ISO 15681-1-2003 Water quality - Determination of orthophosphate and total phosphorus contents by flow analysis (FIA and CFA) - Part 1 Method by flow injection .pdf

1、 Numro de rfrence ISO 15681-1:2003(F) ISO 2003NORME INTERNATIONALE ISO 15681-1 Premire dition 2003-12-15 Qualit de leau Dosage des orthophosphates et du phosphore total par analyse en flux (FIA et CFA) Partie 1: Mthode par analyse avec injection en flux (FIA) Water quality Determination of orthophos

2、phate and total phosphorus contents by flow analysis (FIA and CFA) Part 1: Method by flow injection analysis (FIA) ISO 15681-1:2003(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut t

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7、adresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2003 Tous droits rservsISO 15681-1:2003(F) ISO 2003 Tous droits rs

8、ervs iiiSommaire Page Avant-propos. iv Introduction v 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives. 1 3 Interfrences 2 3.1 Interfrences gnrales 2 3.2 Interfrences sur le dosage du phosphore total . 2 4 Principe 2 4.1 Dosage des orthophosphates . 2 4.2 Phosphore total avec digestion manuelle 3 5 Ra

9、ctifs 3 6 Appareillage. 6 6.1 Analyse avec injection en flux (FIA) 6 6.2 Appareillage supplmentaire. 7 6.3 Appareillage supplmentaire pour le dosage du phosphore total 7 7 chantillonnage et prparation de lchantillon 7 8 Mode opratoire 7 8.1 Prparation pour lanalyse . 7 8.2 Contrles des performances

10、de linstrument 8 8.3 Contrle du ractif blanc. 8 8.4 talonnage. 8 8.5 Vrification de lefficacit de la digestion pour le dosage du phosphore total 9 8.6 Mesurage. 9 8.7 Arrt du dispositif . 9 9 Calcul des rsultats 9 10 Expression des rsultats. 10 11 Rapport dessai. 10 Annexe A (informative) Exemple de

11、 dispositif FIA . 11 Annexe B (informative) Fidlit et exactitude 12 Annexe C (informative) Dosage des orthophosphates-P et du phosphore total par FIA, avec rduction par lacide ascorbique 14 Annexe D (informative) Remplacement du sulfate dhydrazine par le DEHA (N,N-dithylhydroxylamine) . 20 Bibliogra

12、phie 21 ISO 15681-1:2003(F) iv ISO 2003 Tous droits rservsAvant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lI

13、SO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique in

14、ternationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales a

15、dopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de pr

16、oprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 15681-1 a t labore par le comit technique ISO/TC 147, Qualit de leau, sous-comit SC 2, Mthodes physiques, chimiques et biochimi

17、ques. LISO 15681 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Qualit de leau Dosage des orthophosphates et du phosphore total par analyse en flux (FIA et CFA): Partie 1: Mthode par analyse avec injection en flux (FIA) Partie 2: Mthode par analyse en flux continu (CFA) ISO 15681-1:200

18、3(F) ISO 2003 Tous droits rservs vIntroduction Les mthodes de dtermination de la qualit de leau par analyse en flux permettent lautomatisation des modes opratoires en chimie humide, et conviennent tout particulirement au traitement de nombreux analytes dans leau en grandes sries dchantillons une frq

19、uence danalyse leve. Lanalyse peut tre effectue par analyse avec injection en flux (FIA) 1, 2ou par analyse en flux continu (CFA) 3 . Ces deux mthodes ont en commun le dosage automatique de lchantillon dans un dispositif en flux (manifold) dans lequel lanalyte de lchantillon ragit avec les solutions

20、 de ractifs au cours de sa circulation dans le manifold. La prparation de lchantillon peut tre intgre dans le manifold. La quantit de produit de raction est mesure dans un dtecteur flux (par exemple un photomtre flux). La prsente partie de lISO 15681 traite de la mthode par FIA. Il convient que luti

21、lisateur de la prsente partie de lISO 15681 tudie sil sera ncessaire, pour des problmes particuliers, de spcifier des conditions particulires supplmentaires, et dans quelle mesure. NORME INTERNATIONALE ISO 15681-1:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs 1Qualit de leau Dosage des orthophosphates et du p

22、hosphore total par analyse en flux (FIA et CFA) Partie 1: Mthode par analyse avec injection en flux (FIA) AVERTISSEMENT Il convient que les personnes utilisant la prsente partie de lISO 15681 soient familires avec les pratiques courantes de laboratoire. La prsente partie de lISO 15681 ne prtend pas

23、aborder tous les ventuels problmes de scurit lis son utilisation. Il est de la responsabilit de lutilisateur dtablir des pratiques de sant et de scurit appropries et de sassurer de la conformit aux exigences rglementaires nationales. Il convient dliminer de manire approprie les solutions de rejet de

24、 molybdate et dantimoine. Il est absolument essentiel que les essais raliss conformment la prsente partie de lISO 15681 soient effectus par un personnel convenablement qualifi. 1 Domaine dapplication La prsente partie de lISO 15681 spcifie des mthodes par analyse avec injection en flux (FIA) pour le

25、 dosage des orthophosphates dans le domaine de concentrations en masse allant de 0,01 mg/l 1,0 mg/l (P), et pour le dosage du phosphore total par digestion manuelle conformment lISO 6878 5, 6pour le domaine de concentrations en masse allant de 0,1 mg/l 10 mg/l (P). Il est possible de modifier le dom

26、aine dapplication en faisant varier les conditions opratoires. La prsente partie de lISO 15681 est applicable diffrents types deau (tels que eau souterraine, eau potable, eau de surface, lixiviats et eaux uses). La prsente mthode est galement applicable lanalyse de leau de mer moyennant une modifica

27、tion de la sensibilit et une adaptation des solutions vecteurs et des solutions dtalonnage la salinit des chantillons. 2 Rfrences normatives Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfr

28、ences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 3696, Eau pour laboratoire usage analytique Spcification et mthodes dessai ISO 5667-1, Qualit de leau chantillonnage Partie 1: Guide gnral pour ltablissement des programmes dchantillonnage I

29、SO 5667-2, Qualit de leau chantillonnage Partie 2: Guide gnral sur les techniques dchantillonnage ISO 5667-3, Qualit de leau chantillonnage Partie 3: Lignes directrices pour la conservation et la manipulation des chantillons deau ISO 15681-1:2003(F) 2 ISO 2003 Tous droits rservsISO 6878: 1) , Qualit

30、 de leau Dosage du phosphore Mthode spectromtrique au molybdate dammonium ISO 8466-1, Qualit de leau talonnage et valuation des mthodes danalyse et estimation des caractres de performance Partie 1: valuation statistique de la fonction linaire dtalonnage 3 Interfrences 3.1 Interfrences gnrales LISO 6

31、878:, Annexe B donne une liste des interfrences gnrales. En outre, ou contrairement la norme cite, les recommandations suivantes sappliquent. a) Larsniate provoque dimportantes interfrences. 100 g/l de As, sous forme darsniate, donne une rponse comparable environ 30 g/l (P). b) Si la concentration e

32、n silicates dans les chantillons est infrieure ou gale 60 fois la concentration en phosphore, les interfrences par le silicate sont ngligeables. c) Linterfrence des fluorures est significative au-del de 50 mg/l. d) Linterfrence des nitrites est significative au-del de 5 mg/l. Linterfrence peut tre l

33、imine en acidifiant les chantillons aprs leur prlvement. e) Pour les chantillons contenant de fortes concentrations en agents oxydants, la quantit de ractif de rduction ajoute peut tre insuffisante. Dans ce cas, il est conseill dliminer le matriau oxydant avant la digestion. f) Lauto-absorption de l

34、chantillon peut tre compense par mesurage, en plus du signal de lchantillon (8.6), du signal de lchantillon sans lajout du mlange de ractifs. Dans ce cas, la diffrence entre les deux rponses est utilise pour lvaluation (voir lArticle 9). 3.2 Interfrences sur le dosage du phosphore total Les interfre

35、nces des silicates, nitrites, fluorures et du fer dcrites pour le dosage des orthophosphates ne sont gnralement pas observes en raison de la pr-digestion et de la gamme danalyse plus leve. Lefficacit de la digestion peut tre affecte par des chantillons deau ayant une valeur de demande chimique en ox

36、ygne (DCO) gale plus de 10 fois la concentration la plus leve des solutions dtalonnage (5.16). Dans ce cas, il convient de diluer lchantillon. 4 Principe 4.1 Dosage des orthophosphates Lchantillon est inject dans un flux vecteur, qui est mlang avec une solution acide de molybdate dammonium. Lacide m

37、olybdophosphorique qui en rsulte est ensuite rduit par le chlorure dtain(II) en bleu de molybdne 4, 5 . 1) publier. ISO 15681-1:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs 34.2 Phosphore total avec digestion manuelle Les composs phosphors de lchantillon sont oxyds manuellement avec une solution de peroxodis

38、ulfate de potassium, conformment lISO 6878. Les orthophosphates obtenus sont dtermins par raction au bleu de molybdne, comme indiqu en 4.1 5, 6 . 5 Ractifs Utiliser des produits chimiques de qualit analytique, sauf spcification contraire. La valeur blanc en phosphate doit tre vrifie (voir 8.3). Dgaz

39、er soigneusement toutes les solutions vecteurs et les solutions de ractifs pour les dosages FIA avant utilisation, par exemple par filtration sous vide ou en purgeant avec de lhlium (pendant au moins 10 min). 5.1 Eau, conforme la qualit 1 de lISO 3696. 5.2 Acide sulfurique, H 2 SO 4 . 5.2.1 Acide su

40、lfurique (I), = 1,84 g/ml, 98 % (fraction massique). 5.2.2 Acide sulfurique (II), c(H 2 SO 4 ) = 2,45 mol/l. Dans environ 800 ml deau (5.1), ajouter doucement, tout en agitant, 136 ml dacide sulfurique (I) (5.2.1). Laisser refroidir et complter 1 000 ml avec de leau (5.1). 5.3 Heptamolybdate dammoni

41、um ttrahydrat, (NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 ,4H 2 O. 5.4 Sulfate dhydrazine, N 2 H 6 SO 4 . 5.5 Chlorure dtain(II) dihydrat, SnCl 2 ,2H 2 O. 5.6 Peroxodisulfate de potassium, K 2 S 2 O 8 . 5.7 Dihydrognophosphate de potassium, KH 2 PO 4 , sch (105 5) C jusqu masse constante. 5.8 Pyrophosphate de potassium, K

42、 4 P 2 O 7 . 5.9 Composs organophosphors, pour contrler la digestion. 5.9.1 Pyridoxal-5-phosphate monohydrat, C 8 H 10 NO 6 P,H 2 O ou bien 5.9.2 Phnylphosphate disodique, C 6 H 5 Na 2 PO 4 . 5.10 Solution de molybdate (R1 la Figure A.1). Dissoudre 35 ml dacide sulfurique (I) (5.2.1) et 10 g dheptam

43、olybdate dammonium ttrahydrat (5.3) dans environ 800 ml deau (5.1), laisser refroidir et complter 1 000 ml. La solution est stable pendant 3 mois lorsquelle est conserve temprature ambiante. 5.11 Ractif au chlorure dtain(II) (R2 la Figure A.1). Dissoudre 28 ml dacide sulfurique (I) (5.2.1), 200 mg d

44、e chlorure dtain(II) (5.5) et 2 g de sulfate dhydrazine (5.4) dans environ 800 ml deau (5.1), laisser refroidir et complter 1 000 ml. Conserver (4 2) C. ISO 15681-1:2003(F) 4 ISO 2003 Tous droits rservsLa solution est stable pendant une semaine lorsquelle est conserve (4 2) C. NOTE Il est possible d

45、utiliser la N,N-dithylhydroxylamine, DEHA (voir lAnnexe D), au lieu de sulfate dhydrazine (5.4). Cette modification na pas t valide lors de lessai interlaboratoire cit en Annexe B. 5.12 Solutions vecteurs 5.12.1 Solution vecteur I, pour le dosage des orthophosphates (C1 la Figure A.1). La solution v

46、ecteur I est leau (5.1). 5.12.2 Solution vecteur II, pour le dosage du phosphore total aprs digestion manuelle (C1 la Figure A.1). Ajouter 5 ml dacide sulfurique (I) (5.2.1) 1 000 ml deau (5.1), puis mlanger. 5.13 Solution mre I dorthophosphate, = 50,0 mg/l (P). Dissoudre (220 1) mg de dihydrognopho

47、sphate de potassium (5.7) dans de leau (5.1), puis complter 1 000 ml. Conserver dans une bouteille en verre hermtique. La solution est stable pendant deux mois si elle est conserve (4 2) C. 5.14 Solution mre II dorthophosphate, = 10,0 mg/l (P). Diluer 20 ml de solution mre I dorthophosphate (5.13) 100 ml avec de leau (5.1). Prparer une nouvelle solution chaque jour avant utilisation. 5.15 Solution mre III dorthophos