碱性过硫酸钾紫外光度法测定水中总氮时影响空白值的因素
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第 ２１ 卷 增刊第 １ 期 ２００８ 年 ６ 月
江苏环境科技 Ｊ ｉａｎｇｓｕ Ｅｎｖｉｒ ｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏｌ．２１ Ｓｕｐｐ．１ Ｊｕｎ．２００８
碱性过硫酸钾紫外光度法测定水中总氮时影响空白值的因素
任妍冰， 曹 雷， 杨慧林， 余 勇
（ 连云港市环境监测中心站， 江苏 连云港 ２２２００１）
近几年， 蓝藻频频侵袭我国各大流域， 给人民生 活带来了很大的困扰。今年 ５ 月， 太湖无锡流域突然 发生了大面积的蓝藻暴发， 供给无锡市民的饮用水 水源迅速被蓝藻污染， 威胁市民饮水安全， 也造成极 大的经济损失。所以， 城市水体治理刻不容缓。总氮 （ ＴＮ） 作为衡量水质的重要指标之一， 其测定结果是 治理方案制定的重要依据。其检测方法通常是碱性 过硫酸钾高温消解紫外分光光度法。该方法的优点 是操作简易， 准确度高， 所需试剂较少， 且无对环境 有危害物质， 所采用的仪器设备常见。但是， 该方法 对测量空白值的要求非常高， 空白吸光度的大小对 整个实验的结果至关重要， 要求不得超过 ０．０３０。现 通过对实验室环境、实验用水、器皿、试剂、消化过程 等方法进行分析探讨， 从而得出测定的最佳条件。
Leabharlann Baidu
表 １ 不同质量浓度的碱性过硫酸钾对空白值的影响
ρ／（ ｇ·Ｌ－１） ４０ ８ ４ ０．４ ０．０４
０．００４ ０．００２
波长 ２２０ ｎｍ 处的吸光度 ４．３５５ ３．８５２ ２．７２２ ０．１７２ ０．０２２ ０．０１２ ０．００５
波长 ２７５ ｎｍ 处的吸光度 ０．７８６ ０．１６３ ０．０８５ ０．０１０ ０．００２ ０．００５ ０．００２
４ 结论
（ １） 控制空白值精度对痕量分析结果的准确度、 精密度和方法检测下限起着决定性的作用。
ＭＰａ） 。 （ ３） 具塞比色管， ２５ ｍＬ。
２．２ 试剂 （ １） 水： 无氨水。 （ ２） 碱性过硫酸钾溶液： 称取 ４０ ｇ 过硫酸钾， 另
称取 １５ ｇ 氢氧化钠， 溶于无氨水中， 稀释至 １ ０００ ｍＬ， 溶液存放在聚乙烯瓶内。
（ ３） 盐酸溶液， ＶＨＣｌ ： ＶＨ２ Ｏ ＝ １ ： ９。
为了进一步研究碱性过硫酸钾对测定结果的影 响， 实验通过改变碱性过硫酸钾的加入量进行了空 白试验， 试验结果见表 ３。
表 ３ 碱性过硫酸钾加入量对空白的影响
碱性过硫酸钾溶积 ／ｍＬ ３ ５ １０
１ ０．０２４ ０．０２９ ０．０４４
２ ０．０２３ ０．０２７ ０．０４６
空白吸光度
３
４
０．０２１ ０．０２４
由表 １ 可知， 碱性过硫酸钾本身在 ２２０ ｎｍ 处有
强烈的吸收峰， 这种吸收随碱性过硫酸钾含量的不
断降低而逐渐减弱。在 ρ大于 ０．４ ｇ／Ｌ 时， 吸光度很
高， 对比色产生严重的干扰， 使空白值得偏高； 随着
过硫酸钾浓度降低， 吸光值越来越低， 以至对测定结
果的影响可以忽略不计， 可见， 实验中过硫酸钾的少
师， 从事环境监测工作．
２７５ ｎｍ 处 测 定 其 吸 光 度（ＡＢＳ）， 按 Ａ ＝ Ａ２２０－ ２Ａ２７５ 计 算硝酸盐氮的吸光度值， 从而计算 ＴＮ 的浓度。
２ 仪器及试剂
２．１ 仪器设备 （ １） 紫外分光光度计， 型号 ＴＵ１９０１。１０ ｍｍ 石英
比色皿。 （ ２） 医用手提式蒸汽灭菌器（ 压力为 ０．１ ～０．１４
波长 ２２０ ｎｍ 处的吸光度 ０．１２０ ０．０２６ ０．１１５ ０．０６５
波长 ２７５ ｎｍ 处的吸光度 ０．０２６ ０．００２ ０．０１１ ０．００８
测定时加入一定量的盐酸， 除了溶解作用外， 还 有就是要中和测定样品中过量的氢氧化钠， 避免吸 收空气中的二氧化碳， 因为碳酸根和碳酸氢根在紫 外区也有吸收。所以， 由表 ２ 可知， 酸度太大或太小 时空白值均偏高， 影响结果。选用 ＶＨＣｌ ： ＶＨ２ Ｏ ＝ １ ： ９ 的盐酸溶液测试结果最佳。 ３．７ 碱性过硫酸钾加入量的影响
３ 影响空白值因素探讨
３．１ 实验室环境 实验环境对 ＴＮ 的测定影响很大， 首先要避免
测试操作过程之间的交叉污染， 凡是能带入 Ｎ 的水
第 ２１ 卷 增刊第 １ 期
任妍冰等 碱性过硫酸钾紫外光度法测定水中总氮时影响空白值的因素
４９
和试剂都不能在实验室内使用， 不能与氨水、硝酸和 其他氨盐试剂放在同一实验室中， 因为它们极易挥 发进入空气， 可能溶解在样品中， 使测定结果偏高。 另外， 实验室要清洁， 避免扬尘。 ３．２ 器皿的清洁程度
氢氧化钠和盐酸中氮化合物含量较小， 一般分 析纯即可， 用前都应该做空白检验。发现氮值偏高， 立即更换。 ３．５ 碱性过硫酸钾浓度的影响
通过实验研究了不同浓度的碱性过硫酸钾在 ２２０ ｎｍ， ２７５ ｎｍ 的吸光度。在 １０ ｍＬ 水样中加入 ４０ ｇ／Ｌ 的碱性过硫酸钾 ５ ｍＬ， 稀释到 ２５ ｍＬ 后如果在 消解过程中不发生反应消耗， 则过硫酸钾的最高浓 度为 ８ ｇ／Ｌ。对不同浓度的碱性过硫酸钾 做 对 比 实 验， 直接在 ２２０ ｎｍ， ２７５ ｎｍ 波长下比色， 结果如表１。
１ 方法原理
在 １２０ ～１２４ ℃的碱性介质条件下， 用过硫酸 钾作氧化剂， 将水样中的氨氮和亚硝酸盐及大部分 有机氮化合物氧化成硝酸盐， 分别于波长 ２２０ ｎｍ 与
收稿日期： ２００７－ ０９－ ２９ 作 者 简 介 ： 任 妍 冰 （ １９８２－ ） ，女 ， 江 苏 连 云 港 人 ， 大 学 本 科 ， 助 理 工 程
ＲＥＮ Ｙａｎ－ ｂｉｎｇ， ＣＡＯ Ｌｅｉ， ＹＡＮＧ Ｈｕｉｌｉｎ， ＹＵ Ｙｏｎｇ
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｉｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ － ＵＶ ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ ｏｆ ｂｌａｎｋ ｔｅｓｔ ｉｓ ｏｆｔｅｎ ｒａｔｈｅｒ ｈｉｇｈ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｕｒｉｔｙ， ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ， ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｒｅ ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｆａｃｔｏｒｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ａｓ ｗｅｌｌ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ； Ｂｌａｎｋ ｔｅｓｔｓ； Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ； Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒｓ
针对消解时间对空白值的影响进行了试验。结 果如图 １。
ＬＥＳ
３．０
２．５
２．０
１．５
１．０
０．５
０
０
１０
２０
３０
４０
５０
６０
ｔ／ｍｉｎ
图 １ 消解时间对空白消光度值的影响
消解过程是过硫酸钾分解产生原子态氧的过 程， 时间过短均造成过硫酸钾分解不完全而使实验 空白值过大。从图 １ 可见， 随着加热时间的延长， 过 硫酸钾在 ２２０ ｎｍ 处的吸收逐渐降低， 当消解时间为 ３０ ｍｉｎ 时， 空白值为 ０．０２７， 超过 ３０ ｍｉｎ 时 ， 试 验 空 白值趋于稳定， 可认为分解完全。从省时、省电、安全 的角度， 确定实验消解时间为 ３０ ｍｉｎ， 此时空白实验 空白足够小且稳定。
５０
江苏环境科技
２００８ 年 ６ 月
３．８ 过硫酸钾存储时间的影响 有些文献指出［４］， 碱性过硫酸钾存储时间不得超
过 ３ ｄ。经检验， 现配的碱性过硫酸钾消解空白为 ０．０１８， ３ ｄ 为 ０．０２３， ７ ｄ 为 ０．０２８， １５ ｄ 为 ０．０３１， 所 以， 在保证过硫酸钾纯度好、保存方式适当的情况 下， ７ ｄ 内使用时是没有问题的， 甚至可以存放更长 的时间， 实验中发现空白值超过 ０．０３０ 时， 需要重新 配制， 以保证数据的准确度。 ３．９ 消解过程的影响 ３．９．１ 消解压力和温度对空白值的影响
０．０２５ ０．０２６
０．０４５ ０．０４８
５ ０．０２２ ０．０２８ ０．０４６
平均 ０．０２３ ０．０２７ ０．０４６
可知， 随着碱性过硫酸钾加入溶积的增加， 空白 值也相应增大。所以， 在实际样品中， 在保证消解完 全的情况下， 选择尽可能少加碱性过硫酸钾。如果发 现样品浓度高， 应先稀释再消解， 尽量避免用大量过 硫酸钾消解， 以免引入较大误差。
摘 要： 测定水中总氮时， 经常会出现空白值偏高的情况。通过分析碱性过硫酸钾本身纯度的影响、消解量、消解温度
和时间、实验用水纯度、玻璃器皿的洁净度、碱性过硫酸钾存储时间、实验室环境因素等影响因素， 找出了实验出现问题
的原因， 并进行了校正。
关键词： 总氮； 空白； 过硫酸钾； 影响因素
中图分类号： Ｘ８
国家标准测定方法要求整个 ＴＮ 分析过程要使 用无氨水［１－２］， 可 在 每 升 水 中 加 入 ０．１ ｍＬ 浓 硫 酸 ， 蒸 馏。收集中间的馏出液于洁净的玻璃容器中。制备出 的无氨水放置的时间不宜长， 尽快使用。 ３．４ 试剂的影响 ３．４．１ 过硫酸钾的影响
在实际测定过程中， 有时空白值异常的偏高， 即 使用刚制备的新鲜去无氨水也会出现这种情况。通 过实验发现， 氧化剂过硫酸钾的纯度是重要因素之 一。一般普通分析纯过硫酸钾的 ＴＮ 质量分数最高 不得超 ０．００５％， 但是由于试剂质量存 在 差 异 ， 有 些 厂家的试剂纯度达不到要求， 导致空白消光值有时 竟高达 ０．１ ～０．２， 影响结果的准确性， 因此， 要选用 纯度高的试剂， 有条件的话应使用优级纯， 每瓶试剂 开启后， 要做空白检验， 若试剂 ＴＮ 质量分数超过 ０．００５％， 可以提纯后使用［３］。提纯的方法是将过硫酸 钾溶于 ５０ ～６０ ℃的无氨水中， 在无氨的洁净处将 溶液冷却至近 ０ ℃， 过滤， 将已重结晶的过硫酸钾置 于干燥器中干燥以备用。 ３．４．２ 其他试剂的影响
在消解过程中， 将比色管置于压力蒸汽消毒器 中加热， 使压力表指针到 ０．１ ～１．４ ＭＰａ， 若压力不 足， 会造成过硫酸钾分解不完全， 从而导致空白吸光 度偏高。其次， 压力蒸汽消毒器的温度必须严格控制 在 １２０ ～１２４ ℃之间， 低于 １２０ ℃则氧化不完全， 水 样吸光值偏低， 高于 １２４ ℃过硫酸钾分解速度加快， 水样吸光值偏高。 ３．９．２ 消解时间对空白的影响
由于含氮化合物转化为硝酸盐氮是在长时间、 高温下的消解过程， 因此在消解过程中， 玻璃壁上难 以清洗的有机物及其他物质混人介质中而使空白试 验值偏大。因此， 玻璃器皿可用 １０％盐酸浸洗， 用蒸 馏水冲洗后再用无氨水冲洗多次， 控干。
实验操作时， 所用的纱布也应清洗干净。特别是 做完高浓度样品后， 影响更大。纱布可用去离子水预 先多蒸几次， 以减少污染。要选用磨合性好的比色 管， 加热时用纱布扎紧塞子， 以防蹦出， 加热完后， 检 查试液的体积是否正常， 否则样品报废。 ３．３ 实验用水
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００４－ ８６４２（ ２００８） Ｓ１－ ００４８－ ０３
Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｆａｃｔｏｒ ｓ ｏｆ Ｂｌａｎｋ ｉｎ ｔｈｅ Ｄｅｔｅｒ ｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｏｔａｌ Ｎｉｔｒ ｏｇｅｎ ｂｙ Ａｌｋａｌｉｎｅ Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ Ｐｅｒ ｓｕｌｆａｔｅ Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ－ ＵＶ Ｓｐｅｃｔｒ ｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒ ｉｃ Ｍｅｔｈｏｄ
量残留都会对结果产生极大的影响， 必须保证过硫
酸钾完全分解。
３．６ 盐酸酸度的影响
以无氨水做参比， 试剂加入量和消解方法、过程
完全遵照国家标准方法， 对不同浓度的盐酸做对比
实验。结果见表 ２。
表 ２ 酸度对空白的影响
ＶＨＣｌ：ＶＨ２ Ｏ １：５ １：９
１：９ 再稀释 １０ 倍 １：９ 再稀释 ２０ 倍
江苏环境科技 Ｊ ｉａｎｇｓｕ Ｅｎｖｉｒ ｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖｏｌ．２１ Ｓｕｐｐ．１ Ｊｕｎ．２００８
碱性过硫酸钾紫外光度法测定水中总氮时影响空白值的因素
任妍冰， 曹 雷， 杨慧林， 余 勇
（ 连云港市环境监测中心站， 江苏 连云港 ２２２００１）
近几年， 蓝藻频频侵袭我国各大流域， 给人民生 活带来了很大的困扰。今年 ５ 月， 太湖无锡流域突然 发生了大面积的蓝藻暴发， 供给无锡市民的饮用水 水源迅速被蓝藻污染， 威胁市民饮水安全， 也造成极 大的经济损失。所以， 城市水体治理刻不容缓。总氮 （ ＴＮ） 作为衡量水质的重要指标之一， 其测定结果是 治理方案制定的重要依据。其检测方法通常是碱性 过硫酸钾高温消解紫外分光光度法。该方法的优点 是操作简易， 准确度高， 所需试剂较少， 且无对环境 有危害物质， 所采用的仪器设备常见。但是， 该方法 对测量空白值的要求非常高， 空白吸光度的大小对 整个实验的结果至关重要， 要求不得超过 ０．０３０。现 通过对实验室环境、实验用水、器皿、试剂、消化过程 等方法进行分析探讨， 从而得出测定的最佳条件。
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表 １ 不同质量浓度的碱性过硫酸钾对空白值的影响
ρ／（ ｇ·Ｌ－１） ４０ ８ ４ ０．４ ０．０４
０．００４ ０．００２
波长 ２２０ ｎｍ 处的吸光度 ４．３５５ ３．８５２ ２．７２２ ０．１７２ ０．０２２ ０．０１２ ０．００５
波长 ２７５ ｎｍ 处的吸光度 ０．７８６ ０．１６３ ０．０８５ ０．０１０ ０．００２ ０．００５ ０．００２
４ 结论
（ １） 控制空白值精度对痕量分析结果的准确度、 精密度和方法检测下限起着决定性的作用。
ＭＰａ） 。 （ ３） 具塞比色管， ２５ ｍＬ。
２．２ 试剂 （ １） 水： 无氨水。 （ ２） 碱性过硫酸钾溶液： 称取 ４０ ｇ 过硫酸钾， 另
称取 １５ ｇ 氢氧化钠， 溶于无氨水中， 稀释至 １ ０００ ｍＬ， 溶液存放在聚乙烯瓶内。
（ ３） 盐酸溶液， ＶＨＣｌ ： ＶＨ２ Ｏ ＝ １ ： ９。
为了进一步研究碱性过硫酸钾对测定结果的影 响， 实验通过改变碱性过硫酸钾的加入量进行了空 白试验， 试验结果见表 ３。
表 ３ 碱性过硫酸钾加入量对空白的影响
碱性过硫酸钾溶积 ／ｍＬ ３ ５ １０
１ ０．０２４ ０．０２９ ０．０４４
２ ０．０２３ ０．０２７ ０．０４６
空白吸光度
３
４
０．０２１ ０．０２４
由表 １ 可知， 碱性过硫酸钾本身在 ２２０ ｎｍ 处有
强烈的吸收峰， 这种吸收随碱性过硫酸钾含量的不
断降低而逐渐减弱。在 ρ大于 ０．４ ｇ／Ｌ 时， 吸光度很
高， 对比色产生严重的干扰， 使空白值得偏高； 随着
过硫酸钾浓度降低， 吸光值越来越低， 以至对测定结
果的影响可以忽略不计， 可见， 实验中过硫酸钾的少
师， 从事环境监测工作．
２７５ ｎｍ 处 测 定 其 吸 光 度（ＡＢＳ）， 按 Ａ ＝ Ａ２２０－ ２Ａ２７５ 计 算硝酸盐氮的吸光度值， 从而计算 ＴＮ 的浓度。
２ 仪器及试剂
２．１ 仪器设备 （ １） 紫外分光光度计， 型号 ＴＵ１９０１。１０ ｍｍ 石英
比色皿。 （ ２） 医用手提式蒸汽灭菌器（ 压力为 ０．１ ～０．１４
波长 ２２０ ｎｍ 处的吸光度 ０．１２０ ０．０２６ ０．１１５ ０．０６５
波长 ２７５ ｎｍ 处的吸光度 ０．０２６ ０．００２ ０．０１１ ０．００８
测定时加入一定量的盐酸， 除了溶解作用外， 还 有就是要中和测定样品中过量的氢氧化钠， 避免吸 收空气中的二氧化碳， 因为碳酸根和碳酸氢根在紫 外区也有吸收。所以， 由表 ２ 可知， 酸度太大或太小 时空白值均偏高， 影响结果。选用 ＶＨＣｌ ： ＶＨ２ Ｏ ＝ １ ： ９ 的盐酸溶液测试结果最佳。 ３．７ 碱性过硫酸钾加入量的影响
３ 影响空白值因素探讨
３．１ 实验室环境 实验环境对 ＴＮ 的测定影响很大， 首先要避免
测试操作过程之间的交叉污染， 凡是能带入 Ｎ 的水
第 ２１ 卷 增刊第 １ 期
任妍冰等 碱性过硫酸钾紫外光度法测定水中总氮时影响空白值的因素
４９
和试剂都不能在实验室内使用， 不能与氨水、硝酸和 其他氨盐试剂放在同一实验室中， 因为它们极易挥 发进入空气， 可能溶解在样品中， 使测定结果偏高。 另外， 实验室要清洁， 避免扬尘。 ３．２ 器皿的清洁程度
氢氧化钠和盐酸中氮化合物含量较小， 一般分 析纯即可， 用前都应该做空白检验。发现氮值偏高， 立即更换。 ３．５ 碱性过硫酸钾浓度的影响
通过实验研究了不同浓度的碱性过硫酸钾在 ２２０ ｎｍ， ２７５ ｎｍ 的吸光度。在 １０ ｍＬ 水样中加入 ４０ ｇ／Ｌ 的碱性过硫酸钾 ５ ｍＬ， 稀释到 ２５ ｍＬ 后如果在 消解过程中不发生反应消耗， 则过硫酸钾的最高浓 度为 ８ ｇ／Ｌ。对不同浓度的碱性过硫酸钾 做 对 比 实 验， 直接在 ２２０ ｎｍ， ２７５ ｎｍ 波长下比色， 结果如表１。
１ 方法原理
在 １２０ ～１２４ ℃的碱性介质条件下， 用过硫酸 钾作氧化剂， 将水样中的氨氮和亚硝酸盐及大部分 有机氮化合物氧化成硝酸盐， 分别于波长 ２２０ ｎｍ 与
收稿日期： ２００７－ ０９－ ２９ 作 者 简 介 ： 任 妍 冰 （ １９８２－ ） ，女 ， 江 苏 连 云 港 人 ， 大 学 本 科 ， 助 理 工 程
ＲＥＮ Ｙａｎ－ ｂｉｎｇ， ＣＡＯ Ｌｅｉ， ＹＡＮＧ Ｈｕｉｌｉｎ， ＹＵ Ｙｏｎｇ
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｉｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ － ＵＶ ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ ｏｆ ｂｌａｎｋ ｔｅｓｔ ｉｓ ｏｆｔｅｎ ｒａｔｈｅｒ ｈｉｇｈ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｕｒｉｔｙ， ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ， ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｒｅ ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｆａｃｔｏｒｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ａｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｎｄ ｓｏｍｅ ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ａｓ ｗｅｌｌ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ； Ｂｌａｎｋ ｔｅｓｔｓ； Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ； Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒｓ
针对消解时间对空白值的影响进行了试验。结 果如图 １。
ＬＥＳ
３．０
２．５
２．０
１．５
１．０
０．５
０
０
１０
２０
３０
４０
５０
６０
ｔ／ｍｉｎ
图 １ 消解时间对空白消光度值的影响
消解过程是过硫酸钾分解产生原子态氧的过 程， 时间过短均造成过硫酸钾分解不完全而使实验 空白值过大。从图 １ 可见， 随着加热时间的延长， 过 硫酸钾在 ２２０ ｎｍ 处的吸收逐渐降低， 当消解时间为 ３０ ｍｉｎ 时， 空白值为 ０．０２７， 超过 ３０ ｍｉｎ 时 ， 试 验 空 白值趋于稳定， 可认为分解完全。从省时、省电、安全 的角度， 确定实验消解时间为 ３０ ｍｉｎ， 此时空白实验 空白足够小且稳定。
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３．８ 过硫酸钾存储时间的影响 有些文献指出［４］， 碱性过硫酸钾存储时间不得超
过 ３ ｄ。经检验， 现配的碱性过硫酸钾消解空白为 ０．０１８， ３ ｄ 为 ０．０２３， ７ ｄ 为 ０．０２８， １５ ｄ 为 ０．０３１， 所 以， 在保证过硫酸钾纯度好、保存方式适当的情况 下， ７ ｄ 内使用时是没有问题的， 甚至可以存放更长 的时间， 实验中发现空白值超过 ０．０３０ 时， 需要重新 配制， 以保证数据的准确度。 ３．９ 消解过程的影响 ３．９．１ 消解压力和温度对空白值的影响
０．０２５ ０．０２６
０．０４５ ０．０４８
５ ０．０２２ ０．０２８ ０．０４６
平均 ０．０２３ ０．０２７ ０．０４６
可知， 随着碱性过硫酸钾加入溶积的增加， 空白 值也相应增大。所以， 在实际样品中， 在保证消解完 全的情况下， 选择尽可能少加碱性过硫酸钾。如果发 现样品浓度高， 应先稀释再消解， 尽量避免用大量过 硫酸钾消解， 以免引入较大误差。
摘 要： 测定水中总氮时， 经常会出现空白值偏高的情况。通过分析碱性过硫酸钾本身纯度的影响、消解量、消解温度
和时间、实验用水纯度、玻璃器皿的洁净度、碱性过硫酸钾存储时间、实验室环境因素等影响因素， 找出了实验出现问题
的原因， 并进行了校正。
关键词： 总氮； 空白； 过硫酸钾； 影响因素
中图分类号： Ｘ８
国家标准测定方法要求整个 ＴＮ 分析过程要使 用无氨水［１－２］， 可 在 每 升 水 中 加 入 ０．１ ｍＬ 浓 硫 酸 ， 蒸 馏。收集中间的馏出液于洁净的玻璃容器中。制备出 的无氨水放置的时间不宜长， 尽快使用。 ３．４ 试剂的影响 ３．４．１ 过硫酸钾的影响
在实际测定过程中， 有时空白值异常的偏高， 即 使用刚制备的新鲜去无氨水也会出现这种情况。通 过实验发现， 氧化剂过硫酸钾的纯度是重要因素之 一。一般普通分析纯过硫酸钾的 ＴＮ 质量分数最高 不得超 ０．００５％， 但是由于试剂质量存 在 差 异 ， 有 些 厂家的试剂纯度达不到要求， 导致空白消光值有时 竟高达 ０．１ ～０．２， 影响结果的准确性， 因此， 要选用 纯度高的试剂， 有条件的话应使用优级纯， 每瓶试剂 开启后， 要做空白检验， 若试剂 ＴＮ 质量分数超过 ０．００５％， 可以提纯后使用［３］。提纯的方法是将过硫酸 钾溶于 ５０ ～６０ ℃的无氨水中， 在无氨的洁净处将 溶液冷却至近 ０ ℃， 过滤， 将已重结晶的过硫酸钾置 于干燥器中干燥以备用。 ３．４．２ 其他试剂的影响
在消解过程中， 将比色管置于压力蒸汽消毒器 中加热， 使压力表指针到 ０．１ ～１．４ ＭＰａ， 若压力不 足， 会造成过硫酸钾分解不完全， 从而导致空白吸光 度偏高。其次， 压力蒸汽消毒器的温度必须严格控制 在 １２０ ～１２４ ℃之间， 低于 １２０ ℃则氧化不完全， 水 样吸光值偏低， 高于 １２４ ℃过硫酸钾分解速度加快， 水样吸光值偏高。 ３．９．２ 消解时间对空白的影响
由于含氮化合物转化为硝酸盐氮是在长时间、 高温下的消解过程， 因此在消解过程中， 玻璃壁上难 以清洗的有机物及其他物质混人介质中而使空白试 验值偏大。因此， 玻璃器皿可用 １０％盐酸浸洗， 用蒸 馏水冲洗后再用无氨水冲洗多次， 控干。
实验操作时， 所用的纱布也应清洗干净。特别是 做完高浓度样品后， 影响更大。纱布可用去离子水预 先多蒸几次， 以减少污染。要选用磨合性好的比色 管， 加热时用纱布扎紧塞子， 以防蹦出， 加热完后， 检 查试液的体积是否正常， 否则样品报废。 ３．３ 实验用水
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００４－ ８６４２（ ２００８） Ｓ１－ ００４８－ ０３
Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｆａｃｔｏｒ ｓ ｏｆ Ｂｌａｎｋ ｉｎ ｔｈｅ Ｄｅｔｅｒ ｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｏｔａｌ Ｎｉｔｒ ｏｇｅｎ ｂｙ Ａｌｋａｌｉｎｅ Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ Ｐｅｒ ｓｕｌｆａｔｅ Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ－ ＵＶ Ｓｐｅｃｔｒ ｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒ ｉｃ Ｍｅｔｈｏｄ
量残留都会对结果产生极大的影响， 必须保证过硫
酸钾完全分解。
３．６ 盐酸酸度的影响
以无氨水做参比， 试剂加入量和消解方法、过程
完全遵照国家标准方法， 对不同浓度的盐酸做对比
实验。结果见表 ２。
表 ２ 酸度对空白的影响
ＶＨＣｌ：ＶＨ２ Ｏ １：５ １：９
１：９ 再稀释 １０ 倍 １：９ 再稀释 ２０ 倍