1.溶液的堿化。 由于H+離子對鈉玻璃電極的測量產(chǎn)生干擾。因此,在正常測量時,標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測溶液必須充分堿化。溶液的pH值應(yīng)滿足pH>pNa+3的式子。例如:測量鈉離子含量為5.00pNa時,其溶液的pH值應(yīng)該調(diào)節(jié)到pH>5+3>8。鈉離子含量愈低其溶液的pH值調(diào)節(jié)愈趨向堿性。
2.調(diào)節(jié)溶液pH值的堿化試劑,可用二異丙胺、二甲胺、二乙胺和氨水等試劑之一。用戶可用pH試紙檢查堿化效果。一般在燒杯中滴加入10滴左右二異丙胺等堿化試劑即可。
3.鈉玻璃電極的預(yù)處理:當(dāng)溶液的鈉離子濃度測量范圍不同時,其鈉玻璃電極的預(yù)處理方法也不同。在測量范圍為(1.00~5.00)pNa時,鈉玻璃電極一般浸泡在0.1mol/L NaCl溶液中,幾小時后,取出沖洗干凈后即可使用。而測量范圍為pNa>5pNa時,鈉玻璃電極經(jīng)上述處理后,還需要將鈉玻璃電極浸于在1mg/L NaCl+10ml濃氨水的溶液中浸泡,以(2~3)天為一周期(定期調(diào)換浸泡溶液)。
4.當(dāng)溶液的鈉離子濃度pNa>5pNa時,其測量的響應(yīng)時間比測量高濃度的溶液慢。而且低濃度溶液的測量需仔細操作(其操作方法請參照各行業(yè)的操作規(guī)程)。 PNa 測量:用 PNa 玻璃電極測量水溶液的 PNa 值,他和 PH 值測量的相同點是一樣就必須以一個已知的標(biāo)準(zhǔn)液進行定位,也就是定位調(diào)節(jié)一個相同電壓抵消指示電極和參比電極之間的不對稱電位,和PH測量不同點是標(biāo)準(zhǔn)PNa溶液無緩沖作用。要防止容器污染,另外特別是氫離子也會引起干擾。因此在測量時要另加堿試劑,如二異丙胺或氫氧化鋇。
由于這些特點,對測量方法要求比較嚴(yán)格。
1. 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:
在一般的實際測定中,各種標(biāo)準(zhǔn)Na+溶液的配制,可不必專門制備高純水(俗稱“無鈉水”),選擇質(zhì)量;較好的蒸汽或凝結(jié)水,其Na+<5~10微克/升已能滿足要求。各種標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)儲放在聚乙烯塑料筒內(nèi)。新購買的塑料筒應(yīng)用鹽酸處理(濃度約為1:2),然后用蒸餾水多次沖洗干凈。各塑料筒應(yīng)作專用,不宜經(jīng)常更換不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)液(因普通2.5升及 6 升的塑料筒,水提柄中為空心,不易清洗干凈)。在對蒸汽等低含量的測定中,PNa的定位一般采用PNa4或PNa5溶液。PNa5溶液較為接近于實際測定的含量,但有時因蒸餾水質(zhì)量不夠好,或防止其它原因所引起的污染,故一般較
多地采用PNa溶液來定位。
(1) PNa2母液的配制:稱取1.1690克經(jīng)250-300℃干燥1~2小時的化學(xué)純或基準(zhǔn)試劑NAC1,溶解于2升蒸餾水中,即為PNa2標(biāo)準(zhǔn)液(即0.01M Na+ 或230PPM Na+ 溶液)。
(2)PNa4標(biāo)準(zhǔn)定位液的配制:將上述母液用蒸餾水稀釋100倍即為PNa4 定位液(即0.0001M Na+ 或 2.3ppm Na+ 溶液)。必要時可將上述母液稀釋成各種不同濃度的Na+溶液。在配制 PNax4 標(biāo)準(zhǔn)液時,有時會帶來少量誤差,因此最好固定使用一套較好的量瓶及移液管,并保證清洗干凈,不受污染。在精密的測定中(一般不必如此)可用重量法配制,即將2升容量瓶在天平上(應(yīng)準(zhǔn)確至0.1克)稱取2000克水,這可避免容量瓶因室溫變化等原因所引起的容積誤差。
2.堿性試劑的配制:
堿性試劑加入的目的是使被測水樣 PH 達到9.5以上,最好在10.0-10.5的范圍內(nèi)以避免水樣中氫離子對 PNa 測定造成的干擾。堿性試劑的選擇應(yīng)挑選堿性強、純度高、其陽離子對 PNa 電極無影響的物質(zhì)以便只要加入極少量即能使水樣達到所需的 PH 值,目前采用的堿性試劑有二種:
0.2M 二異丙胺及飽和氫氧化鋇溶液。
(1)0.2M 二異并胺溶液:市售試驗試劑二異丙胺((CH3)2CNNHCHCCH3)2,(分子量101.19,含量不少于98%,比重 d4200.712-0.717,濃度約為 6.9M) 3毫升,用蒸餾水或無鈉水稀釋至100 毫升。儲存于塑料小壺中。二異丙胺極易揮發(fā),用后應(yīng)立即蓋緊,特別是濃的二異丙胺應(yīng)防止?jié)舛雀淖儭O〉亩惐凡灰伺渲七^多,最好作定期更換。
(2)飽和Ba(OH)2 的溶液:Ba(OH)2 試劑中含有較多的 Na+ ,故在使用前應(yīng)再結(jié)晶一次。稱取分析純Ba(OH)2.8H2O 約30克,溶解于200毫克蒸餾水或無鈉水中,加熱溶解,待冷卻后取出結(jié)成晶部分。將此結(jié)晶和另取無鈉水混合配制成飽和溶液,盛放于塑料瓶中。待澄清后將表面溶液吸取于塑料小壺中以待使用。(Ba(OH)2.8H2O在15℃時的溶解度為 5.6/100毫升水。飽和Ba(OH)2溶液的濃度約為0.18M。)在使用時,100 毫升水樣中(中性水樣)加入1 滴飽和Ba(OH)2 溶液,pH值可達到 10.2 ,同樣加入2 滴0.2 M二異丙胺,其 pH 為10.0 左右。
高純水(俗稱“無鈉水”)的制備:儀器用的定位溶液(相似于PH計定位用的緩沖溶液)或檢驗其線性用的標(biāo)準(zhǔn)鹽溶液,都需要用高純度的“無鈉水”來配制。制備高純水用的盛水容器以及測試用的杯子、量具等均用聚乙烯或有機玻璃等材料制成,一般需要用一升塑料瓶,5-20升聚乙烯水箱(需有螺旋蓋),250毫升塑料燒杯等,新購塑料用具應(yīng)用鹽酸處理作專用,不用時最好放滿純水。
“無鈉水”的制備方法是用蒸餾水,通過陽離子(國產(chǎn)732樹脂)交換柱,再進入陰離子(717樹脂)交換柱,再通過陽陰混合,最后流過陽離子交換柱出水,用PNa計測定Na+約<1ppb時(PNa7.5左右)。流經(jīng)交換柱的速度應(yīng)慢一點,約10米/小時以上,不宜太快(如流速過快表面上可使導(dǎo)電率讀數(shù)減小。但用PNa法測定時實際Na+離子反而偏大。原因是高流速時流樹脂中的可溶性比例相應(yīng)降低,交換并不徹底) 。制成的“無鈉水”應(yīng)放入專用的塑料水箱內(nèi)用旋塞蓋緊,避免大氣及其它污染。