0 引言

余氯是氯消毒剂投放一段时间后，与水体中的有机物、无机物、微生物和细菌等作用消耗后剩余的氯量。余氯浓度需要控制在合适范围内，浓度太低不能保持其在水体中持续杀菌的作用，浓度超标则会产生有害人体和环境的三氯甲烷等有机氯代物，所以余氯是水质监测中一项重要的指标。余氯可分为游离性氯和结合性氯，两者总和为总氯。其中游离性余氯主要以Cl2、HClO、ClO-形式存在，结合性余氯则为NH2Cl、NHCl、NCl3及其他有机氯胺化合物。现阶段余氯的检测方法主要有化学分析法、分光光度法、电化学分析法等。化学分析法有碘量法和N,N-二乙基对苯二胺（DPD）滴定法等。由于滴定过程所需试剂种类多、需要添加掩蔽剂去除干扰离子、操作步骤繁琐、检测限高，因此比较适于检测高浓度余氯。分光光度法有褪色分光光度法、显色分光光度法、间接分光光度法等。

分光光度法相对滴定法操作简便，但是需要寻找合适的显色剂，同时会受到待测溶液自身颜色的干扰。电化学分析法基于溶液中余氯浓度与电化学量之间的关系实现余氯的定量分析，操作方便、应用范围广，可用于连续、自动和远程监测。余氯标准物质作为余氯测定的量值溯源依据，通常采用手工滴定法进行标定。在滴定过程中，有效氯成分与碘化钾在酸性条件下发生氧化还原反应，硫代硫酸钠为滴定液，由淀粉指示剂指示终点。

手工滴定法依靠目视指示剂颜色变化来判断终点，受此条件的限制，当标定低浓度标准物质时，滴定突跃很小造成终点颜色变化不明显，滴定人员眼睛对指示剂颜色变化的敏感度差异，导致终点判断分散性较大。所以本文研究应用电位滴定法标定余氯标准物质，依据电极电位突跃点作为滴定终点，通过对该方法进行条件优化，建立更快速、更准确可靠的定值方法。

1 实验部分

1.1 基本原理

采用电位滴定法标定余氯标准物质过程中，随着硫代硫酸钠滴定溶液的加入，电极电位连续变化，直到接近终点时，电位发生突变。根据电位突跃点对应的滴定溶液消耗的体积，定量计算得出标准物质中余氯的浓度。

1.2 仪器设备

自动电位滴定仪（Metrohm888Titrando，万通，瑞士），20mL进样单元，Pt复合电极；移液管、容量瓶：A级。

1.3 试剂

总余氯标准物质：GBW（E）082217（批号190729），浓度为49.2mg/L，U=0.6%（k=2）。硫代硫酸钠标准滴定溶液：GBW（E）081235（批号190723），浓度为0.1030mol/L，U=0.2%（k=2）；其他试剂均为分析纯，实验用水为超纯水。

1.4 实验步骤

开启自动电位滴定仪，预热至少30min，将硫代硫酸钠标准滴定溶液稀释到合适浓度，充分润洗并充满整个滴定液加液单元。准确移取15mL余氯标准溶液于碘量瓶中，加入碘化钾和冰醋酸，加盖混合均匀后，在暗处静置2min。取出后加适量水，将Pt复合电极和加液管插入碘量瓶后进行滴定。电位评估选择一阶导数最大值的等当点作为滴定终点，根据终点对应的硫代硫酸钠标准溶液体积即可计算得到标准物质的余氯浓度。