总有机碳的测定

仪器分析法

方法提要

海水试样经酸化通氮气除去无机碳后，用过硫酸钾将有机碳氧化生成二氧化碳气体，用非色散红外二氧化碳气体分析仪测定。

本方法适用于河口、近岸以及大洋海水中溶解有机碳的测定。

仪器装置

二氧化碳测定装置(见图78.12)。

图78.12 二氧化碳测定装置

非色散红外二氧化碳气体分析仪。

玻璃转子流量坦团雹计量程0～500mL/min。

聚四氟乙烯密封通气夹具。

全玻璃回流蒸馏装置。

玻璃滤器。

玻璃纤维滤膜于450℃灼烧4h。

安瓿瓶10mL，于450℃灼烧4h。

酒精喷灯。

水浴锅。

试剂

无碳水将蒸馏水盛于全玻璃回流装置中，并按每升水加入10gK2S2O8和2mLH3PO4投入少许沸石，加热回流4h后，换上全玻璃磨口蒸馏接收装置，蒸出无碳水，收集中间馏分于充满氮气的玻璃具塞瓶中。蒸馏装置需接一个内装活性炭和钠石灰的吸收管，以吸收外界进入二氧化碳和有机气体。无碳水应在临用时制备。

高氯酸镁。

氯化汞。

磷酸。

盐酸。

过硫酸钾溶液(40g/L)称取4g经重结晶处理的K2S2O8溶于100mL无碳水中，加几滴H3PO4，通氮气(99.999%)除二氧化碳。临用时配制。

盐酸羟胺溶液称取17.4gNH2OH・HCl溶于500mL0.5mol/LHCl中。

邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液1.00mL含1.00mg碳称取106.3mg邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4，基准试剂，预先在110℃烘2～3h)溶于水后移入50mL容量瓶中，用水稀释至刻度，加入少许HgCl2，摇匀。置于冰箱保存。

邻苯二甲酸氢钾标准溶液1.00mL含10.0μg碳移取1.00mL邻苯二甲酸氢钾标准储备溶液1.00mg/mL于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液有效期一周。

活性炭在氮气氛下，于700℃活化4h。

分子筛5A。

碱石棉。

氮气纯度99.999%。

校准曲线

分别取0.00mL、1.25mL、2.50mL、5.00mL、7.50mL、10.0mL邻苯二甲酸氢钾标准溶液于6个25mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。加1滴H3PO4，通氮气5min除去CO2，去除溶液无机碳的通氮管应插入或誉液体底部。

移取4.00mL上述溶液于10mL安瓿瓶中，加1mLK2S2O8溶液，通氮气(200mL/min)半分钟(去除盛有待测溶液安瓿瓶顶部空间无机碳的通氮管口应稍高于液面)，立即于酒精喷灯焰上封口(安瓿瓶封口时应将安瓿瓶口与一装有碱石棉的玻璃三通管连接，避免外部二氧化碳气体沾污)。于沸水浴中加热氧化2h后取出，冷却至室温。

将安瓿瓶与聚四氟乙烯密封夹具连接(见图78.12)，待二氧化碳分析仪基线稳定后，用尖嘴钳夹破安瓿瓶口，立即将不锈钢导管插入瓶底，通入氮气(200mL/min)把CO2气体带入分析仪，测定相对读数Ai。其中零浓度吸光度为标准空白A0。

以相对读数(Ai-A0)为纵坐标，相应碳含量(mg/L)为横坐标，绘制校准曲线。

分析步骤

用玻璃或金属采样器采集海水样，贮存于硬质玻璃瓶中。采集后应立即用whatmanGF/C玻让帆璃纤维滤膜过滤并立即分析。若不能立即分析，试样应添加少许HgCl2并置于冰箱保存。

量取25mL上述处理的海水样于25mL样品瓶中，加几滴H3PO4，使水样pH值小于或等于2，通氮气鼓泡5min，除去样品中的无机碳。去除溶液无机碳的通氮管应插入液体底部。

以后按绘制校准曲线步骤测定相对读数Aw。

量取25mL水，按海水操作步骤测定试样空白Ab。

根据(Aw-Ab)值从校准曲线上查得海水样中有机碳的浓度(mg/L)。

注意事项

1)所用玻璃器皿使用前须用H2SO4-K2Cr2O7洗液浸泡1～2d，自来水冲洗后用蒸馏水洗涤，最后用无碳水洗净。

2)每次测定前需更换盐酸羟胺溶液和Mg(ClO4)2，以防水气和氯气进入分析仪干扰测定。

3)测定时要保持载气流量恒定。夹安瓿瓶和插入不锈钢导管的动作应迅速，以免影响测定精密度。