HJ/T 60-2000碘量法的核心依据是硫化物与碘的氧化还原反应特性,通过“过量反应-剩余滴定”的思路实现硫化物浓度的精准计算。其技术逻辑围绕两步关键反应展开,整个过程无需复杂前处理,仅通过化学试剂的定量反应即可完成检测,这也是该方法操作简便的核心原因。
第一步为氧化反应:在碱性环境中,水样中的硫化物(以S²⁻为主,包括HS⁻、H₂S等形态)作为还原剂,与过量加入的碘标准溶液发生反应,硫化物被氧化为硫单质沉淀,碘则被还原为碘离子。反应方程式为:S²⁻ + I₂ + 2OH⁻ = S↓ + 2I⁻ + H₂O。碱性条件的营造不仅能抑制硫化氢的挥发,还能确保反应向生成硫单质的方向完全进行,避免副反应干扰。

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第二步为滴定反应:氧化反应完成后,加入硫酸酸化溶液,破坏碱性环境以终止氧化反应,随后用硫代硫酸钠标准溶液滴定剩余的碘。此时碘与硫代硫酸钠发生反应:I₂ + 2S₂O₃²⁻ = 2I⁻ + S₄O₆²⁻。通过硫代硫酸钠的消耗量,结合反应计量关系,即可间接推算出水样中硫化物的初始含量。这种“过量-滴定”模式有效规避了硫化物易挥发、易氧化的特性对直接测定的影响,提升了结果准确性。
二、适用边界:明确的水质与浓度范围HJ/T 60-2000标准对方法的适用范围作出了清晰界定,为实际检测提供明确指引。从水质类型来看,该方法适用于工业废水(如化工、造纸、皮革、炼油等行业排放废水)、生活污水及受硫化物污染的地表水、地下水,尤其在高浓度工业废水检测中表现突出。
从浓度范围来看,碘量法的检出限为1.0mg/L,测定上限可达100mg/L,主要适配硫化物浓度≥1.0mg/L的水样。对于低浓度(<1.0mg/L)水样,由于滴定终点判断误差相对较大,检测精度会下降,此时更适合选用亚甲蓝分光光度法或间接火焰原子吸收法。需要特别注意的是,当水样中含有高浓度亚硫酸盐、硫代硫酸盐、氰化物、亚铁离子等还原性物质时,会与碘发生竞争反应,导致检测结果偏高,此类水样需先进行干扰去除预处理。
三、实验基础:试剂与仪器的规范要求碘量法的检测准确性依赖于试剂纯度与仪器精度的双重保障,HJ/T 60-2000标准对此作出了严格规定,是实验顺利开展的前提。