第四章 研究方法與流程
4.6 基本化學性質試驗
4.6.1 氯離子含量檢測
5. 於計測兩分鐘讀數後,取出比重計,放入另一裝蒸餾水之大量筒中。
爾後於每一讀數之前 30 秒,才將此比重計移入混合液中讀數。
完成比重計試驗後,將量筒內土液完全洗入#200 篩內,並以蒸 發皿接取所得土液,並於烘乾後量測土樣重量,該重量與原土樣重之 比值,即為通過#200 號篩之過篩率。
F. 試驗步驟 (水洗法)
PO4 3-
-P 之值)。本方法偵測極限與樣品注入體積及導電度偵測器之 設定有關,對於使用100 μL 樣品迴路及 10 μs / cm 全比例(Full - scale)
導電度偵測器,偵測極限可達 0.1 mg / L。
C. 設備及材料:
(一)離子層析儀:
包括注入閥、樣品迴路、保護管、離子層析管、抑制裝置、具溫 度補償之電導度偵測器及搭配數據輸出之印表機、紀錄器或積分儀 等,且可提供 1 至 5 mL / min 移動相溶液流量及 1400 至 6900 kPa 的 壓力或適用於各廠牌儀器之特殊規定。
(二)陰離子層析管柱:
具苯乙烯-二乙烯基苯( Styrene divinyl benzene-based )之低容量 層析管柱或類似材質之層析管柱,對 F-,
Br-,Cl-,PO4 3-
,SO4 2-
,NO2
-及 NO3
-有良好之分離效果者。
(三)保護管柱:
與層析管柱具有相同材質;用以保護層析管柱避免污染或損壞。
(四)抑制裝置:
具陽離子交換樹脂薄膜或纖維,能連續將待測物及流洗液轉換成 酸的型態,或其它類似有效的背景抑制裝置。
(五)濾膜: 0.2 或 0.22 μm 孔徑。
(六)天平:可精秤至 0.1 mg 者。
D. 試劑:
(一)試劑水:
去離子水或蒸餾水,並經 0.2 或0.22 μm 孔徑濾膜過濾,以避免 堵塞管柱,導電度應在0.1 μS /cm 以下者。
(二)移動相溶液,0.0017 M NaHCO3-0.0018 M Na2CO3:
溶解 0.5712 g 之 NaHCO3及 0.7632 g 之 Na2CO3於試劑水中,並 稀釋至 4 L,或依各廠牌儀器分離管柱之特殊規定配製。
(三)再生溶液,0.025 N:
稀釋 2.8 mL 濃硫酸至 4 L 或依各廠牌儀器之特殊規定配製。
(四)標準儲備溶液,1000 mg / L:
取表 4.4 中所列之標準品,於 105 ℃乾燥隔夜後,依表列之量分 別溶解於試劑水中,並稀釋至 1 L,再裝入塑膠瓶於冰箱中保存,此 溶液應可穩定保存至少 1 個月以上;或購買經濃度確認並附保存期限 說明之市售標準儲備溶液。
(五)混合標準中間溶液 分別取 F-、NO2
-、NO3
-、HPO4 2-
及 Br-之標準儲備溶液各 12 mL,Cl-標準儲備溶液 20 mL 及 SO4
2-
標準儲備溶液 80 mL,混合後,
以試劑水稀釋至 1000 mL。此溶液分別含有 12 mg /L 之 F-、NO2
-、 NO3
-、HPO4 2-
及 Br-,20 mg/L 之 Cl-及 80 mg/L 之 SO4 2-
(此溶液須 每日配製,因含 NO2
-及 PO4 3-
之稀釋液須每日配製)。或依導電度 偵測器之設定,配製適當之單一或混合標準中間溶液,分別各取標準
儲備溶液 10 mL,至 100 mL 量瓶內,配製成單一或混合標準中間溶 液(100 mg / L)。
(六)混合標準工作溶液
取 25 mL 之混合標準中間溶液,以試劑水稀釋至 100 mL,此溶 液分別含有 3 mg / L 之 F-、NO2-、NO3-、HPO42-,及 Br-,
5 mg / L 之 Cl-及 20 mg/L 之 SO42-(此溶液須每日配製,因含 NO2
-及 PO43-之稀釋液須每日配製)。或分別各取混合標準中間溶液 10 mL,至 100 mL 量瓶內,配製成單一或混合標準工作溶液(10 mg / L)。
E. 步驟:
(一)儀器準備
1、打開離子層析儀電源,並調整移動相溶液流量(約 1.5 mL / min 或依各別儀器建議值),使之具有較佳的分離效果。
2、依樣品來源或濃度之不同,調整導電度偵測器之值(Full - scale), 通常設定在 3 至30 μs 之間或選擇其他適當的範圍或依各別儀器之自 動設定。使儀器溫機約 15 至 20 min,觀察偵測器之圖譜基線,俟其 達到平穩後,將偵測器之偏位歸零。
3、調整抑制管再生溶液流量約 2.5 至 3 mL / min(或依各儀器建議值)。
(二)檢量線製備
1、注入含有單一或混合化合物之標準溶液,在特定實驗條件下,各 離子的滯留時間為一定值,則可依其滯留時間,予以定性。
2、精取適當之標準工作溶液,使每一種待測陰離子皆由高濃度至低 濃度序列稀釋成至少五組不同濃度(不包含空白)之單一或混合檢量 線製備用溶液,如: 0.05,0.10,0.20,0.30,0.50 mg /L,或其他 適當之序列濃度。並依檢測結果之波峰面積、高度或感應強度與注入 濃度的關係,製作各別待測陰離子之檢量線(如檢測器條件、移動相 溶液或試劑改變時,均應重新校正儀器)。
(三)樣品檢測
如有需要先將樣品通過 0.2 或0.22 μm 之濾膜過濾後,以去除樣 品中的微粒。選擇適當體積之樣品迴路( Sample loop ),用乾淨之注 射針筒將樣品以手動方式注入樣品迴路,並確實使樣品迴路充滿樣 品,打開注入樣品迴路開關,使樣品隨移動相溶液流入離子層析儀中
(亦可依個別儀器的自動化樣品注入設備操作),並依波峰面積、高 度或感應強度,由檢量線求得樣品中陰離子之濃度。
F. 結果處理:
(一)由樣品溶液測得之波峰面積、高度或感應強度,代入檢量線可 求得溶液中各個陰離子之濃度( mg / L),再依下式計算樣品中各個陰 離子之濃度( mg / L)。
A=A’ × F A :樣品中各陰離子之濃度( mg / L)
A’ :由檢量線求得樣品溶液中各陰離子之濃度( mg / L) F :稀釋倍數。
(二)由上述(一)陰離子檢測結果,經換算得 NO2
--N、NO3
-- N 及 PO4
3-
-P 之濃度( mg / L)。
NO2
-
( mg /L) × 0.304 = NO2
--N ( mg /L) NO3
- ( mg /L) × 0.226 = NO3
--N ( mg /L) PO4
3-
( mg /L) × 0.326 = PO4 3-
-P ( mg /L)
表 4.4 七種陰離子配製儲備標準溶液其乾燥試藥之取用量 陰 離 子 標 準 品 取 用 量(g /L)
F- NaF 2.210 Cl- NaCl 1.6485 Br- NaBr 1.2876 NO3
- NaNO3 1.3707 NO2
- NaNO2 1.4998 PO4
3-
KH2PO4 1.4330 SO4
2-
K2SO4 1.8141
置於乾燥器中乾燥至恆重,勿在烘箱內乾燥。