对羟基苯甲酸分光光度法测定水中硝酸盐氮

［摘要］ 在一定温度下，对羟基苯甲酸与硝酸盐在浓硫酸中发生反应，生成物在碱性溶液中产生黄色化合物，该 黄色化合物在 390～420 nm 处有强烈吸收，利用该现象可实现对硝酸盐氮的测定。 为了确保对羟基苯甲酸与硝酸盐 反应温度一致，用试管代替比色管、用漩涡混合器代替手动摇晃试管，结果 6 次平行测定 3.91 mg/L 硝酸盐氮标准溶 液，相对标准偏差 0.77%，对合成水样及实际水样加标回收率处于 97.0%～102.1%。

［关键词］ 水质监测；硝酸盐氮；对羟基苯甲酸

硝酸盐在有氧环境中是最稳定的含氮化合物， 也是含氮有机化合物经无机化作用最终阶段的分解 产物。 人体摄入硝酸盐后，经肠道中微生物作用转 变成亚硝酸盐而呈现毒性作用。 国标测定水中硝酸 盐的方法，如酚二磺酸分光光度法〔1〕 、离子色谱法〔2〕 、 紫外分光光度法不是需要贵重仪器就是操作繁琐， 虽然麝香草酚分光光度法〔3〕 具有操作简便、无需贵 重分析仪器、无重金属污染等优点，但是该方法只能 用于饮用矿泉水的测定，因此有必要建立一种操作 简便且适用于地表水、地下水和饮用水中的硝酸盐 氮准确测定的方法。

1 方法原理

在一定温度下，对羟基苯甲酸与硝酸盐在浓硫 酸中发生反应生成硝基酚化合物，硝基酚化合物在 碱性溶液中发生分子重排生成黄色化合物，该黄色化合物在 390～420 nm 可见光处有强烈吸收。

2 试剂与测定方法

2.1 试剂 对羟基苯甲酸， 上海迈坤化工有限公司， 分析 纯；硝酸盐氮标准溶液（12.0±0.89） mg/L，环境保护 部标准样品研究所，批号 200844。 其余试剂：氨基磺 酸铵、硫酸银、氨水、36%乙酸、氢氧化钠、浓硫酸等 均为分析纯。 实验用水：纯水。 对羟基苯甲酸溶液（10 g/L）：称取 1.0 g 对羟基 苯甲酸溶于 100 mL 纯水中，称取 0.3 g 氢氧化钠加入 其中，每隔 4 h 左右摇 5 min，36 h 后固体完全溶解。 硫酸银-硫酸溶液（10 g/L）：称取 10.0 g 硫酸银 溶于 1.0 L 硫酸。 硝酸盐标准溶液（15.0 mg/L）：取硝酸盐氮标准 液 10 mL 定容至 200 mL 容量瓶。 氨基磺酸铵溶液（20 g/L）：称取 2.0 g 氨基磺酸铵（NH4SO3NH2）溶于 100 mL 乙酸溶液（1+4）。 氢氧化钠溶液（300 g/L）：称取 150 g 氢氧化钠 溶于纯水中，定容至 500 mL。 722 型分光光度计， 上海第三分析仪器厂；2 台 XH-C 旋涡混合器，常州朗越仪器制造有限公司，一 台摇晃速度调至 2.0（转速约为 600 r/min）用于边加 2 mL 硫酸银硫酸溶液边摇晃试管，另一台摇晃速度 调至 3.5（转速约为 1 000 r/min）用于其他需要混合 均匀的操作。常规试管、移液管、移液枪等，天津市玻 璃仪器厂。

2.2 常规测定方法

2.2.1 校准曲线回归方程 A 标准曲线：取 7 支 50 mL 比色管，分别加入硝 酸盐氮标准溶液（15.0 mg/L）0、0.10、0.20、0.40、0.60、 0.80 mL，用纯水稀释至 1.00 mL，对应的硝酸盐氮质 量浓度分别为 0、1.5、3.0、6.0、9.0、12.0 mg/L。向各比色管加入 0.1 mL 氨基磺酸铵溶液，摇匀 后放置 5 min，再各加 0.1 mL 对羟基苯甲酸溶液，由 比色管中央直接滴加到溶液中，勿沿管壁流下，摇匀 后加 2 mL 硫酸银-硫酸溶液（边加边摇），混匀后放 置 10 min，分别加 5.0 mL 纯水和 4.0 mL 氢氧化钠溶 液，冷却后加 5.0 mL 氨水，混合均匀，冷却后于波长 410 nm 处，用 2 cm 比色皿，以纯水为参比，测定吸 光值。以吸光值为横坐标、硝酸盐氮质量浓度为纵坐 标绘制校准曲线，求出校准曲线的回归方程：Y=aX+ b，其中 Y 代表水样硝酸盐氮质量浓度（mg/L），X 代 表扣除空白值后水样吸光值，a、b 为回归方程系数。

2.2.2 水样测定 取 1.0 mL 水样，加入 0.1 mL 氨基磺酸铵溶液， 以下操作同校准曲线的绘制。 水样吸光值减去空白 吸光值， 代入校准曲线的回归方程计算水样硝酸盐