电导法测定水的全盐量-李伟

电导法测定水的全盐量李伟刘俊朋(潮州韩山师范学院化生系,广东521041)摘要采用电导法研究了水溶液中盐的浓度与其电导率的关系,根据模拟水样和实际水样在电导率与全盐量的关系上有较好的吻合性,介绍了电导法测定水中全盐量的方法。结果表明在低浓度范围内电导率与盐浓度成线性关系,与传统的重量法相比,具有快速、简便、准确度高的特点。关键词电导率全盐量回归分析DeterminationofTotalSaltContentinAqueousSolutionwithConductionMethodLiWeiLiuJunpeng(DepartmentofBiochemistry,HanshanNormalCollege,Guangdong521041)AbstractInthispaper,thedeterminationoftotalcontentinaqueoussolutionwithconduetionmethodhasbeenintrodueed.Theresultsshowthekofsaltsolutionisdirectlytopinlowerconcentration.Theproposedmethodisprovedtobemorerapid,simpleandaccuratethanthegravimetricmethod.Keywordsconductivitytotaltsaltcontentregressionanalysis目前,有关水质分析和监测项目以及分析方法的研究很多[1,2],其中全盐量是水质监测的一项重要指标。水溶液中盐浓度的确定主要用于环境检测中全盐量的测定和岩盐水溶液开采过程中溶解情况的考察。目前,全盐量的测定通常采用化学分析法,主要有重量分析法和滴定分析法[3]。无论是滴定还是重量法,都存在操作繁琐、劳动强度大、测定时间长、试验条件不易控制、称量误差大以及实验费用高等特点。由于水溶液中溶解的绝大多数盐分为强电解质,它们在水中能电离成离子形式,各离子对电导率有贡献,即盐的浓度与电导率之间存在正相关系[4]。所以水样中的电导率与水样中的离子性质、温度、浓度等性质有关[5,6]。对于无污染或较清洁的天然水(地表水和地下水)其含盐量较低,主要含有的离子是Ca2+、Mg2+、Na+、K+、SO42-、Cl-、HCO-3和SiO32-八大基本离子[7]。不同水系化学成分的浓度是不相同的,而且一年四季随气候和地表径流量而呈规律性变化。本文根据本地水质实际情况,配制模拟水样,并在一定的范围内改变离子浓度,找出标准物质不同浓度水溶液的电导率与其浓度间的定量关系,便可通过待测溶液的电导率数据求算出水样中的盐分的浓度。这样就使分析工作简便且快速,得到的结果又更为准确,具有较高的实用性。1实验部分1.1主要仪器与试剂DDS-11A型电导仪TG328电光分析天平501型超级恒温水糟MgSO4、CaCl2、NaHCO3、KNO3固体试剂均为化学纯蒸馏水1.2实验方法将MgSO4、CaCl2、NaHCO3、KNO3配制成1.00mg/L的水溶液按比例配制成一系列混合液,即模·83·2002年30卷第4期广州化工拟水样。测其电导率k,全盐量用Q表示,计算Q对k的比例系数值N(N=Q/k)。通过分组讨论各种离子对N值影响,配制一定盐量范围的模拟水样,进行线性回归分析,得出标准回归曲线,确定关系式,进而利用所得关系式间接测出水样中的全盐量。2结果与讨论2.1Mg2+、SO42-浓度对N值的影响根据多次实验反复探索研究确定模拟水样中KNO3、CaCl2、NaHCO3浓度分别为:20mg/L、40mg/L、80mg/L,通过改变Mg2+、SO42-的浓度,测其电导率。结果列表1。(为了方便实际检测工作,文中采用质量浓度单位均为mg/L,电导率以μs/cm为量纲。)表1Mg2+、SO42-浓度对N值的影响Mg2+SO42-(ρ/mg.L-1)QKμs/cmN4.0415.961602280.7016.0623.941702410.7048.0831.921802580.69710.1039.901902710.70112.1247.882002870.698从表1所得实验数据可以发现,Mg2+、SO42-在上述浓度范围内,比值N较大,但变化不大,平均值为0.7002,标准偏差S为0.0028,可以认为Mg2+、SO42-浓度在上述范围内对N值无影响。2.2Ca2+、Cl-浓度对N值的影响根据多次实验反复探索研究确定模拟水样中KNO3、MgSO4、NaHCO3浓度分别为:20mg/L、40mg/L、80mg/L,通过改变Ca2+、Cl-的浓度,测其电导率。结果列表2。表2Ca2+、Cl-浓度对N值的影响Ca2+Cl-(ρ/mg.L-1)QKμ