分享六价铬的分析方法研究进展

A. 六价铬含量的测定方法

使用日本株式会社共立理化学研究所的水质简易分析制品，可快速简洁测试废水、污水等六价铬的含量：
wak-cr6+型六价铬水质简易测定器：
测定方法：ジフェニルカルバジド法（比色法）
测定范围：0.05
、0.1
、0.2
、0.5
、1
、2
mg/l
dpm-cr6+型六价铬专用单项目水质计：
测定方法：吸光光度法
测定范围：0.05
～
1
mg/l
dpm-cr6+d型低含量六价铬专用单项目水质计：
测定方法：吸光光度法
测定范围：0.005
～
0.1mg/l
dpm-mt型多项目水质计：
测定方法：吸光光度法
测定范围：0.05
～
1.4
mg/l
wap-cr6+型六价铬分析用试验纸：
测定范围：0.5
、2
、5
、10
、20
、50
mg/l
lambda-9000型多项目水质计：
测定范围：0.02
～
1.1
mg/l
uv-1240型紫外可见光分光光度计：
测定范围：0.02
～
1.0
mg/l
lr-cr6+型六价铬水质测定用试药，是配合单项目水质计、多项目水质计、紫外可见光分光光度计使用。
关于六价铬测试要求、六价铬测量原理、六价铬测量方法，请与我们联系：www．shylyq．com

B. 怎样测定水样中六价铬和三价铬的含量

六价铬的测定方法（二苯碳酰二肼分光光度法）
中华人民共和国国家标准
Water quality-Determination of chromium(VI)-1.5Diphenylcarbohydrazide spectrophotometric method
1 适用范围
1.1 本标准适用于地面水和工业废水中六价铬的测定
1.2 测定范围
试份体积为50ml，使用光程长为30mm的比色皿，本方法的最小检出量为0.2μg六价铬，最低检出浓度为0.004mg/L，使用光程为10mm的比色皿，测定上限浓度为1.0mg/L。
1.3 干扰
含铁量大于1mg/L显色后呈黄色。六价钼和汞也和显色剂反应，生成有色化合物，但在本方法的显色酸度下，反应不灵敏，钼和汞的浓度达200mg/L不干扰测定。钒有干扰，其含量高于4mg/L即干扰显色。但钒与显色剂反应后10min，可自行褪色。
2 原理
在酸性溶液中，六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物，于波长540nm处进行分光光度测定。
3 试剂
测定过程中，除非另有说明，均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和蒸镏水或同等纯度的水，所有试剂应不含铬。
3.1 丙酮。
3.2 硫酸
3.2.1 1+1硫酸溶液
将硫酸(H2SO4，ρ=1.84g/ml，优级纯)缓缓加入到同体积的水中，混匀。
3.3 磷酸：1+1磷酸溶液。
将磷酸(H3PO4，ρ=1.69g/ml，优级纯)与水等体积混合。
3.4 氢氧化钠：4g/L氢氧化钠溶液。
将氢氧化钠(NaOH)1g溶于水并稀释至250ml。
3.5 氢氧化锌共沉淀剂
3.5.1 硫酸锌：8%(m/v)硫酸锌溶液。
称取硫酸锌(ZnSO4•7H2O)8g，溶于100ml水中。
3.5.2 氢氧化钠：2%(m/v)溶液。
称取2.4g氢氧化钠，溶于120ml水中。
用时将3.5.1和3.5.2两溶液混合。
3.6 高锰酸钾：40g/L溶液。
称取高锰酸钾(KMnO4)4g，在加热和搅拌下溶于水，最后稀释至100ml。
3.7 铬标准贮备液。
称取于110℃干燥2h的重铬酸钾(K2Cr2O7，优级纯)0.2829±0.0001g，用水溶解后，移入1000ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液1ml含0.10mg六价铬。
3.8 铬标准溶液。
称取5.00ml铬标准贮备液(3.7)置于500ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液1ml含1.0
0μg六价铬。使用当天配制此溶液。
3.9 铬标准溶液。
称取25.00ml铬标准贮备液(3.7)置于500ml容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。此溶液1ml含5.
00μg六价铬。使用当天配制此溶液。
3.10 尿素：200g/L尿素溶液。
将尿素〔(NH2)2CO〕20g溶于水并稀释至100ml。
3.11 亚硝酸钠：20g/L溶液。
将亚硝酸钠(NaNO2)2g溶于水并稀释至100ml。
3.12 显色剂(Ⅰ)。
称取二苯碳酰二肼(C13H14N4O)0.2g，溶于50ml丙酮(3.1)中，加水稀释至100ml，摇匀。贮于棕色瓶，置冰箱中。色变深后，不能使用。
3.13 显色剂(Ⅱ)。
称取二苯碳酰二肼2g，溶于50ml丙酮(3.1)中，加水稀释至100ml，摇匀。贮于棕色瓶，置冰箱中。色变深后，不能使用。
注：显色剂(Ⅰ)也可按下法配制：称取4.0g苯二甲酸酐(CaH4O)，加到80ml乙醇中，搅拌溶解(必要时可用水溶微温)，加入0.5g二苯碳酰二肼，用乙醇稀释至100ml。此溶液于暗处可保存六个月。使用时要注意加入显色剂后立即摇匀，以免六价铬被还原。
4 仪器
一般实验仪器和：
4.1 分光光度计。
注：所有玻璃器皿内壁须光洁，以免吸附铬离子。不得用重铬酸钾洗液洗涤。可用硝酸、硝酸混合液或合成洗涤剂洗涤，洗涤后要冲洗干净。

C. 六价铬的测定方法

六价铬的测定方法：在酸性介质中，六价铬与二苯碳酰二肼（DPC）反应，生成紫红色络合物，于540nm波长处用分光光度法测定。

铬是一种银白色的坚硬金属。铬是人体必需的微量元素，在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价的铬是对人体有益的元素，而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低，不到1%；人基森体对有机铬的利用率可达10-25%。

铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。工业上，六价铬是通过将矿物中的三价铬在有氧条件下加热得到的（如在金属精加工中）。六价铬被证实对职业健康危害最大。

D. 废水六价铬的检测

ROHS--EPA7196A六价铬检测方法－比色法
原子吸收分光光度法只能检测什么金属，不能检测价态，所以不严密

一、方法概要
在无特定高浓度的钼、钒和汞干扰物质下之酸性溶液中，六价铬与二苯基二氨 (Diphenylcarbazide)反应生成紫红色物质，此反应相当灵敏，在波长540 nm下每摩尔铬原子约有40,000吸收指数，产生之紫红色物质在波长540 nm测其吸光度定量之。
二、适用范围
本方法适用于事业废弃物毒性特性溶出程序(TCLP)处理后萃出液中六价铬之检测。本方法检测六价铬浓度范围为0.5至50 mg/L，超过检量线范围，需稀释至适当倍数再行检测。
三、干扰
(一) 六价铬与二苯基二氨反应少有干扰，但当铬含量相对较低时，某些特定物质如六价钼或汞之盐类与试剂反应亦产生颜色而造成干扰；在特定之pH值下，此干扰并不太严重，钼及汞的浓度超过200 mg/L，才可能产生干扰效应。钒之干扰较强，但当浓度10倍于铬时，尚不至造成问题。
(二) 铁浓度大于1 mg/L会产生黄色，形成干扰，若选择适当的波长三价铁的颜色干扰较不严重。

四、设备
(一) 比色装置：可选择光径1 cm(含)或以上的540 ± 20 nm波长之分光光度计；或使用在波长约540 nm光径1 cm(含)或以上具有最大透光率的绿-黄色滤光镜之滤光光度计。
(二) pH计：能精确测量至 ± 0.2单位者。

五、试剂
所有检测时使用的试剂化合物除非另有说明，否则必须是分析试药级。若须使用其它等级试药，在使用前必须要确认该试剂的纯度足够高，使检测结果的准确度不致降低。 (一) 试剂水：参照“事业废弃物检测方法总则”之规格。除非特别指定，否则本方法所指的水皆为试剂水。
(二) 六价铬储备溶液：溶解0.1414 g之重铬酸钾(已干燥处理)于水中，稀释至1,000 mL(1 mL = 50 μg Cr)，亦可使用经确认之市售储备溶液。
(三) 六价铬标准溶液：取10.00 mL储备溶液以水稀释至100 mL(1 mL = 5 μg Cr)。
(四) 硝酸，10 %(v/v)：取适量试剂水加入10 mL浓硝酸，最后定量至100 mL。
(五) 二苯基二氨 (Diphenylcarbazide)溶液：溶解250 mg 1,5-二苯基二氨 于50 mL丙酮，储存于棕色瓶中。溶液如褪色应弃置不用。
(六) 丙酮：避免使用以金属或金属衬垫瓶盖之容器盛装之丙酮，否则应经再蒸馏后使用。

六、采样及保存
(一) 样品采集均须依照采样方法执行与保存，参考“事业废弃物采样方法”。
(二) 样品已经“事业废弃物毒性特性溶出程序”所得萃出液应尽速分析，否则应以 HNO3 酸化至 pH < 2，贮存于4 ± 2℃最长仅可保存 24 小时；惟若萃出液酸化时会产生沉淀，则应取未经酸化萃出液尽速分析。

七、步骤
(一) 颜色形成及测定：取已经适当稀释或原萃出液95 mL置于100 mL量瓶中，加入硝酸溶液直至pH值为2.0 ± 0.5后，再加入2.0 mL二苯基二氨 溶液均匀混合，以试剂水稀释至100 mL。静置5至10分钟使完全呈色后，移入1 cm样品槽内，在540 nm测其吸光度，以试剂水为对照样品，吸光度读数应扣除制备空白吸光值。样品本身之色度应借由一个含有除发色剂外所有试剂之样品溶液(色度空白)加以扣除，由校正后之吸光度对照检量线求得六价铬之浓度(mg/L)。 <注意> 若经上述步骤稀释至100 mL溶液呈色或混浊，则在加入发色剂前读取吸光度，并自最终颜色溶液之吸光度读取中扣除而予校正。

(二) 检量线之制备： 1、 为了校正六价铬在分析操作上的漏失，铬(VI)之标准溶液与样品相同步骤处理，标准溶液之浓度范围约在0.05至1.0 mg/L之间。
2、 将标准溶液依样品相同方式发色。发色完全后移至1 cm吸收槽内于540 nm测其吸光度。以试剂水作为对照，扣除试剂空白吸光值后得标准溶液之吸光度，以校正后之吸光度对六价铬浓度mg/L做图，求得检量线。

(三) 验证： 1、 对每一被分析之样品基质中，是否存在还原条件或化学干扰影响呈色反应，可以分析六价铬之添加样品加以验证。添加样品中六价铬之添加量，必须是原样中浓度之两倍但不得低于30 μg/L。回收率必须在85～115 % 之间表示无干扰存在。
2、 添加样品之浓度若超过检量线范围，则以空白液稀释，使之落入范围中，并换算求其浓度值。
3、 若验证结果显示抑制性干扰存在，则样品必须稀释后再重新分析。
4、 样品经稀释后干扰仍存在，则选用螯合萃取或其它方法分析。

(四) 酸性萃出液其回收率低于85 %必须再测试是否因残留还原剂所造成。首先将萃出液以1 N氢氧化钠调整至碱性(pH=8.0～8.5)，再添加后分析，若该原先测得Cr(VI)含量小于5 mg/L之酸性萃出液，其碱性溶液之回收率在85～115 %之间，则表示此分析方法已经通过验证。
(五) 所有事业废弃物毒性特性萃出液添加回收率小于50 %，且其浓度未超过溶出标准但为溶出标准之80 %以上，都必须使用标准添加法分析。

八、结果处理
由检量线、直接从仪器的吸收度读值或标准添加法决定六价铬浓度，所有稀释倍数必须列入计算。
九、品质管制
略
十、精密度及准确度
略

E. 六价铬的分析方法

测试六价铬的专用设备全称为：中文名称：紫外分光光度计 英文名称：ultraviolet spectrophotometer 工作原理 许多有机化合物在紫外区具有特征的吸收光谱，因此可用紫外分光光度法对有机物质进行定性鉴定，结构分析及定量测定．紫外分光光度法定量测定的依据是比耳定律。首先确定化合物的紫外吸收光谱，确定最大吸收波长。在选定的波长下，作出化合物溶液的工作曲线，根据在相同条件下测得待测液的吸光度值来确定待测液中化合物的含量。物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或 测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。分光光度分析就是根据物质的吸 收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。 紫外可见分光光度法的定量分析基础是朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律。即物质在一定浓度 的吸光度与它的吸收介质的厚度呈正比产品特点可见-紫外分光光度计。其应用波长范围为200～400nm的紫外光区、400～850nm的可见光区。主要由辐射源（光源）、色散系统、检测系统、吸收池、数据处理机、自动记录器及显示器等部件组成。