水是人类生存和发展的重要资源,然而随着工业化、城市化和农业现代化的快速发展,水污染问题日益严重。氨氮是水体中重要的污染物之一,其来源主要是生活污水、工业废水、农业化肥和畜禽养殖等。氨氮在水中以氨离子(NH4+)和亚硝酸根离子(NO2-)的形式存在,过量氨氮会导致水体富营养化,引发赤潮、水华等现象,对水生生物和人体健康产生严重影响。因此快速测定水中氨氮对于水体污染治理和环境保护具有重要意义。 一、实验原理 水中氨氮的测定原理是基于纳氏试剂比色法。纳氏试剂是一种包括碘化汞和碘化钾的碱性溶液,它能与氨反应生成淡红色络合物,该络合物在波长420nm处的吸光度与氨氮浓度成正比。通过测定样品的吸光度,可以确定样品中氨氮的浓度。 二、实验材料和方法 实验材料 (1)实验用水:实验用水应为无氨水,以避免干扰测定结果。 (2)实验器材:50ml离心管、5ml移液管、10ml纳氏试剂、10ml磷酸盐缓冲液、10ml酒石酸钾钠溶液、10ml氢氧化钠溶液、10ml硫酸锌溶液以及分光光度计和比色皿。 实验方法 (1)样本采集:采集一定量的水样,将其置于离心管中。 (2)样本保存:将采集的水样立即放入冰箱冷藏保存,以防止氨氮分解。 (3)样本处理:向离心管中的水样中加入1ml磷酸盐缓冲液和1ml酒石酸钾钠溶液,混合均匀。然后加入1ml氢氧化钠溶液和1ml硫酸锌溶液,混合均匀后再加入5ml纳氏试剂。 (4)比色测定:将比色皿中的溶液静置10分钟后,在分光光度计上波长420nm处测定其吸光度。 三、实验结果和分析 通过实验,我们获得了不同水样中氨氮的吸光度数据,将吸光度与标准曲线对比,即可得出水中氨氮的浓度。实验结果表明,所测水样中氨氮浓度均高于国家标准,说明这些水样受到了不同程度的氨氮污染。 四、结论与展望 通过本实验,我们成功地运用纳氏试剂比色法快速测定了水中氨氮浓度。实验结果表明,所测水样中氨氮浓度均高于国家标准,提示这些水体受到了氨氮污染。为了控制水中氨氮污染,建议相关部门加强污染源的监管,加大污水处理力度,以保护水体环境和人类健康。
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