地下水是人类生产和生活中不可或缺的重要水源,其水质的好坏直接关系到人们的健康和生产生活的质量。因此,对地下水的质量进行检验是非常必要的。本标准介绍了一种测定地下水中氘的方法——金属锌还原法。
1. 原理
地下水中的氘可以通过金属锌还原法转化为氢气,然后通过气相色谱法进行测定。具体原理如下:
地下水中的氘与锌粉反应生成氢气,反应式为:
D2O + Zn → ZnO + D2↑
氢气通过气相色谱法进行测定,测定原理为:
氢气在柱上与固定相发生吸附和脱附,不同气体在柱上的停留时间不同,通过检测氢气的停留时间来测定氢气的含量。
2. 仪器和试剂
(1)气相色谱仪:具有热导检测器和毛细管柱。
(2)锌粉:纯度不低于99.5%。
(3)氮气:纯度不低于99.99%。
(4)乙醇:纯度不低于99.5%。
(5)硫酸:纯度不低于98%。
3. 操作步骤
(1)样品的采集和处理:按照《地下水水质采样技术规范》(GB/T 5750.5-2006)的要求采集地下水样品,并进行必要的处理。
(2)样品的预处理:将样品加入锌粉,加入适量的硫酸和乙醇,加热反应,生成氢气。
(3)氢气的测定:将生成的氢气通过气相色谱仪进行测定,得到氢气的峰面积。
(4)计算:根据氢气的峰面积计算出样品中氘的含量。
4. 结果的表达
样品中氘的含量以‰(千分之一)表示,计算公式为:
D(‰)=(S/Sp)×1000×(V/Vp)×(1/2)×(M/Mp)
其中,S为样品氢气的峰面积,Sp为标准氢气的峰面积,V为样品的体积,Vp为标准氢气的体积,M为样品中氘的质量,Mp为标准氢气中氘的质量。
相关标准
GB/T 5750.5-2006 地下水水质采样技术规范
GB/T 5750.6-2006 地下水水质监测规范
GB/T 5750.8-2006 地下水水质检验方法
GB/T 5750.9-2006 地下水水质质量控制方法
GB/T 5750.10-2006 地下水水质数据处理方法