水中氟化物的测定与评价
实验4水中氟化物的测定--离子选择电极法
实验四水中氟化物的测定—离子选择电极法水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一，生活饮用水水质限值为1.0mg ·L-1。
测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离子色谱法、比色法和容量滴定法，前两种方法应用普遍。
本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度，当水样中含有化合态（如氟硼酸盐）、络合态的氟化物时，应预先蒸馏分离后测定。
一．实验目的和要求1. 掌握用离子活度计或pH 计、晶体管毫伏计及离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法。
2. 复习教材第二章中的相关内容；在预习报告中列出被测原电池，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。
二.仪器1. 氟离子选择电极（使用前在去离子水中充分浸泡）。
2. 饱和甘汞电极。
3. 精密pH 计或离子活度计、晶体管毫伏计，精确到0.1mV。
4. 磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。
5.100mL、50mL 容量瓶。
6.10.00mL、5.00mL 移液管或吸液管。
7.100mL 聚乙烯杯。
三.试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
1. 氟化物标准贮备液：称取0.2210g基准氟钠（NaF）（预先于105～110℃烘干2h或者于500～650℃ 烘干约40min，冷却），用水溶解后转入1000mL 容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100μg。
2. 乙酸钠溶液：称取15g 乙酸钠（CH3COONa）溶于水，并稀释至100mL。
3. 盐酸溶液：2mol ·L-1。
4. 总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）：称取58.8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000mL 容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
5. 水样① ，② 。
四.测定步骤1. 仪器准备和操作：按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将个开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。
实验 4 水中氟化物的测定--离子选择电极法
实验四水中氟化物的测定—离子选择电极法水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一，生活饮用水水质限值为1.0mg·L-1。
测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离子色谱法、比色法和容量滴定法，前两种方法应用普遍。
本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度，当水样中含有化合态（如氟硼酸盐）、络合态的氟化物时，应预先蒸馏分离后测定。
一．实验目的和要求1.掌握用离子活度计或pH计、晶体管毫伏计及离子选择电极测定氟化物的原理和测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法。
2.复习教材第二章中的相关内容；在预习报告中列出被测原电池，简要说明测定方法原理和影响测定的因素。
二.仪器1.氟离子选择电极（使用前在去离子水中充分浸泡）。
2.饱和甘汞电极。
3.精密pH计或离子活度计、晶体管毫伏计，精确到0.1mV。
4.磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。
5.100mL、50mL容量瓶。
6.10.00mL、5.00mL移液管或吸液管。
7.100mL聚乙烯杯。
三.试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
1.氟化物标准贮备液：称取0.2210g基准氟钠（NaF）（预先于105～110℃烘干2h或者于500～650℃烘干约40min，冷却），用水溶解后转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100µg。
2.乙酸钠溶液：称取15g乙酸钠（CH3COONa）溶于水，并稀释至100mL。
3.盐酸溶液：2mol·L-1。
4.总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）：称取58.8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
5.水样①，②。
四.测定步骤1.仪器准备和操作：按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将个开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。
2.氟化物标准溶液制备：用氟化钠标准贮备液、吸液管和100mL容量瓶配制每毫升含氟离子10µg的标准溶液。
水质氟化物的测定离子选择电极法
水质氟化物的测定离子选择电极法
氟化物是水质中重要的有毒物质，它可以与水相聚合形成复杂的混合物，影响人体健康，因此需要对水域中氟化物的浓度进行监测。
离子选择电极法是进行水质氟化物分析的
最常用方法，它包括采样、容器、滴定液、试剂和离子选择电极等，全面评价水质氟化物
成分，在行业中得到广泛应用。
离子选择电极法是一种特殊分析仪器，能够同时进行多元组分的测定，其原理是根据
微量测定组分在不同离子强度下的电位差进行分析，因此被称为离子选择电极法。
利用离
子选择电极法测定水质中氟化物时，首先是采样，把水样放入容器，在离子选择电极法测
定完成后，分析表示水质氟化物的浓度。
接下来就是做滴定液，将试剂根据比例加入水样中，使得滴定液有效反应。
如果滴定液的测试结果出现氟化物，则与预定的电位测定参数
一起，在所用的离子选择电极器上进行电位测定。
离子选择电极法测量水质氟化物的特点：一是效率高，容易操作; 二是可以测量多种
氟化物，量程较大; 三是准确、稳定、重复性好，数据可靠可追溯; 四是仪器投资少，价
格较低。
离子选择电极法的优越性使其成为水质氟化物测量的理想工具，且市场供应也很充足。
它能准确、可靠地测定水体中的氟化物含量，是确定水质氟化物浓度和及时预警的有效工具。
但也需要专业技术人员来操作，考虑到可能会存在的准确性、可行性问题，在使用前，一定要充分做好准备，包括完整的操作指南、完整的仪器设备和相关实验设备等，将离子
选择电极法用于监测水质氟化物，才是最可靠的方法。
水中氟化物的测定
三、仪器
1.氟离子选择电极 2.饱和甘汞电极 3.精密pH计 4.磁力搅拌器
四、试剂
1.离子强度缓冲液Ⅱ 2.氟化物标准储备液（1mg/ml）
五、方法步骤
标准加入法 1.吸取50ml水样于200ml烧杯中，加入50ml离子强 度缓冲液Ⅱ，插入氟离子选择电极和饱和甘汞 电极，在匀速搅拌下连续搅拌溶液，待电位稳 定后，在继续搅拌下读取平衡电位值（E1,mV）。
六、结果与评价
《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)
指标
氟化物（mg/L）
限值
1Hale Waihona Puke 0水中氟化物的测定一、目的要求
掌握氟离子选择电极法检测氟化物的原理及 方法步骤。
二、测定原理
氟化镧单晶对氟离子有选择性,在氟化镧电极 膜两侧的不同浓度氟溶液之间存在电位差,即 膜电位.
膜电位的大小与氟化物溶液的离子活度有关. 氟电极与饱和甘汞电极组成一对原电池,利用 电动势与离子活度负对数值的线性关系直接 求出水样中氟离子浓度.
2.于上述溶液中加入0.5ml氟化物标准溶液，在搅 拌下读取平衡电位(E2,mV)
3.计算
V1 1 （F 1） V2 1 E 2 E1 Log（ ） 1 K
（F 1）
——水样中氟化物的质量浓度（mg/L）
——加入标准贮备液的质量浓度（mg/L）
1
V1 ——加入标准贮备液的体积（ml） V2 ——加入水样的体积（ml） K ——测定水样的温度t℃时的斜率，其值为0.1985（273+t℃）
水中氟化物的测定
4 试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
（1）氟化物标准贮备液：称取0.2210 g基准氟化钠(NaF)(预先于105～110℃烘干2 h 或者于500～650℃烘干约40 min，冷却)，用水溶解后转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100 μg。
（2）乙酸钠溶液：称取15 g乙酸钠(CH3COONa)溶于水，并稀释至100 mL。
（3）盐酸溶液：2 mol/L。
（4）总离子强度调节缓冲溶液(TISAB)：称取58.8 g二水合柠檬酸钠和85 g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
（5）水样1，2。
5 步骤（1）仪器准备和操作按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将各开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。
（2）氟化物标准溶液制备用氟化钠标准贮备液、吸液管和100mL容量瓶制备每毫升含氟离子10μg的标准溶液。
（3）标准曲线绘制用吸液管取1.00、3.00、5.00、10.00、20.00 mL氟化物标准溶液，分别置于5只50 mL 容量瓶中，加入10mL总离子强度调节缓冲溶液，用水稀释至标线，摇匀。
分别移入100 mL 聚乙烯杯中，放入一只塑料搅拌子，按浓度由低到高的顺序，依次插入电极，连续搅拌溶液，读取搅拌状态下的稳态电位值(E)。
在每次测量之前，都要用水将电极冲洗净，并用滤纸吸去水分。
在半对数坐标纸上绘制E-lgcF-标准曲线，浓度标于对数分格上，最低浓度标于横坐标的起点线上。
（4）水样测定用无分度吸液管吸取适量水样，置于50 mL容量瓶中，用乙酸钠或盐酸溶液调节至近中性，加入10mL总离子强度调节缓冲溶液，用水稀释至标线，摇匀。
将其移入100 mL聚乙烯杯中，放入一只塑料搅拌子，插入电极，连续搅拌溶液，待电位稳定后，在继续搅拌下读取电位值(Ex)。
实验三 水中氟化物的测定
实验三水中氟化物的测定（离子选择电极法）一．实验目的1．通过实验，了解离子选择电极法测定氟化物的基本原理。
2．掌握氟度计的使用方法。
二．实验原理氟离子选择性电极的传感膜为氟化镧（LaF3）单晶片，与含氟试液接触时，电池的电动势（E）随溶液中氟离子活度的变化而改变（遵守能斯特方程）。
当溶液的总离子强度为定值时服从下述关系式：E与lga F-成直线关系，2.303RT/F为该直线的斜率，亦为电极的斜率。
即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成线性关系。
本方法的检测限范围为0.05-1900 mg/L，水样的颜色、浊度不影响测定，适用于地表水、地下水和工业废水中氟化物的测定。
三．实验仪器、设备1．氟离子选择电极。
2. 饱和甘汞电极。
3．精密氟度计（精确到0.01pF）。
4．磁力搅拌器（带塑料包裹的搅拌子）。
5．100mL聚乙烯杯。
6．容量瓶。
7．50mL移液管、10mL吸管四．实验试剂1．0.01mol/L（pF=2.00）定位标准溶液：称取0.4198g基准氟化钠（NaF）（预先在105～110℃干燥2h，或者在500～650℃干燥约40min，冷却），用水溶解后转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀，贮存于聚乙烯瓶中。
此溶液氟离子（F-）摩尔浓度为0.01mol/L，pF=2.00。
2．0.0001mol/L（pF=4.00）斜率标准溶液：移取10.00mL0.01mol/L 定位标准溶液于1000mL 容量瓶中，稀释至标线，摇匀，贮存于聚乙烯瓶中。
此溶液氟离子（F-）摩尔浓度为0.0001mol/L，pF=4.00。
3．乙酸钠溶液：称取15g乙酸钠（CH3COONa）溶于水，并稀释至100mL。
4．盐酸溶液：2mol/L。
5．总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）：称取58.8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5～6，转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
五．实验步骤1．仪器准备：仪器功能开关至pF档，温度补偿旋钮至溶液温度值，将清洁的氟离子选择电极（电极组）接入仪器。
水质 氟化物的测定
水质氟化物的测定水质是指水中所含有的各种化学物质的性质和含量，其中氟化物是水质中常见的一种化学物质。
本文将介绍氟化物的测定方法及其对水质的影响。
一、氟化物的测定方法氟化物的测定方法主要有离子选择性电极法、离子色谱法和光度法等。
离子选择性电极法是一种常用的测定氟化物含量的方法。
该方法利用离子选择性电极与氟离子之间的选择性反应，通过测定电极的电位变化来确定氟离子的浓度。
离子色谱法是一种准确、灵敏的测定氟化物的方法。
该方法利用离子交换柱将水样中的氟化物分离出来，再通过检测器测定其浓度。
离子色谱法具有高灵敏度、高选择性和高准确性的优点。
光度法是一种常用的快速测定氟化物的方法。
该方法利用氟化物与特定试剂反应产生的显色反应，通过测量反应产物的吸光度来确定氟化物的浓度。
二、氟化物对水质的影响适量的氟化物对人体有益，可以预防龋齿。
但当水中氟化物超过一定浓度时，就会对人体健康产生负面影响。
高浓度的氟化物会引起氟中毒，主要表现为骨骼病变和牙齿病变。
骨骼病变主要表现为骨质疏松、骨折等症状，严重者可能导致畸形。
牙齿病变主要表现为氟斑牙和牙齿发黄。
氟化物还会对环境产生一定的影响。
过量的氟化物会对水生生物造成毒害，影响水生态系统的平衡。
三、氟化物的控制与治理为了保障水质安全，对于含氟化物超标的水源，需要进行相应的控制与治理。
可以通过加装氟化物去除装置来减少水中氟化物的含量。
常用的去除氟化物的方法有活性炭吸附、反渗透、离子交换等。
加强水源地的保护与管理，防止氟化物源的污染。
定期对水源地进行监测和评估，采取相应的保护措施，减少氟化物的输入。
加强水处理工艺的控制与优化。
通过合理的水处理工艺，如增加沉淀、过滤和气浮等步骤，可以有效去除水中的氟化物。
四、结语氟化物作为水质中常见的一种化学物质，其浓度的高低对人体健康和环境都有一定的影响。
因此，及时测定水中氟化物的含量，采取相应的控制与治理措施，是保障水质安全的重要措施。
希望通过本文的介绍，能增加对氟化物测定及其对水质的影响的了解，为保护水资源和人民健康作出贡献。
水中氟化物的测定与评价
2.303RT E K F lg aF
式中：K—常数；R—气体常数，取值8.314伏特，
库仑/开·摩尔；T—绝对温度；F为法拉第常数96487库仑。
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若在待测试液中加入适量的惰性电解质(如硝 酸钠)，使离子强度保持不变，即使离子的活度系 数其为浓一度常〔数F－，〕那来么代上替式，的在氟25离℃子，活上度述aF表－便达可式用可 改写为
读，等指示稳定后在读，溶液愈稀，达到稳定所 需要的时间越长）按浓度由低至高的顺序依次测 定10－6，10－5，10－4，10－3，10－2M的氟化钠溶 液的毫伏数。以E－lg[F－]绘制标准曲线。
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３．水样的测定
用移液管移取50ml饮用水于100ml容量瓶中， 加入10mlTISAB溶液，用去离子水稀释至刻度， 摇匀后，转移到聚乙烯烧杯中，待测定。
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环境化学实验
实验五 水中氟化物的测定与评价 环境工程教研室
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一、实验目的 学会正确使用氟离子选择电极和酸
度计，了解氟电极的构造，掌握直接 电位法测定原理及实验方法。
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二、实验原理
由氟离子选择电极(简称氟电极)、银－ 氯化银电极与待测试样溶液组成原电池， 测量得到的电动势E与氟离子活度aF-的对数 呈线性关系为
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将各浓度标液分别移入100ml的聚乙烯烧杯，加 入搅拌磁子，用去离子水将电极洗净，用滤纸吸 去悬挂在电极上的水滴，把电极插入盛有浓度为 10－6氟化钠标准溶液的烧杯中，开启磁力搅拌 器。进行缓慢、稳定的搅拌。按下“读数”开关， 读取仪器指示的毫伏数。
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注意：考虑电极达平衡电位的时间，不要急于
水中氟化物的测定与评价
实验十 水中氟化物的测定与评价氟化物（F -）是人体必需的微量元素之一。
人体含氟的数量受环境(特别是水环境)和食物含氟量、摄入量、年龄及其它金属(A1、Ca 、Mg)含量的影响。
一般认为，正常成年人体内共含氟2.6 g ，为体内微量元素的第三位，仅次于硅和铁。
氟对牙齿及骨骼的形成和结构以及钙和磷的代谢也均有重要影响。
适量的氟(0.5~1 mg/L)能被牙釉质中的氟磷灰石吸附，形成坚硬质密的氟磷灰石表面保护层，它能抗酸腐蚀，抑制嗜酸细菌的活性，并拮抗某些酶对牙齿的不利影响，发挥防龋作用；还有利于钙和磷的利用及在骨骼中沉积，可加速骨骼的形成，增加骨骼的硬度。
缺氟易患龋齿病。
饮水中含氟的适宜浓度为0.5~1.0 mg/L （F -）。
当长期饮用含氟量高于1.0 ~1.5 mg/L 水时，则易患斑齿病，如水中含氟量高于4.0 mg/L 时，则可导致氟骨病。
氟化物广泛存在于自然水体中。
有色冶金、钢铁和铝加工、焦炭、玻璃、陶瓷、电子、电镀、化肥、农药厂的废水中常常含氟化物。
本实验用电位法测定水中氟的含量。
一、实验目的1. 掌握用电位法测定水中氟含量的原理和基本操作。
2. 初步了解氟与人体健康的关系。
二、实验原理氟离子选择性电极的传感膜为氟化镧单晶片，与含氟的试液接触时，电池的电动势(E )随溶液中氟离子活度的变化而改变(遵守能斯特方程)。
当溶液的总离子强度为定值时服从下述关系式：E 与log cF -成直线关系，2.303RT /F 为该直线的斜率，亦为电极的斜率。
即电池的电动势与试液中氟离子活度的对数成线性关系。
本方法的检测限范围为0.05~1900 mg/L 。
水样的颜色、浊度不影响测定。
工作电池可表示如下：Ag | AgCl ，C1- (0.33 mol / L)，F - (0.001mol ／L)| LaF 3 || 试液 || 外参比电极。
--=F c FRT E E log 303.20用氟电极测定氟离子时，最适宜的pH范围为5.5~6.5。
水质中氟化物的检测方法比较分析
水质中氟化物的检测方法比较分析一、引言水质中氟化物是重要的水质指标之一，其含量的高低直接影响着水的安全和适用性。
准确、快速、经济的检测方法对于水质监测和水处理技术的研究具有重要意义。
目前常用的水质中氟化物检测方法主要包括电极法、比色法、离子色谱法和光谱分析法等。
本文将对这些方法进行比较分析，以期为氟化物的准确检测提供参考。
二、电极法电极法是一种常用的水质中氟化物检测方法。
其原理是利用离子选择性电极测量水中氟化物离子的浓度。
电极法的优点是测量快速、操作简便。
电极法只能测量溶液中的氟化物离子浓度，对于含有悬浮物的水样复杂情况，其测量结果可能会受到干扰。
电极法对电极的特殊要求，是其操作和维护的一项较大挑战。
三、比色法比色法是一种传统的水质中氟化物检测方法。
其原理是通过给水溶液加入适当的试剂，生成可比色的物质，再利用光学测量手段测定溶液中氟化物的浓度。
比色法的优点是测量方法简单，设备费用低廉。
但是比色法对试剂的选择要求较高，不同试剂对氟化物的选择性不同，可能会导致测量结果的偏差。
比色法需要进行显色显带的分析，影响测量的准确性。
四、离子色谱法离子色谱法是一种准确、高灵敏度的水质中氟化物检测方法。
其原理是利用离子色谱仪分离溶液中的离子，并通过检测器检测氟化物的浓度。
离子色谱法的优点是具有较高的分析精度和选择性，并且能够准确、快速地测量各种类型的水样。
离子色谱法的设备成本较高，操作技术要求较高，不适合于大规模的快速检测。
五、光谱分析法光谱分析法是一种非常灵敏和准确的水质中氟化物检测方法。
其原理是通过利用氟化物与某种试剂形成复合物，进而改变其吸收光谱，利用光度计等仪器测定溶液中氟化物的浓度。
光谱分析法的优点是测量速度快、操作简单、检测限低。
光谱分析法适用于各种水样，但是需要根据实际情况选择合适的试剂和光源。
六、小结水质中氟化物的检测方法各有优缺点。
电极法操作简便但受到干扰；比色法便宜但结果偏差较大；离子色谱法准确性高但设备成本较高；光谱分析法灵敏度高但需要合适试剂和光源。
水质中氟化物的检测方法比较分析
水质中氟化物的检测方法比较分析
氟化物是一种广泛存在于水体中的污染物，过高的氟化物含量对人体健康和环境造成
了严重的影响。
对水质中氟化物含量进行准确、快速的检测具有重要意义。
本文将对常用
的氟化物检测方法进行比较分析，包括电极法、离子选择电极法、光度法和氟化物选择性
电极法等。
1. 电极法：电极法是一种常用的氟化物检测方法，其原理是利用特定电极对水样中
的氟化物进行电位测定。
这种方法简单、快速，且结果准确可靠。
电极法需要专业的仪器
设备，并且对于含有其他杂质的水样，容易产生干扰，因此需要进行预处理。
2. 离子选择电极法：离子选择电极法也是一种常用的氟化物检测方法，其原理是利
用专门的离子选择电极对水样中的氟化物进行电位测定。
与电极法相比，离子选择电极法
具有更高的选择性和更低的灵敏度。
离子选择电极法价格较高，使用寿命相对较短，需要
经常更换。
不同的氟化物检测方法各有优缺点。
电极法和离子选择电极法具有较高的准确性和稳
定性，但需要专业的仪器设备。
光度法操作简单，适用范围广，但容易受到干扰。
氟化物
选择性电极法操作简单，且具有较高的选择性和灵敏度，但对于干扰物质的影响较为敏感。
在选择检测方法时，应根据实际情况综合考虑各种因素，选择合适的方法进行氟化物检
测。
电位法测定天然水中微量的氟化物
电位法测定天然水中微量的氟化物电位法测定天然水中微量的氟化物是一种常用的分析方法，其原理是利用氟离子选择性电极测定溶液中的氟离子浓度。
以下是该方法的详细步骤和优缺点。
一、实验步骤1.样品采集与处理：采集天然水样，用聚乙烯瓶密闭保存，以防止样品在运输和储存过程中受到污染。
样品处理前需进行过滤，以去除悬浮物和杂质。
2.仪器准备：使用氟离子选择性电极和相应的电位计进行测量。
确保电极在使用前已经活化并校准。
3.实验操作：将电极浸入样品中，搅拌均匀，等待数分钟使溶液达到平衡。
然后读取电位计上的读数，记下该浓度对应的毫伏数。
4.标准曲线绘制：制备一系列不同浓度的氟化物标准溶液，按照上述方法测定其电位值，绘制标准曲线。
5.结果计算：根据测得的电位值和标准曲线，计算出样品中氟化物的浓度。
二、优缺点分析1.优点：电位法测定水中微量氟化物具有灵敏度高、选择性好、操作简便等优点。
氟离子选择性电极对氟离子的测量具有很高的灵敏度和响应速度，使得测量结果准确可靠。
此外，该方法还可以用于测定不同水样中的氟化物浓度，适应性强。
2.缺点：电位法也存在一些局限性。
首先，氟离子选择性电极对溶液的酸碱度和温度等因素较为敏感，因此需要在实验过程中控制好这些因素。
其次，电极在使用过程中会出现老化现象，需要定期进行维护和更换。
此外，电位法只能测定溶液中的氟离子浓度，对于某些特定类型的氟化物（如氟乙酸等）可能无法准确测定。
三、注意事项1.在采集和运输水样时，要保证样品不被污染。
采集后的水样应立即过滤并妥善保存，以防止氟化物在储存过程中发生变化。
2.在实验过程中，要控制好溶液的酸碱度和温度等参数，以确保电极的正常工作。
同时，要定期对电极进行维护和校准，以保证测量的准确性和稳定性。
3.在绘制标准曲线时，要选用与样品基质相同或相似的标准溶液，以减少误差。
同时，要保证标准曲线的线性关系良好，以提高测量的准确度。
4.在分析过程中，要避免交叉污染和干扰。
水质氟化物的测定（离子选择电极法）
水质氟化物的测定（离子选择电极法）水质氟化物的测定（离子选择电极法）一、原理当氟电极与含氟的试液接触时，电池的电动势E随溶液中氟离子活度变化而改变（遵守能斯特方程）。
当溶液的总离子强度为定值且足够时，E - log10(C F-)呈线性关系（E为测试电位，C F-为溶液中氟离子活度）。
二、测试流程三、注意事项1、水样保存水样在聚乙烯瓶中贮存（氟离子易与玻璃中Si、B反应，或被吸附在壁表面）。
2、预处理（水蒸气蒸馏）如果样品含有干扰离子或污染严重，则应先进行预蒸馏。
水蒸气蒸馏原理：酸性介质中，氟离子与含硅玻璃或SiO2反应生成易挥发的H2SiF6，被水蒸气发生器中水蒸气带出。
本方法用于测试水样中游离的氟离子，当水样中存在严重污染、色度、浊度或者硼、铝、铁离子以及二氧化硅等时，可以和氟离子高度结合。
水样中加入高氯酸，在140±5℃蒸馏。
3、离子选择电极原理①离子选择电极电极电位E电极= E膜+E内参比= K1+ RT/nF·ln(C F-)测试电位E = E电极– E外内参比= K- RT/nF·ln(C F-)= K- 2.303RT/F·log10(C F-)K、K1为常数，温度一定时，E-log10(C F-)呈线性关系。
4、影响因素：①离子干扰：当水样中存在硼、铝、铁离子以及二氧化硅等时，可以和氟离子高度结合。
消除：预蒸馏或者使用离子强度调节剂（TISAB）络合干扰离子。
②离子强度调节剂（TISAB）作用：a.调节溶液pH值；b.消除离子干扰；c.加快溶液达到平衡。
（但浓度过高不利于达到平衡，尽量使用前新配）③pH影响：OH-可使释放部分氟离子：LaF3+3OH-= La(OH)3+3F-；H+会结合部分氟离子：HF = H+ + F-。
因此，氟电极适用的pH范围为PH5～7。
④搅拌影响：搅拌加速溶液离子扩散，电极表面和溶液组分快速达到一致，达到平衡，电位趋于稳定。
离子选择电极法测定水中氟化物的不确定度评定
分析检测离子选择电极法测定水中氟化物的不确定度评定刘雨晴，刘开亮（蚌埠市疾病预防控制中心理化检验科，安徽蚌埠 233020）摘 要：目的：采用离子选择电极法测定生活饮用水中氟化物的含量，评定测定过程中的不确定度分量。
方法：依据标准《测量不确定度评定与表示》（JJF 1059.1—2012）和《化学分析中不确定度的评估指南》（CNAS-GL006：2019），分析不确定度来源，建立数学模型，对测定过程中的各不确定度分量进行分析和计算，综合评估氟化物含量的不确定度。
结果：当生活饮用水中氟化物的含量为0.915 mg·L-1时，其扩展不确定度为0.038 mg·L-1（k=2），测定结果可表示为（0.915±0.038）mg·L-1（k=2）。
结论：影响检测结果不确定度的因素主要是标准系列溶液的配制，在实验中可以通过严格控制标准系列溶液的配制过程提高检测结果的准确性。
关键词：离子选择电极法；生活饮用水；氟离子；不确定度Uncertainty Evaluation for the Determination of Fluoride in Water by Ion Selective Electrode MethodLIU Yuqing, LIU Kailiang(Physics and Chemistry Lab, Bengbu Center for Disease Control and Prevention, Bengbu 233020, China)Abstract: Objective: The content of fluoride in drinking water was determined by ion selective electrode method, and the uncertainty which might be introduced in the process of determination was evaluated. Method: According to JJF 1059.1—2012, CNAS-GL006:2019, the source of uncertainty was identified and the measurement model was established, the component of uncertainty is analyzed and calculated, and the uncertainty of fluoride content was evaluated comprehensively. Result: When fluoride content in drinking water was 0.915 mg·L-1, the expanded uncertainty was 0.038 mg·L-1 (k=2), and the measurement result was expressed as (0.915±0.038) mg·L-1 (k=2). Conclusion: The main factor that affects the uncertainty of the test results was the preparation of the standard series of solutions. In the experiment, the accuracy of the test results can be improved by strictly controlling the preparation process of the standard series of solutions.Keywords: ion selective electrode method; drinking water; fluoride ion; uncertainty氟是人体所必需的微量矿物质之一，人体所需的氟化物主要通过生活饮用水摄入。
离子色谱法测定水中氟化物的不确定度评定
＝
由曲线求 得 １ ０ 次平 行测试 的氟化
０ ． ２ ７ ２ 、０ ． ２ ７ ３ 、０ ． ２ ７ ４ 、０ ． ２ ７ ７ 、０ ． ２ ７ ６ 、
Ｕ ＝ Ｏ ． ３ ％ ，Ｋ ＝ ２） ；７ ９ ２型 离 子 色 谱 仪 （ 瑞 性 的 不 确 定 度 中 ，仅 考 虑 量 器 的 示 值 物 浓 度 分 别 是 ０ ． ２ ７ ２ 、Ｏ ． ２ ７ ５ 、０ ． ２ ７ ３ 、
式 中 ．Ｘ为 水 中 氟 化 物 的 含 量 ，
ｂ ＝ ９ ． ８ ７ 。从 曲线上求 得 １ ０次 测 定 的氟 的包 含 因子 来给 出扩 展 不确 定度 （ 取
ｍ ｇ ／ Ｌ ：Ｃ为标 准 曲线 查 得 的含 量 ，ｒ ａ ｇ ／ 化 物平均 浓度 Ｃ 。 ＝ ０ ． ２ ７ ４ ｍ ｇ ／ Ｌ 。 用 最 小 Ｄ ＝ ＝ ９ ， ２ ） ，ｔ ｔ ＝ ｋ ｘｕ ＝ ０ （ ． ２ ５ ４ ，Ｕ ＜ｔ ×Ｘ ＝ Ｌ ：ｄ为 水 样 的 稀 释 倍 数 ， 水 样 没 有 二 乘 法 拟 合 曲线 产 生 的 不 确 定 度 ： ０ ． ０ ０ ６ ９ ６ ｍ 叽 ，则 测 量 不 确 定 度 报 告 ） （ ＝
．
ｕ ４ ； （ ０ ． １ ÷√ ｊ） ÷１ ０ ０ ＝ ０ ． ０ ０ ０ ５ ７ ７ ，
ｒ— —— —— — ——— —：— ——— —～
（ 三 ）实验方法
开 启离 子色谱仪 ，走 ３ ０ ｍ １ ｎ基线 ， 使 仪 器 达 稳 定 状 态 配 制 ５ 个 浓 度 的
离子色谱法测定水 中氟化物的不确定度评定
口 张培养 阳江市阳东 区疾病预防控制 中心
摘 要 ： 为 找 出 影 响 离 子 色 谱 法 测 定 水 中 氟 化 物 浓 度 的 不 确 定度 因 素 ， 本 文 根 据 不 确 定 度 评 定 理 论 ， 采 用 Ｇ Ｂ ／
水中氟化物的测定
实验十水中氟化物的测定1实验目的(1 )掌握测定水中氟化物的原理。
(2)掌握用离子活度计或pH计、晶体管毫伏计及氟离子选择电极测定氟化物的测定方法，分析干扰测定的因素和消除方法。
水中氟化物的含量是衡量水质的重要指标之一，生活饮用水水质限值为 1.0mg/L。
测定氟化物的方法有氟离子选择电极法、离了色谱法、比色法和容量滴定法，前两种方法应用普遍。
本实验采用氟离子选择电极法测定游离态氟离子浓度，当水样中含有化合态(如氟硼酸盐)、络合态的氟化合物时，应预先蒸馏分离后测定。
2原理以氟电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极构成原电池。
当水中有L时就会在氟电极上产生电位响应，控制水中总离子强度为定值，电池的电动势E随待测溶液中的浓度变化而改变，并满足下式，用标准曲线法可定量。
GF 一2.303R T log C FE E o ---------------------- -------F式中：E与logC F-成直线关系，2.303RT/F为直线斜率。
3仪器(1)氟离子选择电极(使用前在去离子水中充分浸泡)。
(2)饱和甘汞电极。
(3)精密pH计或离子活度计、晶体管毫伏计，精确到0.1mv。
(4)磁力搅拌器和塑料包裹的搅拌子。
(5)容量瓶：100mL 50mL(6)移液管或吸液管：10.00mL、5.00mL。
(7)烧杯：50mL 100mL。
4试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
(1)氟化物标准贮备液：称取0.2210 g基准氟化钠(NaF)(预先于105〜110 C烘干2 h 或者于500〜650 C烘干约40 min ,冷却)，用水溶解后转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙烯瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100卩g。
(2)乙酸钠溶液：称取15 g乙酸钠(CH3COONa溶于水，并稀释至100 mL。
(3)盐酸溶液：2 mol/L。
(4)总离子强度调节缓冲溶液(TISAB):称取58.8 g二水合柠檬酸钠和85 g硝酸钠，加水溶解，用盐酸调节pH至5〜6，转入1000 mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
水中氟化物的测定实验报告
水中氟化物的测定实验报告
一、实验目的
本实验旨在测定水样中氟化物的含量。
二、实验原理
本实验采用肼溶液和格拉斯酸棒试纸法测定水样中的氟化物含量。
首先，加入氟化物标准溶液到比较瓶内，然后，在稀释物中加入一定量的肼溶液，将格拉斯酸棒试纸放入稀释物中，当格拉斯酸棒试纸完全溶解后，可以通过比较变色深浅来比较稀释物与标准溶液的氟化物含量，从而得出水样中氟化物含量的结果。
三、实验材料及试剂
1.水样；
2.肼溶液；
3.氟化物标准溶液；
4.格拉斯酸棒试纸。
四、实验步骤
1.用100ml的稀释物，加入3ml的肼溶液；
2.将格拉斯酸棒试纸放入稀释物中；
3.将氟化物标准溶液加入比较瓶内，放入格拉斯酸棒试纸，比较变色深浅；
4.结合实验原理，算出水样中氟化物的含量。
五、结果
根据上述实验步骤，我们得出了水样中氟化物的含量结果为
0.0075ppm。
六、结论
本实验成功地测定了水样中氟化物的含量，结果为0.0075ppm。
实验一 水中氟化物的测定
实验一水中氟化物的测定（氟离子选择电极法）一、实验原理将氟离子选择电极和外参比电极（如甘汞电极）浸入欲测含氟溶液，构成原电池。
该原电池电动势与氟离子活度的对数呈线性关系通过测量电极与已知F-浓度溶液组成的原电池电动势和电极与待测F-浓度溶液组成原电池的电动势，在离子活度固定的条件下即可计算出待测水样中F-浓度。
常用定量方法是标准曲线法和标准加入法。
对于污染严重的生活污染水和工业废水，以及含氟硼酸盐的水样均要进行预蒸馏。
二、仪器设备1．磁力搅拌器2．离子活度计或pH计，精确到0.1mv3．电极插口转换器4．饱和甘汞电极和氟离子选择性电极5．盛溶液的器皿（1）200ml聚乙稀塑料瓶――放氟化物标准贮备液（2）250 ml细口瓶2个――放离子强度调节缓冲溶液和盐酸（3）200ml烧杯――放待测水样（4）200ml烧杯――作为废液缸（5）50ml的小烧杯、牛角勺或镊子――洗转子6．取溶液的器具（1）10ml移液管2支――分别吸标准贮备液和标准使用液（2）20ml移液管1支――吸待测水样7．测量所用器皿（1）50ml的容量瓶6个――配标准系列（2）100 ml的容量瓶2个――配TISAB和标准使用液（3）聚四氟乙烯的小烧杯6个――放配好的标准系列8．洗耳球1个9．移液管架1个10．转子1个11．洗瓶1个12．滤纸1～2张――擦电极上的水13．半对数坐标纸14．分析天平15．20ml量筒――量取离子强度调节缓冲溶液16．精密pH试纸（5～8）三、药品试剂所用水为去离子水或无氟蒸馏水。
1．氟化物标准贮备液：称取0.2210g基准氟化钠（NaF）(预先于105—110℃烘干2h，或者于500—650℃烘干给40min，冷却)，用水溶解后转入1000mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀。
贮存在聚乙稀瓶中。
此溶液每毫升含氟离子100μg。
2．2mo1/L盐酸溶液。
四、测定步聚1．仪器准备和操作按照所用测量仪器和电极使用说明，首先接好线路，将各开关置于“关”的位置，开启电源开关，预热15min，以后操作按说明书要求进行。
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式中：K—常数；R—气体常数，取值8.314伏特，
库仑/开·摩尔；T—绝对温度；F为法拉第常数96487库仑。
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若在待测试液中加入适量的惰性电解质(如硝 酸钠)，使离子强度保持不变，即使离子的活度系 数其为浓一度常〔数F－，〕那来么代上替式，的在氟25离℃子，活上度述aF表－便达可式用可 改写为
2.记录未知试样溶液的毫伏数，由
标准曲线查得其氟离子浓度〔F－〕 ，
并按下式计算饮用水中氟含量。
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WF=〔F－〕×100/50.0×MF×1000
式中： WF为每升水样中含氟的毫克数
（mg/L）； MF为氟的原子量。
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The END
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四、试剂
１．0.100M氟化钠标准溶液： 称取4.1988克氟化钠与烧杯中，用去离
子水溶解后，转移至1000ml容量瓶中稀释 至刻度，摇匀，储存于聚乙烯瓶中，备用。
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２．总离子强度调节缓冲液(TISAB)：
称取29克硝酸钠和2.0g二水合柠檬酸钠，溶 于500ml体积比为1:1的醋酸与500ml5M的氢氧化 钠混合液中，测量溶液的pH,若pH值不在5.0~5.5 之间，可用5N氢氧化钠或6N盐酸调节。
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２．标准曲线的绘制
首先配制合适浓度的氟标准系列，用移液管吸取 10ml 0.100M的氟化钠标NaF标液和10mlTISAB 缓冲液，于100ml容量瓶中，用去离子水稀释至刻 度，摇匀，此溶液为标准使用液10－2M，逐级稀 释配成浓度为10－2，10－3，10－4，10－5，10－6M 的一组标准溶液，即为标准系列。
读，等指示稳定后在读，溶液愈稀，达到稳定所 需要的时间越长）按浓度由低至高的顺序依次测 定10－6，10－5，10－4，10－3，10－2M的氟化钠溶 液的毫伏数。以E－lg[F－]绘制标准曲线。
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３．水样的测定
用移液管移取50ml饮用水于100ml容量瓶中， 加入10mlTISAB溶液，用去离子水稀释至刻度， 摇匀后，转移到聚乙烯烧杯中，待测定。
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5．3mol/L氯化钾KCl溶液（pH电极补 充液，且pH电极使用前应在该溶液中 浸泡24h）
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6．饱和氯化钾KCl溶液（银－氯化银电 极补充液）
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五、实验步骤 １．PHSJ－4A型酸度计的调节
按酸度计说明书校好仪器。氟电极接酸 度计负端，银－氯化银电极接正端，扳到 mv档。（测量前仪器要先预热15min以上， 测量时银－氯化银电极下端的橡皮帽与上 端的橡皮套应取下）。
将清洗过的氟电极，用滤纸吸取悬挂着的水 滴，插入待测液烧杯中（事先放好水样），搅 拌数分钟，读取稳定的毫伏数。根据测得的毫 伏数，由标准曲线可查得相应的氟化物浓度值。
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４． 空白试验 用蒸馏水代替水样，按测定样品的
条件和步骤进行测定。
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六、数据处理结果
1.记录氟化钠标准系列各点测得的 毫伏数，绘制E对lg〔F－〕的标准曲 线。
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3．pH=4.005标准缓冲溶液（用于标 定pH计）：
称取GR邻苯二甲酸氢钾1.021g溶于 100ml的重去离子水中。
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4．pH=6.865标准缓冲溶液（用于标 定pH计）：
称取GR磷酸二氢钾0.34g与GR磷 酸二氢钠0.355g溶于100ml的去离子 水中。
E=K1-0.059lg〔F－〕 式中：K1为常数； 由上式可见，电动势E与Lg〔F－〕成线性关 系。因此，只要作出E对Lg〔F－〕的标准曲线， 便可由水样测得E，从标准曲线上求得的水样中 氟离子的浓度。
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三、仪器
PHSJ－4A型酸度计；CSBF－1型氟电极；银 －氯化银电极；磁力搅拌器 容量瓶 100ml 7个 移液管 50ml 1支；1ml 1支；10ml 2支 聚乙烯烧杯 100ml 7个 滤纸 镊子
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将各浓度标液分别移入100ml的聚乙烯烧杯，加 入搅拌磁子，用去离子水将电极洗净，用滤纸吸 去悬挂在电极上的水滴，把电极插入盛有浓度为 10－6氟化钠标准溶液的烧杯中，开启磁力搅拌 器。进行缓慢、稳定的搅拌。按下“读数”开关， 读取仪器指示的毫伏数。
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注意：考虑电极达平衡电位的时间，不要急于
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环境化学实验
实验五 水中氟化物的测定与评价 环境工程教研室
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一、实验目的 学会正确使用氟离子选择电极和酸
度计，了解氟电极的构造，掌握直接 电位法测定氟离子选择电极(简称氟电极)、银－ 氯化银电极与待测试样溶液组成原电池， 测量得到的电动势E与氟离子活度aF-的对数 呈线性关系为