离子选择电极法测定水中的微量氟

一、方法要点

以氟化镧电极为指示电极，饱和甘汞电极(或氯化银电极)为参比电极，当水中存在氟离子时，就会在氟电极上产生电位响应的值。

工作电池表示如下：

Ag丨AgCl，Cl-(0．3mol/L)，F-(0．001mol／L)丨LaF3丨丨试液丨丨饱和甘汞电极

当控制水中总离子强度为定值时，电池的电动势E随待测溶液中氟离子浓度变化而改变：

E=E1一（2.303RT/F）lgcF^-

E与lgcF-成直线关系，2．303RT/F为该直线的斜率(25℃时为59．1)。

与氟离子形成络合物的多价阳离子(如三价铝、三价铁和四价硅)干扰测定，其他常见离子无影响。测量溶液的pH值为5～9。用总离子强度缓冲液消除干扰离子和酸度的影响。

二、试剂与仪器

(1)氟标准溶液：称取0．2210g氟化钠(于500～650℃干燥30min)，用水溶解，转入1000mL容量瓶中，稀释至刻度，此溶液含氟为100μg／mL。再稀释至10μg／mL的氟标准溶液。均贮于聚乙烯瓶中。

(2)总离子强度缓冲液：称取58．8g二水合柠檬酸钠和85g硝酸钠，加水溶解，以盐酸(1+1)调节pH值至5．5～6．0，转入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，此溶液浓度为0．2mol／L 柠檬酸钠-1mol／L硝酸钠。

(3)离子计或精密酸度计。

(4)氟化镧单晶膜电极。

(5)饱和甘汞电极。

(6)电磁搅拌器。

三、分析步骤

吸取一定量水样放入50mL容量瓶中，加入10mL总离子强度缓冲液，用水稀释至刻度并混合均匀，然后转入100mL烧杯中。将电极插入溶液中，开动电磁搅拌器，搅拌1～3min，电位稳定后开始读数。在放电极前，不要搅拌，以免晶体周围进入空气而引起错误的读数或指针晃动。在每一次测量之前，都要用水冲洗电极，并用滤纸吸干。根据读取电压值。从标准曲线上求得氟的含量。

计算：

氟（mg)=测得氟量（μg)/水样体积

四、标准曲线的绘制

于一系列50mL容量瓶中分别加入1．0、3．0、5．0、7．0、9．0mL氟标准溶液(10μg／mL)，加10mL总离子强度缓冲液，用水稀释至刻度。摇匀，转入100mL烧杯中。将电极插入溶液中，以下同分析步骤。在半对数坐标纸上，绘制E—lgcF^-曲线。

五、注意事项

(1)标准曲线与样品在同一温度下测定，可消除温差造成的影响。

(2)要注意消除电极表面的气泡。

(3)测定用聚乙烯烧杯为宜。