氟化物的測(cè)定
fluorine——氟，fluoride——氟化物
水中含有少量f-，可以防止蟲子牙（齲齒），對(duì)人體健康有利；但當(dāng)f-過高時(shí)，就會(huì)引起人的不適，產(chǎn)生副作用，會(huì)引起低血鈣、氟斑牙、氟骨病等。
目前測(cè)f-有幾種方法：
序號(hào)
方法
備注
1
氟試劑比色法
gb法
2
茜素磺酸鋯目視比色法
定性、半定量方法（褪色方法，不符合l—b定律，不能用儀器比色）
3
離子選擇電極法
推薦方法
4
離子色譜法
測(cè)定準(zhǔn)確，同時(shí)測(cè)定多種離子，受儀器限制不能推廣
5
其它方法
在實(shí)驗(yàn)中安排了四種方法，其中1、3、4法測(cè)定效果均較好。
討論：查實(shí)驗(yàn)報(bào)告中各實(shí)驗(yàn)結(jié)果，比較數(shù)據(jù)差異。
1.氟試劑比色法
氟試劑是一種茜素氨羧絡(luò)合劑：
（氟試劑與三價(jià)鑭生成的顏色，即：顯色劑的顏色）藍(lán)色絡(luò)合物（藍(lán)色∝[f-]）比色測(cè)定。反應(yīng)式見書。
氟試劑是一種有機(jī)酸，不易溶于水，因此用1mol/lnaoh將其轉(zhuǎn)化成鹽，即可溶于水。所以氟試劑的配制應(yīng)用堿溶法。
各種試劑的作用：
混合顯色劑
氟試劑
氨羧絡(luò)合劑
hac—naac
ph=4.1的緩沖溶液
丙酮
有機(jī)溶劑，氟試劑—la3+—f-的藍(lán)色絡(luò)合物更易溶于有機(jī)溶劑，也可用于水。
la(no3)3
絡(luò)合劑
標(biāo)準(zhǔn)貯備液
100μg/ml f-
標(biāo)準(zhǔn)使用液
2μg/ml f-
2.氟離子選擇電極法
離子選擇電極法屬于電化學(xué)范疇，這里只結(jié)合實(shí)驗(yàn)了解氟化物的測(cè)定方法。
以氟化鑭電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極，組成一個(gè)化學(xué)電池，當(dāng)溶液中存在f-時(shí)，就會(huì)在氟電極上產(chǎn)生電位響應(yīng)，伏特計(jì)上的讀數(shù)就是電池電動(dòng)勢(shì)(e)。
當(dāng)控制溶液中總離子強(qiáng)度為定值時(shí)，e隨（f-活度）而變化。若待測(cè)溶液中f-濃度＜10-3mol/l，活度系數(shù)為1，可用（f-濃度）代替，即：
呈線性關(guān)系，由測(cè)得的e值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得f-的濃度。
氟離子選擇電極是一種單晶膜電極，電極由難溶鹽的單晶制成，單晶對(duì)能通過晶格而導(dǎo)電的離子有嚴(yán)格的選擇性，該方法的*低檢出限為0.05mh/l，上限達(dá)190mg/l，可見反應(yīng)靈敏度較高，檢出范圍寬。
在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用總離子強(qiáng)度絡(luò)合緩沖液(tisab),其作用是：
1.使離子強(qiáng)度固定，使活度系數(shù)不變。由于各分析試液中離子濃度和活度之間存在差異，為避免測(cè)量誤差，加入強(qiáng)電介質(zhì)，使其具有較高的離子強(qiáng)度，這樣試樣溶液的離子強(qiáng)度幾乎有緩沖溶液決定，而不是由試樣本身來(lái)決定。
2.防止oh-對(duì)測(cè)定干擾。tisab為酸性緩沖液，可以中和掉oh-，不會(huì)帶來(lái)干擾。
3.絡(luò)合干擾離子。tisab中有檸檬酸，可將、中的al(ⅲ)、fe(ⅲ)絡(luò)合，釋放出f-。
4.加速離子反應(yīng)，加快平衡到達(dá)。10-6mol/lf-在純水中需1小時(shí)平衡，在tisab中10分鐘即可平衡。
實(shí)驗(yàn)中采用tisab：total ionic strength adjustmentbuffer
ph=5.5～6.0，0.2mol/l檸檬酸鈉—1mol/lnano3。
由于測(cè)定的是f-的濃度，而不是活度，當(dāng)水樣中f-的濃度較低時(shí)，一般不以離子形式存在。為了準(zhǔn)確測(cè)定f-的濃度，加入大量的強(qiáng)電解質(zhì)nano3、檸檬酸鈉，使溶液中f游離出來(lái)，這樣再用電極測(cè)定時(shí)，得到的就是f-的濃度。
因此，我們說tisab是總離子強(qiáng)度絡(luò)合緩沖液，其中的nano3是控制總離子強(qiáng)度的，而檸檬酸鈉包括掩蔽干擾離子、控制溶液離子強(qiáng)度以及控制溶液ph幾項(xiàng)作用。
3.離子色譜法測(cè)f-
此法迅速簡(jiǎn)便，適合連續(xù)測(cè)定。
進(jìn)樣系統(tǒng)
前置柱
分離柱
抑制柱
淋洗液
記錄儀
電導(dǎo)檢測(cè)器
定性依據(jù)：出峰時(shí)間、距離，定量依據(jù)：濃度∝電導(dǎo)∝峰高，
淋洗液的組成和作用：na2co3—nahco3電導(dǎo)很大，掩蓋待測(cè)離子的電導(dǎo)，①用h2so4為再生液，h+透過半透膜，電導(dǎo)下降，以的電導(dǎo)為0，調(diào)基線。②淋洗液帶著樣品通過陽(yáng)離子交換柱，將na+交換在陽(yáng)離子交換柱上，形成，以降低電導(dǎo)。
討論：寫出交換反應(yīng)方程式。