二乙基二硫代氨基甲酸银能否用于检测水样中的砷？具体操作步骤有哪些？

二乙基二硫代氨基甲酸银（AgDDTC，分子式 C₅H₁₀AgNS₂，CAS 1470-61-7）是砷检测领域最经典的显色剂之一。基于该试剂的银盐法，即二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法，已被列为多种水样中总砷测定的标准方法（如 GB/T 7485—1987）。该方法通过砷化氢发生、气体吸收、显色比色三个环节，将水样中痕量砷转化为稳定的红色络合物进行定量，准确度和重现性均满足常规环境监测要求。

测定原理

在硫酸或盐酸介质中，金属锌与酸反应生成新生态氢。水样中的无机砷（砷Ⅲ、砷Ⅴ）被新生态氢还原为气态砷化氢（AsH₃）。生成的 AsH₃ 随气体流经乙酸铅棉花，硫化氢等酸性干扰气体被吸收，然后进入盛有 AgDDTC 三乙醇胺-氯仿溶液的吸收管。AsH₃ 与 AgDDTC 发生氧化还原反应，银离子被还原为胶态银，同时生成红色可溶性络合物。该红色物质在 510 nm 波长处具有特征吸收峰，其吸光度与砷含量在测定范围内呈线性关系，符合朗伯-比尔定律。反应在常温下迅速完成，显色产物在避光条件下可稳定保持约 2 小时，保证了比色测定的可靠性。

具体操作步骤

1. 水样预处理

测定总砷时，量取适量水样（取样量视砷含量而定，一般不超过 50 mL）置于锥形瓶中，加入硫酸和过硫酸铵，加热消解至溶液澄清且冒白烟，以完全破坏有机砷并氧化有机物。冷却后，用少量水冲洗瓶壁，继续加热至白烟冒尽以去除残余氧化剂。若仅测定无机砷，可省去消解步骤，直接取原水样进行测定。

2. 砷化氢发生

将消解后或原水样转入砷化氢发生瓶中，加入碘化钾溶液和氯化亚锡溶液，混匀后静置 15 分钟。此步骤将砷Ⅴ还原为砷Ⅲ，同时消除铁、铬等氧化性离子的干扰。随后加入一定量无砷锌粒（粒径 2～3 mm），立即连接盛有乙酸铅棉花的导气管，并将导管末端插入装有 5.0 mL AgDDTC 吸收液的吸收管中。吸收液需预先配制，方法为：称取 0.25 g AgDDTC 溶于 5 mL 三乙醇胺，再用氯仿稀释至 100 mL，摇匀后避光保存。

3. 吸收与显色

常温下反应 60 分钟，期间砷化氢不断生成并被吸收液捕集。随着反应进行，吸收液由无色逐渐变为红色，生成胶态银与红色络合物的混合显色体系。反应结束后，用氯仿将吸收液补充至原体积 5.0 mL，以补偿挥发损失，混匀后待测。

4. 比色测定

以三乙醇胺-氯仿溶液（不含 AgDDTC）为参比，在 510 nm 波长处测定样品吸收液的吸光度。同时进行空白试验，取相同体积去离子水按同样步骤操作。空白吸光度应小于 0.010。

5. 标准曲线绘制

分别取砷标准使用液 0、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00 μg 砷，置于发生瓶中，按上述步骤进行还原、发生、吸收和显色。以砷质量为横坐标，扣除空白的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。由样品吸光度在标准曲线上查得砷质量，按下式计算水样中砷浓度：

砷浓度（mg/L）= 查得砷质量（μg）÷ 取样体积（mL）

关键条件控制

• 酸度：反应介质中硫酸浓度应控制在 1.0～2.0 mol/L，盐酸浓度可相应提高至 3 mol/L。酸度过低时，锌与酸反应缓慢，砷化氢产率下降；酸度过高则加剧副反应，并使产生的气体流速过快，导致吸收效率降低。
• 锌粒质量：必须使用无砷锌粒，且表面应洁净。锌粒过细时反应过于剧烈，砷化氢来不及被吸收即逸出；锌粒过粗则反应时间过长，影响分析效率。
• 吸收液组成：三乙醇胺是 AgDDTC 增溶剂和稳定剂，同时能中和酸性气体，防止胶态银聚集。三乙醇胺体积分数过高会增大空白吸光度，因此需按标准配方准确配制。
• 干扰消除：乙酸铅棉花用于吸收硫化氢，还可捕集少量铋、锑的氢化物。水样含锑时，增大碘化钾和氯化亚锡的用量，可抑制锑化氢的生成和干扰。铜、镍、钴等金属离子在消解和还原过程中不会形成挥发性氢化物，对测定无影响。

方法性能与应用范围

该方法检出限为 0.007 mg/L（按 3 倍空白标准偏差计算），测定上限为 0.20 mg/L。对于砷浓度较高的水样，可预先稀释至线性范围内再行测定。该方法适用于饮用水、地表水、地下水、生活污水及多数工业废水中总砷或无机砷的测定。在环境监测实验室中，AgDDTC 银盐法作为经典化学分析法，其操作成本低，无需大型仪器，适合批量样品分析。与其他原子荧光法、ICP-MS 法相比，该法设备要求简单，结果可靠性高，尤其适合基层实验室使用。

注意事项

所有玻璃器皿使用前需用热的稀硝酸浸泡 24 小时，以除去表面吸附的砷。乙酸铅棉花应保持湿润，并需疏松填充，避免堵塞气流。吸收管必须干燥，若吸收液变浑浊，说明有水分进入，此时应检查气路密闭性并重新操作。显色后的溶液应尽快完成比色，长时间光照会使胶态银凝聚，导致吸光度偏差。