测定水中氟化物的常用方法

氟离子选择电极法、氟试剂分光光度法、茜素磺酸锆目视比色法、离子色谱法和硝酸钍滴定法，是测定水中氟化物的常用的方法。《火电厂环境监测技术规范》(DL/T 414—2004)中规定，火电厂排水的监测可采用前三种方法，故这里仅介绍这三种方法。

1.氟离子选择电极法

氟离子选择电极法用于地面水、地下水和工业废水的氟化物监测。

氟离子选择电极是一种以氟化镧 (LaF3)单晶片为敏感膜的传感器。由于单晶结构对能进入晶格交换的离子有严格地限制，故有良好的选择性。测量时，它与参比电极、被测溶液组成原电池，原电池的电动势 (E)随溶液中氟离子的浓度的变化而改变，遵守能斯特方程即

式中 K与内外参比电极，以及内参比溶液中F-活度有关，当实验条件一定时为常数。

用晶体管毫伏计或电位计测量上述原电池的电动势，并与用氟离子标准溶液测得的电动势相比较，即可求知水样中氟化物的浓度。如果用专用离子计测量，经校准后，可以直接显示被测溶液中F-的浓度。对基体复杂的样品，宜采用标准加入法。

某些高价阳离子 (如Al3+、Fe3+)及氢离子能与氟离子络合而干扰测定；在碱性溶液中，氢氧根离子浓度大于氟离子浓度的1/10时也有干扰，常采用加入总离子强度调节剂 (TISAB)的方法消除之。TISAB是一种含有强电解质、络合剂、p H缓冲剂的溶液，其作用是消除标准溶液与被测溶液的离子强度差异，使离子活度系数保持一致；络合干扰离子，使络合态的氟离子释放出来；缓冲p H变化，保持溶液有合适的p H值范围 (5～8)。

氟离子选择电极法具有测定简便、快速、灵敏、选择性好、可测定浑浊、有色水样等优点。最低检出浓度为0.05mg/L (以F-计)；测定上限可达1900mg/L (以F-计)。

2.氟试剂分光光度法

这种方法也是适用于地面水、地下水和工业废水中氟化物的测定的一种方法。(www.xing528.com)

氟试剂即茜素络合剂(ALC)，化学名称为1，2-二羟基蒽醌-3-甲胺-N，N-二乙酸。在p H为4.1的乙酸盐缓冲介质中，它与氟离子和硝酸镧反应，生成蓝色的三元络合物，颜色深度与氟离子浓度成正比，于620nm波长处比色定量。

根据反应原理，凡是对La-ALC-F三元体系的任何一个组分存在竞争反应的离子，均产生干扰。如Pb2+、Zn2+、Cu2+、Co2+、Cd2+等能与ALC反应生成红色螯合物；Al3+、Be2+等与F-生成稳定的络离子；大量PO43-、SO42-能与La3+反应等。当这些离子超过允许浓度时，水样应进行预蒸馏。

该方法最低检出浓度为0.05mg/L (F-)；测定上限为1.80mg/L。如果用含有有机胺的醇溶液萃取后测定，检测浓度可低至5ppb。

3.茜素磺酸锆目视比色法

茜素磺酸锆目视比色法除了被用于地面水、地下水和工业废水的氟化物检测外，还可用于饮用水的氟化物检测。

在酸性介质中，茜素磺酸钠与锆盐生成红色络合物，当有氟离子存在时，能夺取络合物中的锆离子，生成无色的氟化锆络离子 (Zr F6)2-，释放出黄色的茜素磺酸钠，根据溶液由红退至黄色的程度不同，与标准色列比较定量。

需要指出的是，对于污染严重的生活污水和工业废水，以及含硼酸盐的水，上述检测方法均要求进行预蒸馏。清洁的地面水、地下水可直接取样测定。GB/T 7484、GB/T 7483、GB/T 7482分别对上述三种测试方法的相关问题作了详细说明。

还有一些用于水中氟化物的检测方法，如硝酸钍滴定法，是在以氯乙酸为缓冲剂，p H为3.2～3.5的酸性介质中，以茜素磺酸钠和亚甲蓝作指示剂，用硝酸钍标准溶液滴定氟，当溶液由翠绿色变为灰蓝色，即为终点。根据硝酸钍标准溶液的用量即可算出氟离子的浓度。这种方法适用于含氟量大于50mg/L的废水中氟化物的测定。有关的详细说明可在相关方法标准中查到。