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存档-玻璃纤维滤纸对离子选择电极法测定工作场所空气中氟化物的负面影响(回复)

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1 请在此稿上按批注修改后返回。 玻璃纤维滤纸对离子选择电极法测定氟化物的负面影响 陈子良 , 赵正雨 , 吴文毅 请补充作者简介

[摘要] 目的 找出GBZ/T160.36-2004《工作场所空气有毒物质测定 氟化物》（离子选择电极法）中电极实际斜率与理论斜率之间的偏差以及实际斜率偏低的原因。方法 分三种情况绘制工作曲线，即每个塑料烧杯中各放2张浸渍玻璃纤维滤纸，按国标操作、测定；不加任何玻璃纤维滤纸，其余同国标操作、测定；每个塑料烧杯中各放2张没有经过浸渍的玻璃纤维滤纸，按国标操作、测定；比较以上三种情况下的标准曲线的斜率及电极响应的灵敏度（即斜率）。结果 每个塑料烧杯中各放2张浸渍或没有经过浸渍的玻璃纤维滤纸的标准曲线的斜率及电极响应的灵敏度较理论值小很多，不加任何玻璃纤维滤纸测定时，标准曲线的斜率及电极响应的灵敏度（即斜率）较理论值接近。结论 玻璃纤维滤纸使标准曲线的斜率及电极响应的灵敏度（即斜率）降低。 [关键词] 工作场所；空气；氟化物；玻璃纤维滤纸；斜率 请补充前言【即找出GBZ/T160.36-2004《工作场所空气有毒物质测定 氟化物》（离子选择电极

法）中电极实际斜率与理论斜率之间的偏差以及实际斜率偏低的原因的目的和意义。】

1 材料与方法 1.1试剂和仪器【请分成试剂仪器单独叙述】 1.1.1 实验用水：原子级水，电阻值＞18.2MΩ·cm 1.1.2 氟标准溶液：10.0ug/mL，100.0ug/mL，以F-计 1.1.3 盐酸溶液：0.5mol/L 1.1.4 指示剂：0.1g溴甲酚绿和3mL氢氧化钠溶液（2g/L）一起研磨均匀，用水稀释至250mL 1.1.5 总离子强度缓冲液：称取59g柠檬酸钠和11.6g氯化钠，溶于水中，加入2mL指示剂和11.4mL冰乙酸，用氢氧化钠溶液（240g/L）中和至溶液刚变为蓝色；加1~2 滴盐酸溶液，使溶液呈蓝绿色（PH约为5.8）；用水稀释至1L。 1.1.6 浸渍液：溶解8g氢氧化钠于水中，加入20mL丙三醇，用水稀释至1L。 1.1.7 没有经过浸渍的玻璃纤维滤纸，直径40mm 1.1.8 浸渍玻璃纤维滤纸：用镊子夹住滤纸，在浸渍夜中浸渍10s,稍稍沥干，放在大滤纸上，于60~80℃下烘干；注意切勿烤焦，直径40mm。 1.1.9 Orion CHN090型氟离子复合电极。 1.1.10 PHS-4C+酸度计。 ———————————— 2

作者单位：贵州省疾病预防控制中心（贵州 贵阳 550003） 1.2 工作曲线的绘制 按GBZ/T160.36-2004中“3.5.3”操作、测定。 加入两张不同批号的浸渍玻璃纤维滤纸的两次实验结果？ 表1 标准系列浓度（溶液总体积约25mL）： 塑料烧杯编号 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 F-含量（ug） 0.0 1.0 2.0 5.0 10.0 20.0 50.0 100.0 1.2.2 塑料烧杯中不加任何玻璃纤维滤纸，其余同上述“1.2.1”操作、测定。 1.2.3 每个塑料烧杯中加两张没有经过浸渍的玻璃纤维滤纸，其余同上述“1.2.1”操作、测定。【请重新叙述】 2 结果与讨论【请重新按前面的内容改写】 2.1离子选择电极法测定工作场所空气中氟化物的原理[1]：当氟电极与含氟的试液接触时，电池的电动势E随溶液中氟离子浓度的变化而改变，并遵守能斯特方程，当溶液的总离子强度为定值且足够大时，服从下述关系式：

FCnFRTEE303.2log0，其中nFRT303.2为该直线的斜率，亦是电极性能好坏的重要

参数；电极在线性响应范围内，离子活度变化10倍所引起的电位变化值称为该电极对响应离子的斜率，实际斜率与理论斜率存在一定的偏差，实际斜率和理论斜率之比称之为转换系数，转换系数是鉴定电极产品质量的重要指标，转换系数越接近1，则电极性能越好。将T=298K，n=1代入nFRT303.2中，计算出其理论值约为59.2。

2.2加入两张不同批号的浸渍玻璃纤维滤纸的两次实验结果 表2 加入两张不同批号的浸渍玻璃纤维滤纸的两次实验结果（单位mv） 编号 试验 次数 第1次 读数 第2次 读数 第3次 读数 第4次 读数 第5次 读数 第6次 读数

S0 第一次 -127.6 -127.4 -127.3 -127.2 -127.1 -127.1 第二次 -133.7 -132.6 -131.8 -131.3 -130.8 -130.8

S1 第一次 -124.1 -123.8 -123.6 -123.4 -123.3 -123.3 第二次 -126.5 -126.1 -125.9 -125.7 -125.5 -125.5

S2 第一次 -118.6 -118.1 -117.8 -117.6 -117.4 -117.4 第二次 -121.6 -121.5 -121.4 -121.3 -121.2 -121.2

S3 第一次 -110.9 -110.4 -110.0 -109.8 -109.7 -109.7 第二次 -111.9 -111.6 -111.5 -111.4 -111.3 -111.3

S4 第一次 -100.1 -99.8 -99.3 -99.1 -99.0 -99.0 第二次 -101.9 -101.7 -101.6 -101.5 -101.4 -101.4

S5 第一次 -85.9 -85.7 -85.2 -84.8 -84.7 -84.7 第二次 -88.7 -88.6 -88.5 -88.4 -88.4 -88.4

S6 第一次 -67.5 -67.4 -67.3 -67.2 -67.2 -67.2 第二次 -68.7 -68.6 -68.5 -68.4 -68.4 -68.4

S7 第一次 -51.8 -51.5 -51.4 -51.4 -51.4 - 第二次 -51.7 -51.6 -51.5 -51.5 -51.5 - 3

两次实验的离子活度每变化10倍所引起的电位变化值（即电极对响应离子的斜率）： 第一次实验：S1和S4浓度相差10倍，电位值却只相差-24.3mv，S2和S5浓度相差10倍，电位值却只相差-32.7 mv，S3和S6浓度相差10倍，电位值却只相差-42.5 mv， S4和S7浓度相差10倍，电位值却只相差-47.6 mv。第二次实验：S1和S4浓度相差10倍，电位值却只相差-24.1 mv，S2和S5浓度相差10倍，电位值却只相差-32.8 mv，S3和S6浓度相差10倍，电位值却只相差-42.9 mv，S4和S7浓度相差10倍，电位值却只相差-49.9 mv，两次测定结果，标准曲线的实际斜率的绝对值都较理论斜率59.2小，电极实际斜率也不在电极技术要求范围之内。（电极说明书斜率要求范围：-54~-60mv/十倍浓度） 电极斜率的检测（参考电极说明书）：

取0.2mL10ug/mL的F-标准溶液置50mL的塑料烧杯中，加19.8mL实验用水，加5mL总离子强度缓冲液，测定溶液的电位（mv）值，E1= -148.3mv； 取0.2mL100ug/mL的F-标准溶液置50mL的塑料烧杯中，加19.8mL实验用水，加5mL总离子强度缓冲液，测定溶液的电位（mv）值，E2= -90.2mv； E1- E2=-58.1，符合电极说明书对电极技术要求（斜率要求范围：-54~-60mv/十倍浓度），可见电极本身没有问题。 2.3.工作曲线的每个塑料烧杯中不加任何玻璃纤维滤纸结果（单位mv）(表3)： 测定每个杯中液体的PH约为6，满足标准中提出的溶液的PH应控制在5~8之间[2]

S1和S4浓度相差10倍，电位值相差 -56.3 mv S2和S5浓度相差10倍，电位值相差 -57.8 mv S3和S6浓度相差10倍，电位值相差 -58.8 mv S4和S7浓度相差10倍，电位值相差 -59.0 mv 本次测定结果，该标准曲线的实际斜率的绝对值都接近理论斜率59.2，转换系数接近1，电极实际斜率在电极说明书对电极技术要求范围之内；间接说明两张浸渍滤纸捣

编号 第1次 读数 第2次 读数 第3次 读数 第4次 读数 第5次 读数 第6次 读数

S0 -186.4 -189.7 -190.2 -190.4 -190.5 -190.5 S1 -164.9 -164.1 -163.2 -163.1 -162.9 -162.9 S2 -147.7 -147.2 -147.0 -146.9 -146.8 -146.8 S3 -126.6 -125.2 -124.9 -124.4 -124.2 -124.2 S4 -106.9 -106.7 -106.6 -106.6 -106.6 - S5 -92.5 -89.8 -89.3 -89.0 -89.0 - S6 -65.5 -65.4 -65.4 -65.4 - - S7 -47.7 -47.6 -47.6 -47.6 - - 4

碎后，塑料烧杯中的溶液成半凝胶状态，可能阻碍溶液中离子的运动，影响了电极的响应时间和响应的灵敏度（即斜率）。 2.3.3每个塑料烧杯中加两张没有经过浸渍的玻璃纤维滤纸，其余同上述“1.2.1”操作、测定，结果如下（单位mv）(表4)：

S1和S4浓度相差10倍，电位值却只相差-26.2 mv S2和S5浓度相差10倍，电位值却只相差-35.7 mv S3和S6浓度相差10倍，电位值却只相差-45.5 mv S4和S7浓度相差10倍，电位值却只相差-50.4 mv 直接说明两张玻璃纤维滤纸捣碎后，塑料烧杯中的溶液成半凝胶状态，阻碍溶液中离子的运动，影响了电极的响应时间和响应的灵敏度（即斜率）。 2.4 比较表2和表4的测定结果以及10倍浓度差所对应的电位值的差值，间接说明低浓度的丙三醇对该实验的电极响应时间和响应的灵敏度（即斜率）没有影响。 4 结论 玻璃纤维滤纸使标准曲线的斜率及电极响应的灵敏度（即斜率）大幅度降低；进而影响该试验方法的灵敏度及准确度。 5 参考文献 [1] 史启祯 主编 无机化学与化学分析 [M]（第二版）北京： 高等教育出版社，年份？页码？ [2] GBZ/T160.36-2004. 工作场所空气有毒物质测定 氟化物[S].2004-12-01

编号 第1次 读数 第2次 读数 第3次 读数 第4次 读数 第5次 读数 第6次 读数

S0 -135.2 -133.9 -131.6 -131.2 -131.0 -131.0 S1 -128.8 -127.7 -126.8 -126.4 -126.3 -126.3 S2 -123.5 -122.3 -121.3 -120.5 -120.3 -120.3 S3 -116.9 -114.3 -113.5 -112.9 -112.7 -112.7 S4 -102.4 -101.3 -100.5 -100.2 -100.1 -100.1 S5 -86.5 -85.9 -85.3 -84.8 -84.6 -84.6 S6 -68.4 -67.9 -67.6 -67.3 -67.2 -67.2 S7 -50.8 -50.4 -50.1 -49.8 -49.7 -49.7

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环境空气与固定污染源氟化物的测定离子选择电极法.pdf

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⑴标准曲线的绘制
①标准系列溶液的配置
②将离子活度计接通．并按要求将清洗好的氟离子选择 电极及甘汞电极插入制备好的待测液中。插入电极前不 要搅拌溶液，以免在电极表面附着气泡，影响测定的准 确度。测定从低浓度到高浓度逐个进行。在磁力搅拌器 上搅拌数分钟，磁力搅拌时间应一致，并且搅拌速度要 适中、稳定。待读数稳定后(即每分钟电极电位变化小 于0.2 mV)停止搅拌，静置后读取毫伏值，同时记录测 定时的温度。 注：溶液温度控制在15℃～35℃，保证氟离子选择电极 工作正常。 ③以氟含量的对数及其对应的毫伏值进行回归，要求相 关系数r 的绝对值大于0.999，斜率符合 （54+0.2t）mV；或在半对数坐标纸上，以对数坐标表 示氟含量（g ），以等距坐标表示毫伏值，绘制校准曲 线。
500ml。溶解后，加氢氧化钠溶液135ml，调节溶液 pH
值为 5.2 ，转移到 1000ml 容量瓶中，加水定容至标线，
摇匀。
⑵总离子强度调节缓冲溶液(TISABⅡ)：称取 142 g 六
次甲基四胺((CH2)6N4) 和 85 g 硝酸钾(KNO3)、9.97 g
钛铁试剂(C6H4Na2O8S2·H2O)，加水溶解，调节 pH 至
7.分析步聚
⑴校准曲线的绘制
在聚乙烯烧杯中各放入一根搅拌子，加入三滴 溴甲酚绿指示剂，用盐酸溶液调节pH值,使溶 液刚刚变为蓝绿色为止(此时溶液的pH值为5.5 左右),加TISAB溶液10ml，加水使总体积 为40ml，置于磁力搅拌器上，插入按要求已清 洗好的氟离子选择电极及甘汞电极;从低到高浓 度依次测定。
⑴样品的采集
污染源中尘氟和气态氟共存时，采用烟尘采样方法进行等速 采样，在采样管的出口串联三个装有75ml吸收液的大型冲击 式吸收瓶，分别捕集尘氟和气态氟。 若污染源中只存在气态氟时，可采用烟气采样方法，在采样 管出口串联两个装有50ml吸收液的多孔玻板吸收瓶，以0．52．0升/分的流速采集5-20分钟。 采样管与吸收瓶之间的连接管，选用聚四氟乙烯管，并应尽 量短。 注：连接管也可使用聚乙烯塑料管和橡胶管。 采样点数目，采样点位设置及操作步聚，按GB/T 161571996《固定污染源排气中颗粒物的测定和气态污染物采样方 法》有关规定进行。采样频次和时间，按GB 16297-1996《 大气污染物综合排放标准》有关规定进行。
关于离子电极法测定水中氟化物的影响因素的讨论

关于离子电极法测定水中氟化物的影响因素的讨论

关于离子电极法测定水中氟化物的影响因素的讨论
离子电极法是一种常用的测定水中氟化物含量的方法。

其原理是根据离子电极电势的
变化来确定溶液中的氟离子浓度。

在进行离子电极法测定水中氟化物时，有一些影响因素
需要考虑：
1. pH值：溶液的pH值会影响氟离子的测定。

一般情况下，离子电极法测定氟化物的pH范围在6-8之间。

若溶液的pH值高于或低于此范围，都会对测定结果产生影响。

2. 温度：溶液的温度也对离子电极法测定氟化物的结果有一定影响。

一般情况下，
常温下测定所得结果是可靠的。

如果温度波动较大，可能会引起离子电极的响应不稳定，
从而影响测定结果的准确性。

3. 其他离子的干扰：水中可能还含有其他离子，如氯离子、碱金属离子等。

这些离
子可能会干扰离子电极对氟离子浓度的测定。

在测定时需要进行适当的前处理，如选择合
适的探头、配合使用复合电极等，以减小这些离子的干扰。

4. 氟离子浓度过高或过低：如果水样中氟离子的浓度非常低或非常高，可能会导致
离子电极的响应不稳定或失灵。

为了确保测定结果的准确性，需要对样品进行稀释或浓缩
处理，使得测定范围适应离子电极的工作范围。

5. 电极与样品接触时间：离子电极的响应时间较长，一般需要数分钟才能稳定下来。

在进行测定时，需要充分将电极与样品接触，以保证测定结果的准确性。

离子电极法测定水中氟化物的准确性受到多种因素的影响。

在进行测定时，需要控制
这些因素，并进行适当的前处理，以确保测定结果的准确性。

氟化物作业指导书

氟化物作业指导书

工作场所空气中氟化物测定作业指导书1 原理空气中氟化氢和氟化物用浸渍玻璃纤维滤纸采集，洗脱后，用离子选择电极测定氟离子的含量。

2 仪器2.1 浸渍玻璃纤维滤纸：用镊子夹住滤纸，在浸渍液中浸渍10s，稍稍沥干，放在大滤纸上，于60～80℃下烘干；注意切勿烤焦！2.2 采样夹，滤料直径为40mm。

2.3 小型塑料采样夹，滤料直径为25mm。

2.4 空气采样器，流量0～3L/min和0～10L/min。

2.5 塑料烧杯，50ml。

2.6 磁力搅拌器。

2.7 氟离子选择性电极。

2.8 离子活度计或电极电位仪或精密pH计。

3 试剂实验用水为蒸馏水。

3.1 盐酸(36%盐酸为12mol/l)，ρ20＝1.18g/ml。

3.2 氨水，ρ25＝0.9g/ml。

3.3 浸渍液：溶解8g 氢氧化钠于水中，加入20ml丙三醇，用水稀释至1L。

3.4 盐酸溶液，0.5mol/L：4.2ml盐酸加水至100ml。

3.5 氨水溶液，6mol/L：取49ml氨水加水至100ml。

[计算公式=（已知浓度*配置体积*分子量/密度）/百分含量]3.6 指示剂：0.1g 溴甲酚绿和3ml 氢氧化钠溶液(2g/L)一起研磨均匀，用水稀释至250ml。

3.7 总离子强度缓冲液：称取59g 柠檬酸钠和11.6g 氯化钠，溶于水中，加入2ml 指示剂和11.4ml冰乙酸，加入氢氧化钠溶液(240g/L)和盐酸溶液，使溶液pH约为5.8（呈蓝绿色）,用水稀释至1L。

3.8 标准溶液：称取0.2210g 氟化钠(于110℃干燥2h)，溶于水，定量转移入1000ml 容量瓶中，稀释至刻度。

贮存在塑料瓶中。

此溶液为0.10mg/ml 标准贮备液。

临用前，用水稀释成10.0 g/ml 氟标准溶液。

或用国家认可的标准溶液配制。

4 样品的采集、运输和保存现场采样按照GBZ 159执行。

4.1 短时间采样：在采样点，将装好2张浸渍滤纸的采样夹，以5L/min 流量采集15min 空气样品。

大气中氟化物的测定

大气中氟化物的测定

大气中氟化物的测定氟化物的测定大气中的气态氟化物重要是氟化氢，也可能有少量氟比硅（SiF4）和氟化碳（CF4）。

含氟粉尘重要是冰晶石（Na3AlF6）、萤石（CaF2）、氟化铝（AlF3）、氟化钠（NaF）及磷灰石[3Ca3（PO4）2·CaF2]等。

氟化物污染重要来源于铝厂、冰晶石和磷肥厂、用硫酸处理萤石及制造和使用氟化物、氟氢酸等部门排放或逸散的气体和粉尘。

氟化物属高毒类物质，由呼吸道进入人体，会引起粘膜刺激、中毒等症状，并能影响各组织和器官的正常生理功能。

对于植物的生长也会产生危害，因此，人们已利用某些敏感植物监测大气中的氟化物。

测定大气中氟化物的方法有吸光光度法、滤膜（或滤纸）采样—氟离子选择电极法等。

目前广泛采纳后一种方法。

（一）滤膜采样—氟离子选择电极法用磷酸氢二钾溶液浸渍的玻璃纤维滤膜或碳酸氢钠—甘油溶液浸渍的玻璃纤维滤膜采样，则大气中的气态氟化物被汲取固定，尘态氟化物同时被阻留在滤膜上。

采样后的滤膜用水或酸浸取后，用氟离子选择电极法测定。

如需要分别测定气态、尘态氟化物时，**层采样膜用孔径0.8μm经柠檬酸溶液浸渍的纤维素酯微孔膜先阻留尘态氟化物，**、三层用磷酸氢二钾浸渍过的玻璃纤维滤膜采集气态氟化物。

用水浸取滤膜，测定水溶性氟化物；用盐酸溶液浸取，测定酸溶性氟化物；用水蒸气热解法处理采样膜，可测定总氟化物。

采样滤膜均应分张测定。

另取未采样的浸取汲取液的滤膜3—4张，依照采样滤膜的测定方法测定空白值（取平均值），按下式计算氟化物的含量：式中：W1——上层浸渍膜样品中的氟含量（μg）；W2——下层浸渍膜样品中的氟含量（μg）；W0——空白浸渍膜平均氟含量（μg/张）；Vn——标准状态下的采样体积（L）分别采集尘态、气态氟化物样品时，**层采尘膜经酸浸取后，测得结果为尘态氟化物浓度，计算式如下：式中：W3——**层采样膜中的氟含量（μg）；W＇0——采尘空白膜中平均含氟量（μg）。