(监测)亚硝酸盐(NO2--N)

亚硝酸盐
亚硝酸盐（NO2--N）是氮循环的中间产物，不稳定。根据水循环条件，可被氧化成硝酸盐，也可被还原成氨。亚硝酸盐可使人体正常的血红蛋白（低铁血红蛋白）氧化成为高铁血红蛋白，发生高铁血红蛋白症，失去血红蛋白在体内输送氧的能力，出现组织缺氧的症状。亚硝酸盐可于仲胺类反应生成具致癌性的亚硝胺类物质，在pH值较低的酸性条件下，有利于亚硝胺类的形成。
水中亚硝酸盐的测定方法通常采用重氮—偶联反应，使生成红紫色染料。方法灵敏、选择性强。所用重氮和偶联试剂种类较多，最常用的，前者为对氨基苯磺酰胺和对氨基苯磺酸，后者为N-（1-萘基）-乙二胺和α-萘胺。
亚硝酸盐在水中可受微生物等作用而很不稳定，在采集后应尽快进行分析，必要时以冷藏抑制微生物的影响。



一、N-（1-萘基）-乙二胺光度法
GB7493--87
概 述
1. 方法原理
在磷酸介质中，pH值为1.8±0.3时，亚硝酸盐与对氨基苯磺酰胺反应，生成重氮盐，再与N-（1-萘基）-乙二胺偶联生成红色染料。在540nm波长处有最大吸收。
2．干扰及消除
氯胺、氯、硫代硫酸盐、聚磷酸钠和高铁离子有明显干扰。水样呈碱性（pH≥11）时，可加酚酞溶液为指示剂，滴加磷酸至红色消失。水样有颜色或悬浮物，可加氢氧化铝悬浮液并过滤。
3．方法的适用范围
本方法适用于饮用水、地面水、地下水、生活污水和工业废水中亚硝酸盐的测定。最低检出浓度为0.003mg/L；测定上限为0.20 mg/L亚硝酸盐氮。
仪 器
分光光度计
试 剂
实验用水均为不含亚硝酸盐的水。
（1） 无亚硝酸盐的水：于蒸馏水中加少许高锰酸钾晶体，使呈红色，再加氢氧化钡（或氢氧化钙）使呈碱性。置全玻璃蒸馏器中蒸馏，弃去50ml初馏液，收集中间约70%不含锰的馏出液。亦可于每升蒸馏水中加1ml浓硫酸和0.2ml硫酸锰溶液（每100ml水中含36.4g Mn.H20），加入1-3ml 0.04%高锰酸钾溶液至呈红色，重蒸馏。
（2） 磷酸（ρ=1.70 g/ml）
（3） 显色剂：于500ml烧杯内，置于250ml水和50ml磷酸，加入20.0g对氨基苯磺酰胺。再将1.00g N-（1-萘基）-乙二胺二盐酸盐溶于上述溶液中，转移至500ml容量瓶中，用水稀释至标线，混匀。
此溶液贮于棕色瓶中，保存在2-5 ℃，至少可稳定一个月。
注意：本试剂有毒性，避免与皮肤接触或吸入体内。
（4） 亚硝酸盐氮标准贮备液：称取1.232g亚硝酸钠（Na2NO2），溶于150ml水中，转移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。每毫升含约0.25mg亚硝酸盐氮。
此溶液贮于棕色瓶中，加入1ml三氯甲烷，保存在2-5℃，至少稳定一个月。贮备液的标定如下：
在300ml

具塞锥形瓶中，移入50.00ml 0.050mol/L高锰酸钾溶液，5ml浓硫酸，用50ml无分度吸管，使下端插入高锰酸钾溶液液面下，加入50.00ml亚硝酸钠标准贮备液，轻轻摇匀，置于水浴水加热至70-80℃，按每次10.00ml的量加入足够的草酸钠标准溶液，使红色褪去并过量，记录草酸钠标准溶液用量（V2）。然后用高锰酸钾标准溶液滴定过量草酸钠至溶液呈微红色，记录高锰酸钾标准溶液总用量（V1）。
再以50ml水代替亚硝酸盐氮标准贮备液，如上操作，用草酸钠标准溶液标定高锰酸钾溶液的浓度（c1）。按下式计算高锰酸钾标准溶液浓度：
c1(1/5KMnO4)=
按下式计算亚硝酸盐氮标准贮备液的浓度：
亚硝酸盐氮(N, mg/L)=
=140 V1 c1 –7.00×V2
c1--经标定的高锰酸钾标准溶液的浓度(mol/L)；
式中，V1—滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时，加入高锰酸钾标准溶液总
量（ml）；
V2--滴定亚硝酸盐氮标准贮备液时，加入草酸钠标准溶液总量
（ml）；
V3—滴定水时，加入高锰酸钾标准溶液总量（ml）；
V4—滴定空白时，加入草酸钠标准溶液总量（ml）；
7.00—亚硝酸盐氮（1/2N）的摩尔质量（g/mol）；
50.00—亚硝酸盐标准贮备液取用量（ml）；
0.0500—草酸钠标准溶液浓度（1/2Na2C2O4，mol/L）。
(5) 亚硝酸盐氮标准中间液:分取适量亚硝酸盐标准贮备液（使含12.5mg亚硝酸盐氮），置于250ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含50.0μg亚硝酸盐氮。
中间液贮于棕色瓶内，保存在2-5℃，可稳定一周。
(6) 亚硝酸盐标准使用液:取10.00ml亚硝酸盐标准中间液，置于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。每毫升含1.00μg亚硝酸盐氮。
此溶液使用时，当天配制。
(7) 氢氧化铝悬浮液：溶解125g硫酸铝钾[KAl (SO4)2?12H2O]或硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2?12H2O]于1000ml水中，加热至60℃，在不断搅拌下，徐徐加入55ml氨水，放置约1h后，移入1000ml量筒内，用水反复洗涤沉淀，最后至洗涤液中不含亚硝酸盐为止。澄清后，把上清液尽量全部倾出，只留稠的悬浮物，最后加入300ml水，使用前应振荡均匀。
(8) 高锰酸钾标准溶液（1/5KMnO4，0.050 mol/L）：溶解1.6g高锰酸钾于1200ml水中，煮沸0.5-1h，使体积减少到1000ml左右，放置过夜。用G-3号玻璃砂芯滤器过滤后，滤液贮存于棕色试剂瓶中避光保存，按上述方法标定。
(9) 草酸钠标准溶液（1/2Na2C2O4，0.0500mol/L）：溶解经105℃烘干2h的优级纯无水草酸钠3.350g于750ml水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。
步 骤
1． 校准曲线的绘制
在一组6支50ml比色管中，分别加入0、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml亚硝酸

盐标准使用液，用水稀释至标线。加入1.0ml显色剂，密塞，混匀。静置20min后，在2h以内，于波长540nm处，用光程长10mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。
从测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，获得校正吸光度，绘制以氮含量（μg）对校正吸光度的校准曲线。
2．水样的测定
当水样pH≥11时，可加入1滴酚酞指示液，边搅拌边逐滴加入（1+9）磷酸溶液，至红色刚消失。
水样入有颜色和悬浮物，可向每100ml水中加入2ml氢氧化铝悬浮液，搅拌，静置，过滤，弃去25ml初滤液。
分取经预处理的水样入50ml比色管中（如含量较高，则分取适量，用水稀释至标线），加1.0ml显色剂，然后按校准曲线绘制的相同步骤操作，测量吸光度。经空白校正后，从校准曲线上查得亚硝酸盐氮量。
3． 空白试验
用实验用水代替水样，按相同步骤进行全程序测定。
计算
亚硝酸盐氮（N,mg/L）=
式中，m---由水样测得的校正吸光度，从校准曲线上查得的相应亚硝酸
盐氮的量（μg）；
V---水样的体积(ml)。
精密度和准确度
三个实验室分析含0.0257-0.0816mg/L亚硝酸盐氮的加标水样。单个实验室的相对标准偏差不超过9.3%；加标回收率为90-114%。
五个实验室分析含0.083-0.18mg/L亚硝酸盐氮的加标水样。单个实验室的相对标准偏差不超过2.8%；加标回收率为96-102%。
注意事项
（1） 如水样经预处理后，还有颜色时，则分取两份体积相同的经预处理的水样，一份加1.0ml显色剂，另一份改加1ml（1+9）磷酸溶液。由加显色剂的水样测得的吸光度，减去空白试验测得的吸光度，再减去改加磷酸溶液所测得的吸光度后，获得校正吸光度，以进行色度校正。
（2） 显色试剂除以混合液加入外，亦可分别配制和依次加入，具体方法如下：
对氨基苯磺酰胺溶液：称取5g对氨基苯磺酰胺（磺胺），溶于50ml浓盐酸和约350ml水的混合液中，稀释至500ml。此溶液稳定。
N-（1-萘基）-乙二胺盐酸盐溶液：称取500 mg N-（1-萘基）-乙二胺盐酸盐溶于500ml水中，贮于棕色瓶内，置冰箱中保存。当色泽明显加深时，应重新配制，如有沉淀，则过滤。
于500ml水样（或标准管）中，加入1.0ml对氨基苯磺酰胺溶液，混匀。放置2-8min，加1.0ml N-（1-萘基）-乙二胺盐酸盐溶液，混匀。放置10min后，在543nm波长，测量吸光度。



二、离子色谱法（试行）
概 述
1． 方法原理
本法利用离子交换的原理，连续对多种阴离子进行定性和定量分析。水样注入碳酸盐和碳酸氢盐溶液并流经系列的离子交换树脂，基于待测阴离子对低容量强碱性阴离子树脂（分离柱）的相对亲和力不同而彼此分开。被

分离的阴离子，在流经强酸性阳离子树脂（抑制柱）时，被转换为高电导的酸型，碳酸盐--碳酸氢盐则转变成弱电导的碳酸（清除背景电导）。用电导检测器测量被转变为相应酸型的阴离子，与标准进行比较，根据保留时间定性，峰高或峰面积定量。

2． 干扰及消除
任何与待测阴离子保留时间相同的物质均干扰测定。待测离子的浓度在同一数量级可准确定量。淋洗位置相近的离子浓度相差太大，不能准确测定。当Brˉ和NO3ˉ离子彼此间浓度相差10倍以上时不能定量。采用适当稀释或加入标准的方法等方法可以达到定量的目的。
高浓度的有机酸对测定有干扰。水能形成负峰或使峰高降低或倾斜，在Fˉ和Clˉ间经常出现，采用淋洗液配制标准和稀释样品可以消除水负峰的干扰。
3． 方法的适用范围
本方法可以连续测定饮用水、地面水、地下水、雨水中的Fˉ、Clˉ、Brˉ、N O2ˉ、 NO3ˉ、PO43ˉ和SO42ˉ。
方法的测定下限一般为0.1 mg/L。当进样量为100?l，用10?S满刻度电导检测器时，Fˉ为0.02mg/L（以下均用mg/L）；Clˉ 0.04；
N O2ˉ 0.05；NO3ˉ 0.10；Brˉ 0.15；PO43ˉ 0.20；SO42ˉ 0.10。
仪 器
（1） 离子色谱仪，（具分离柱、抑制柱）
（2） 检测器，记录仪
（3） 进样器
（4） 淋洗液及再生液贮罐
试 剂
实验用水均为电导率小于0.5?S/cm的二次去离子水。并经0.45?m的微孔滤膜过滤。所用试剂均为优级纯试剂。
1． 淋洗贮备液
分别称取25.44g碳酸钠和26.04g碳酸氢钠（均已在105℃烘干2h，干燥器中放冷），溶解于水中，移入1000 ml容量瓶中，用水稀释到标线，摇匀。贮于聚乙烯瓶中、在冰箱中保存。碳酸钠浓度为0. 24mol/L；碳酸氢钠为0. 31mol/L。
2．淋洗使用液
取20.00 ml淋洗贮备液置于2000 ml容量瓶中，用水稀释到标线，摇匀。此溶液碳酸钠浓度为0.0024mol/L；碳酸氢钠为0.0031mol/L。
3．氟离子标准贮备液
称2.2100 g氟化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液相当于每毫升含1.00 mg氟离子。
4．氯离子标准贮备液
称1.6484 g氯化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00 mg氯离子。
5．溴离子标准贮备液
称1.2879 g溴化钠（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液相当于每毫升含1.00 mg溴离子。
6．亚硝酸根离子标准贮备液
称1.4998 g亚硝酸钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液

，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg亚硝酸根。
7．磷酸根标准贮备液
称1.495 g磷酸氢二钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg磷酸根。
8．硝酸根标准贮备液
称1.3703 g硝酸钠（干燥器中干燥24h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00mg硝酸根。
9．硫酸根标准贮备液
称1.8142 g硫酸钾（105℃烘2h）溶于水，移入1000 ml容量瓶中，加入10.00 ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。贮于聚乙烯瓶中，置于冰箱。此溶液每毫升含1.00 mg硫酸根。
10．混合标准使用液
可根据被测样品的范围浓度配制混合标准使用液。如：取Fˉ3.00ml；Clˉ 4.00ml；Brˉ 10.00ml；NO2ˉ 10.00ml；NO3ˉ 30.00ml；PO43ˉ 50.00ml；SO42ˉ 50.00ml于1000ml容量瓶中，加入10.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线。Fˉ、Clˉ、Brˉ、NO2ˉ、NO3ˉ、PO43ˉ、SO42ˉ浓度分别为3 mg/L、4 mg/L、10mg/L、10 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、50 mg/L。
11．再生液
取硫酸1.39ml于2000ml容量瓶中（瓶中装有少量水），用水稀释到标线。

步 骤
仪器操作按仪器的使用说明书进行。
1． 样品保存及前处理
样品采集后均经0.45?m微孔滤膜过滤，保存于聚乙烯瓶中，置于冰箱中。使用前将样品和淋洗贮备液按99+1体积混合，以除去负峰干扰。
2． 校准曲线
分别取2.00、5.00、10.00、50.00ml混合标准溶液于100ml容量瓶中，再分别加1.00ml淋洗贮备液，用水稀释到标线，摇匀。用测定样品相同的条件进行测定，绘制校准曲线。
3． 样品测定
（1）色谱条件：淋洗液流速为2.5ml/min，进样量为100?l，电导检测器灵敏度，根据仪器情况选择。
（2）定性分析：根据各离子的出峰保留时间确定离子种类。
（3）定量分析：测定未知样的峰高，从校准曲线查得其浓度。
精密度和准确度
统一样品含（单位均为mg/L）：Fˉ1.00；Clˉ2.00；NO2ˉ5；NO3ˉ 10；PO43ˉ28；Brˉ5.00；SO42ˉ25。15个实验室的平均值分别是Fˉ1.08；Clˉ1.97；NO2ˉ5.08；Brˉ4.68；NO3ˉ10.0；SO42ˉ25.15；PO43ˉ27.73。室内相对标准偏差为：Fˉ3.3%；Clˉ2.6%；NO3ˉ1.8%；NO2ˉ2.0%；Brˉ2.6%；PO43ˉ0.9%； SO42ˉ2.2%。室间相对标准偏差为：Fˉ10.6%；Clˉ3.8%；NO2ˉ10.2%；NO3ˉ3.6%； Brˉ5.3%；PO43ˉ8.4%； SO42ˉ3.2%。还分析了多种实际水样，其精密度和准确度均为良好。
注意事项
（1） 用淋洗液配制标准溶液和稀释样品，可除去水的负峰干扰，使定量更加准确。
（2） 样品经Φ25 mm、0.45?m微孔滤膜过滤，用以除去样

品中颗粒物，以防沾污柱子。
（3） 淋洗液经Φ150 mm、0.45?m微孔滤膜过滤，滤瓶5000ml，这样过滤速度快，时间短。
（4） 整个系统不要进气泡，否则会影响分离效果。
（5） 其他型号的离子色谱仪可参照本方法自己选择色谱条件。试液中离子浓度更低或更高，可选择电导检测器的不同灵敏度档。
（6） 作校准曲线和测定样品应在同一灵敏度下进行。
（7） 因试剂、器皿或者样品的预处理可引入污染干扰测定，因此要特别注意防止污染。