面的不足。

    水质检测中比色分析法依据的化学反应是显色反应。在很早就已成为化学家研究的重要内容之一,并作为定性鉴定物质的依据,然而显色反应要发展作为比色反应,则必须是生成的有色化合物与待测组分之间具有某种定量关系。比色分析作为一种分析方法,除了要求显色反应应满足一定要求外,还需要有测量有色化合物颜色深度的方法,即选择适当的测量条件,比较水溶液颜色的深浅。因此学习和掌握比色分析必须从研究显色反应和测量方法两方面着手。

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