水質(zhì)  氨氮的測(cè)定  納氏試劑分光光度法 
警告：二氯hua汞（HgCl2 ）和碘hua汞（HgI2 ）為劇毒物質(zhì)，避免經(jīng)皮膚和口腔接觸。 

1 適用范圍   

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定水中氨氮的納氏試劑分光光度法。  
本標(biāo)準(zhǔn)適用于地表水、地下水、生活污水和工業(yè)廢水中氨氮的測(cè)定。 

   當(dāng)水樣體積為 50mL，使用20mm 比色皿時(shí)，本方法的檢出限為0.025mg/L，測(cè)定下限為0.10mg/L ，測(cè)定上限為2.0mg/L（均以N 計(jì)）。    

2方法原理  

以游離態(tài)的氨或銨離子等形式存在的氨氮與納氏試劑反應(yīng)生成淡紅棕色絡(luò)合物，該絡(luò)合物的吸光度與氨氮含量成正比，于波長(zhǎng)420nm處測(cè)量吸光度。 
 

3 干擾及消除  

水樣中含有懸浮物、余氯、鈣鎂等金屬離子、硫化物和有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生干擾，含有此 類(lèi)物質(zhì)時(shí)要作適當(dāng)處理，以消除對(duì)測(cè)定的影響。  

若樣品中存在余氯，可加入適量的硫代硫酸鈉溶液去除，用淀粉-碘化鉀試紙檢驗(yàn)余氯 是否除盡。在顯色時(shí)加入適量的酒石酸鉀鈉溶液，可消除鈣鎂等金屬離子的干擾。若水樣 渾濁或有顏色時(shí)可用預(yù)蒸餾法或絮凝沉淀法處理。   

4 試劑和材料  

除非另有說(shuō)明，分析時(shí)所用試劑均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純化學(xué)試劑，實(shí)驗(yàn)用水按 

4.1 制備，使用經(jīng)過(guò)檢定的容量器皿和量器。   

4.1  無(wú)氨水，在無(wú)氨環(huán)境中用下述方法之一制備。 

4.1.1  離子交換法   

   蒸餾水通過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂（氫型）柱，將流出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶?jī)?nèi)。每升流出液加10g 同樣的樹(shù)脂，以利于保存。

4.1.2 蒸餾法   

   在l000mL 的蒸餾水中，加 0.lmL 硫酸（ρ= 1.84g/mL ），在全玻璃蒸餾器中重蒸餾，棄去前50mL 餾出液，然后將約800mL 餾出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶?jī)?nèi)。每升餾出液加10g 強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂（氫型）。 

4.1.3 純水器法    

用市售純水器直接制備。

4.2  輕質(zhì)氧化鎂（MgO）  

不含碳酸鹽，在500  ℃下加熱氧化鎂，以除去碳酸鹽。   

4.3  鹽酸，ρ(HCl ）=1.18g/mL。  

4.4  納氏試劑，可選擇下列方法的一種配制。 

4.4.1二氯hua汞-碘化鉀-氫氧化鉀（HgCl-KI-KOH ）溶液    稱(chēng)取15.0g氫氧化鉀（KOH），溶于 50mL 水中，冷至室溫。     稱(chēng)取5.0g 碘化鉀（KI），溶于 10mL 水中，在攪拌下，將 2.50g二氯hua汞（HgCl2 ）粉末分多次加入碘化鉀溶液中，直到溶液呈深黃色或出現(xiàn)淡紅色沉淀溶解緩慢時(shí)，充分?jǐn)嚢杌旌?，并改為滴加二?/span>hua汞飽和溶液，當(dāng)出現(xiàn)少量朱紅色沉淀不再溶解時(shí)，停止滴加。    在攪拌下，將冷卻的氫氧化鉀溶液緩慢地加入到上述二氯hua汞和碘化鉀的混合液中，并稀釋至100mL ，于暗處?kù)o置24h，傾出上清液，貯于聚乙烯瓶?jī)?nèi)，用橡皮塞或聚乙烯蓋子蓋緊，存放暗處，可穩(wěn)定一個(gè)月。  

4.4.2 碘hua汞-碘化鉀-氫氧化鈉（HgI2 -KI-NaOH）溶液  

稱(chēng)取16.0g氫氧化鈉（NaOH），溶于 50mL 水中，冷至室溫。     稱(chēng)取7.0g 碘化鉀（KI）和10.0g 碘hua汞（HgI2 ），溶于水中，然后將此溶液在攪拌下， 緩慢加入到上述50mL 氫氧化鈉溶液中，用水稀釋至 100mL 。貯于聚乙烯瓶?jī)?nèi)，用橡皮塞或聚乙烯蓋子蓋緊，于暗處存放，有效期一年。   

4.5  酒石酸鉀鈉溶液，ρ=500g/L。  

稱(chēng)取50.0g 酒石酸鉀鈉（KNaC4 H6 O6 •4H2 O）溶于100mL 水中，加熱煮沸以驅(qū)除氨，充分冷卻后稀釋至100mL 。

4.6  硫代硫酸鈉溶液，ρ=3.5g/L。  

稱(chēng)取3.5g 硫代硫酸鈉（Na2S2 O3 ）溶于水中，稀釋至 1000mL。

4.7 硫酸鋅溶液，ρ= 100g/L 。 

稱(chēng)取10.0g 硫酸鋅（ZnSO4·7H2 O）溶于水中，稀釋至100mL 。

4.8 氫氧化鈉溶液，ρ= 250g/L。 

稱(chēng)取25g 氫氧化鈉溶于水中，稀釋至 100mL 。  

4.9 氫氧化鈉溶液，c （NaOH）= lmol/L。  

稱(chēng)取4g 氫氧化鈉溶于水中，稀釋至 100m L。

4.10 鹽酸溶液，c （HCl）=lmol/L。  

取8.5mL 鹽酸（4.3）于 100mL 容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。  

4.11  硼酸（H3 BO3 ）溶液，ρ=20g/L 。 

稱(chēng)取20g 硼酸溶于水，稀釋至 1L。  

4.12 溴百里酚藍(lán)指示劑（bromthy 

稱(chēng)取0.05g溴百里酚藍(lán)溶于 50mL 水中，加入10mL 無(wú)水乙醇，用水稀釋至100mL 。 

4.13 淀粉-碘化鉀試紙  

稱(chēng)取1.5g 可溶性淀粉于燒杯中，用少量水調(diào)成糊狀，加入200m L 沸水，攪拌混勻放冷。加0.50g 碘化鉀（KI）和0.50g 碳酸鈉（Na2 CO3），用水稀釋至 250mL 。將濾紙條浸漬后，取出晾干，于棕色瓶中密封保存。     

4.14 氨氮標(biāo)準(zhǔn)溶液  

4.14.1  氨氮標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液，ρN=1000 μ g/mL。  

稱(chēng)取3.8190g氯化銨（NH4Cl ，優(yōu)級(jí)純，在100℃～105℃干燥2h ），溶于水中，移入 l000mL 容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，可在2 ℃～5 ℃保存1 個(gè)月。 

4.14.2  氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，ρN=10 μg/mL。  

吸取5.00mL氨氮標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液（4.14.1 ）于500mL 容量瓶中，稀釋至刻度。臨用前配制。 
 
5 儀器和設(shè)備 

5.1  可見(jiàn)分光光度計(jì)：具 20mm 比色皿。 

5.2  氨氮蒸餾裝置：由 500mL 凱式燒瓶、氮球、直形冷凝管和導(dǎo)管組成，冷凝管末端可連接一段適當(dāng)長(zhǎng)度的滴管，使出口浸入吸收液液面下。亦可使用500mL 蒸餾燒瓶。  

6 樣品  

6.1樣品采集與保存 

水樣采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶?jī)?nèi)，要盡快分析。如需保存，應(yīng)加硫酸使水樣酸化至pH<2 ，2 ℃～5 ℃下可保存 7 天mol blue）， ρ=0.5g/L。

6.2 樣品的預(yù)處理 6.2.1除余氯 

若樣品中存在余氯，可加入適量的硫代硫酸鈉溶液（4.6）去除。每加 0.5mL 可去除0.25mg余氯。用淀粉-碘化鉀試紙（4.13 ）檢驗(yàn)余氯是否除盡。  

6.2.2 絮凝沉淀  

  100mL 樣品中加入1mL 硫酸鋅溶液（4.7）和0.1mL ～0.2mL 氫氧化鈉溶液（4.8），調(diào)節(jié)pH約為10.5 ，混勻，放置使之沉淀，傾取上清液分析。必要時(shí)，用經(jīng)水沖洗過(guò)的中速濾紙過(guò)濾，棄去初濾液20mL。也可對(duì)絮凝后樣品離心處理。  

6.2.3 預(yù)蒸餾  

將50mL 硼酸溶液（4.11 ）移入接收瓶?jī)?nèi)，確保冷凝管出口在硼酸溶液液面之下。分取250mL 樣品，移入燒瓶中，加幾滴溴百里酚藍(lán)指示劑（4.12 ），必要時(shí)，用氫氧化鈉溶液（ 4.9）或鹽酸溶液（4.10 ）調(diào)整 pH至6.0（指示劑呈黃色）～7.4（指示劑呈藍(lán)色）之間，加入0.25g輕質(zhì)氧化鎂（4.2）及數(shù)粒玻璃珠，立即連接氮球和冷凝管。加熱蒸餾，使餾出液速率約為10mL/min，待餾出液達(dá)200mL 時(shí)，停止蒸餾，加水定容至250mL 。 
  

7 分析步驟  

7.1 校準(zhǔn)曲線 

在8 個(gè)50mL比色管中，分別加入0.00m L、0.50mL、1.00mL 、2.00 0mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、和 10.00mL  氨氮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（4.14 ) ，其所對(duì)應(yīng)的氨氮含量分別為 0.0µg、5.0µg、10.0µg 、、20.0µg 、40.0µg 、60.0µg 、80.0µg和100µg ，加水至標(biāo)線。加入 1.0mL 酒石酸鉀鈉溶液（4.5），搖勻，再加入納氏試劑 1.5mL（4.4.1）或1.0mL（4.4.2），搖勻。放置 10min后，在波長(zhǎng)420nm 下，用20mm 比色皿，以水作參比，測(cè)量吸光度。 
以空白校正后的吸光度為縱坐標(biāo)，以其對(duì)應(yīng)的氨氮含量（µg）為橫坐標(biāo)，繪制校準(zhǔn)曲線。  
注：根據(jù)待測(cè)樣品的濃度也可選用10mm 比色皿。  

7.2  樣品測(cè)定  

7.2.1 清潔水樣：直接取 50mL，按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度。 7.2.2有懸浮物或色度干擾的水樣：取經(jīng)預(yù)處理的水樣50mL（若水樣中氨氮濃度超過(guò)2mg/L， 可適當(dāng)少取水樣體積），按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度。  

注：經(jīng)蒸餾或在酸性條件下煮沸方法預(yù)處理的水樣，須加一定量氫氧化鈉溶液（4.9），調(diào)節(jié)水樣至中性，用水稀釋至50mL 標(biāo)線，再按與校準(zhǔn)曲線相同的步驟測(cè)量吸光度。 

7.3 空白試驗(yàn) 
用水代替水樣，按與樣品相同的步驟進(jìn)行前處理和測(cè)定。

8 結(jié)果計(jì)算  

水中氨氮的濃度按公式（1 ）計(jì)算：   
                          （1 ）  式中：  
ρN——水樣中氨氮的質(zhì)量濃度，mg/L，以氮計(jì)；  As ——水樣的吸光度；  

Ab ——空白試驗(yàn)的吸光度；   a ——校準(zhǔn)曲線的截距； b ——校準(zhǔn)曲線的斜率；

V ——試料體積，mL；   

9 準(zhǔn)確度和精密度  

氨氮濃度為1.21 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，重復(fù)性限為0.028mg/L，再現(xiàn)性限為 0.075mg/L，回收率在94%～104%之間。  
氨氮濃度為1.47 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，重復(fù)性限為0.024mg/L，再現(xiàn)性限為 0.066mg/L，回收率在95 %～105%之間。 
 
10 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制  

10.1 試劑空白的吸光度應(yīng)不超過(guò) 0.030（10mm比色皿）。 

10.2納氏試劑的配制 
為了保證納氏試劑有良好的顯色能力，配制時(shí)務(wù)必控制 HgCl2 的加入量，至微量 HgI2 紅色沉淀不再溶解時(shí)為止。配制100mL納氏試劑所需HgCl2 與KI的用量之比約為2.3:5。在配制時(shí)為了加快反應(yīng)速度、節(jié)省配制時(shí)間，可低溫加熱進(jìn)行，防止 HgI2 紅色沉淀的提前出現(xiàn)。 

10.3 酒石酸鉀鈉的配制  
分析純酒石酸鉀鈉銨鹽含量較高時(shí)，僅加熱煮沸或加納氏試劑沉淀不能*除去氨。此時(shí)采用加入少量氫氧化鈉溶液，煮沸蒸發(fā)掉溶液體積的20%～30%，冷卻后用無(wú)氨水稀釋至原體積。 

10.4 絮凝沉淀  
濾紙中含有一定量的可溶性銨鹽，定量濾紙中含量高于定性濾紙，建議采用定性濾紙過(guò)濾，過(guò)濾前用無(wú)氨水少量多次淋洗（一般為100mL）。這樣可減少或避免濾紙引入的測(cè)量誤 差。  

10.5 水樣的預(yù)蒸餾  
蒸餾過(guò)程中，某些有機(jī)物很可能與氨同時(shí)餾出，對(duì)測(cè)定有干擾，其中有些物質(zhì)（如甲醛） 可以在酸性條件（pH<1 ）下煮沸除去。在蒸餾剛開(kāi)始時(shí)，氨氣蒸出速度較快，加熱不能過(guò)快，否則造成水樣暴沸，餾出液溫度升高，氨吸收不*。餾出液速率應(yīng)保持在10mL/min左右。  

10.6 蒸餾器清洗  
向蒸餾燒瓶中加入350mL水，加數(shù)粒玻璃珠，裝好儀器，蒸餾到至少收集了100mL 水， 將餾出液及瓶?jī)?nèi)殘留液棄去。