鉻是水質(zhì)監(jiān)測體系中的關(guān)鍵重金屬指標(biāo)之一。在自然水體中，鉻主要以三價鉻（Cr3?）和六價鉻（Cr??）兩種價態(tài)存在。三價鉻的毒性相對較低，在生物體內(nèi)遷移能力有限；六價鉻則被公認(rèn)為強(qiáng)致癌物，其毒性約為三價鉻的百倍，且具有更強(qiáng)的水溶性和生物累積性。六價鉻濃度達(dá)到1 mg/L時，水體呈現(xiàn)淡黃色并伴有澀味，長期暴露可對人體肝臟等器官造成嚴(yán)重?fù)p害。

因此，對水體中六價鉻及總鉻進(jìn)行準(zhǔn)確測定，是環(huán)境監(jiān)測與污染防控的重要環(huán)節(jié)。在眾多檢測方法中，二苯碳酰二肼分光光度法以其操作簡便、靈敏度高、設(shè)備成本適中等優(yōu)勢，成為國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的標(biāo)準(zhǔn)方法之一。

一、方法原理

二苯碳酰二肼分光光度法的核心反應(yīng)機(jī)制如下：在酸性介質(zhì)中，六價鉻離子與二苯碳酰二肼發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成紫紅色的可溶性化合物。該化合物的顏色深淺與六價鉻的濃度呈線性正相關(guān)，于波長540 nm處測定其吸光度，即可依據(jù)朗伯-比爾定律進(jìn)行定量計算。該方法的最低檢出量為0.2 μg，以50 ml水樣計，最低檢出濃度為0.004 mg/L，測定上限濃度為1.0 mg/L。若需測定水樣中的總鉻，則需在上述操作前增加氧化消解步驟：在酸性條件下采用高錳酸鉀將試樣中的三價鉻全部氧化為六價鉻，過量的高錳酸鉀再經(jīng)由亞硝酸鈉-尿素體系還原分解，然后按照六價鉻的測定方法完成顯色與比色。

二、六價鉻的直接測定

對于地面水、清潔工業(yè)廢水等六價鉻為主要測定對象的樣品，可直接按照以下流程操作：

在樣品處理環(huán)節(jié)，取50 ml澄清的中性水樣置于比色管中，于另一組比色管中分別加入不同體積的六價鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液（濃度通常為1 μg/ml），以純水定容至50 ml，構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)系列。在顯色反應(yīng)環(huán)節(jié)，向各管中加入一定量已配制好的二苯碳酰二肼顯色劑，以硫酸調(diào)整顯色體系的氫離子濃度至0.05～0.3 mol/L。

顯色反應(yīng)對溫度較為敏感，在15℃條件下，顏色于5～15分鐘內(nèi)即可達(dá)到穩(wěn)定；此后應(yīng)在10分鐘至1小時內(nèi)完成測定，以避免紫紅色絡(luò)合物隨時間衰減導(dǎo)致吸光度下降。在比色測定環(huán)節(jié)，以去離子水或試劑空白為參比，在540 nm波長處測定各管的吸光度值，繪制吸光度-濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線，并根據(jù)樣品的吸光度從曲線上讀取出對應(yīng)的六價鉻含量。

三、總鉻的測定

總鉻測定與六價鉻測定的核心區(qū)別在于氧化消解步驟，具體操作要點如下。

在消解與氧化階段，取適量水樣（保證其中鉻含量不超過0.05 mg）于高型燒杯中，依次加入硝酸和硫酸，加熱消解去除有機(jī)物干擾，并將水樣體積濃縮至約10 ml。冷卻后用氨水調(diào)節(jié)pH至中性，將溶液轉(zhuǎn)移至50 ml比色管中，補(bǔ)加(1+1)硫酸和(1+1)磷酸各0.5 ml，搖勻后滴加40 g/L的高錳酸鉀溶液，保持溶液呈現(xiàn)紫紅色，置砂浴或水浴中加熱煮沸，直至溶液體積剩余約20 ml。在還原處理階段，將燒杯取下稍冷，向其中加入尿素溶液以消除過量的亞硝酸還原劑，再以亞硝酸鈉溶液逐滴加入，邊加邊搖勻，直至溶液中的紫紅色剛好完全褪去——這一終點標(biāo)志著高錳酸鉀已被完全消耗，同時三價鉻已全部轉(zhuǎn)化為六價鉻。在顯色與比色階段，將處理后的溶液轉(zhuǎn)移至50 ml比色管中，用水稀釋至標(biāo)線，加入顯色劑后搖勻，于540 nm波長處測定吸光度，從校準(zhǔn)曲線上查得總鉻含量。

二苯碳酰二肼分光光度法在鉻含量檢測方面兼具操作便捷與結(jié)果精準(zhǔn)的雙重優(yōu)勢，是水質(zhì)分析與環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域公認(rèn)的經(jīng)典方法。以國家標(biāo)準(zhǔn)GB 7467（六價鉻）和GB 7466（總鉻）為基礎(chǔ)構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)操作體系，經(jīng)過長期實踐驗證已日趨成熟和完善！