Ferron逐时络合比色法测定水体系中羟基聚合铝形态的问题评析

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Review of the Problems Existed in Determination ofHydroxyl Polyaluminum Species in W ater System by FerronComplexation Timed SpectrophotometryZHANG Jing ，YONG Xiaojing ，SHI Qiuyi(1Department of Biology and Food，Zhejiang Pharmaceutical College，Ningbo，Zhejfang 315100，China2.Shenhua Ningxia Coal Industry Group Co.。Ltd.，Yinchuan，Ningxia 750011，China)Abstract Ferron(7-iodo-8hydroxyquino1ine～5-sulfonic acid)timed spectrophotometry is a key technologyto study the hydroxyl polyaluminum species in various fields at present.In this paper，on the basis of aintensive study on the progress of the application of this method in analysis of the hydroxyl polyaluminumspecies，a comprehensive review was given，which of the focus was on the existing problems that need tobe urgently clarified.The review includes three maj or topics：(1)the principle of the determination ofdifferent forms of the hydroxyl polyaluminum species by Ferron timed spectrophotometry；(2)the molarabsorptivityof the A1-Ferron colorimetric system and its relationship with the hydroxyl polyaluminumspecies determination； (3) the factors that influence A1-Ferron complexation and their determinationresults.It iS the authorshope that this review can provide researchers with a valuable reference。

Keywords Ferron timed spectrophotometry；hydroxyl polyaluminum ；species；research progressSil1日期 ：2012-10-30 修回 日期 ：2013-02-26基金项 目：浙江省公益性技术应用研究计划项目(2010C33136)资助作者简介：张境，女，工程师，主要从事分析化学、谱学测定方法研究。E-mail：zhangj###mail.zjpc.net.cn第 2期 张 境等：Ferron逐时络合比色法测定水体系中羟基聚合铝形态的问题评析 7U 刖 昌Ferron逐时络合 比色法(简称为 Ferron比色法)是目前各领域对羟基聚合铝形态研究不可或缺的-种光谱测定技术[1。]。它以简单、快速、准确以及与 AI(III)具有适中的络合反应速率等特点而从其它光度分析法中脱颖而出[83。其实，Ferron最初是用于 Fe(II)的分析测定，发展为目前水处理中普遍使用的铝基絮凝剂的 Al(III)形态测定和效能评价方法主要经历了三个阶段：(1)总铝浓度([AI ])测定方法建立¤鉴 Yoe和 Swank等对含 Fe(IlI)溶液中 A1(III)的测定分析，Davenport等首先将Ferron比色应用 于 A1(III)-Fe(III)共存体 系中[Al ]的测定 。随后研究者们对 测[Al ]的Ferron比色法进-步优化，考察了-系列实验参数的影响 。Rainwater等提出，可在 Ferron显色剂 中加入盐酸羟胺和邻菲哕啉以掩蔽共存 Fe(III)的干扰，从而实现 A1(II)单独测定。但是，盐酸羟胺加入会逐渐改变 Ferron的化学形态 ，影 响 A1-Ferron的显色反应 。所以，Hsu等研究了低 Fe(II)含量体系进行 Ferron比色测定时使用的简化 Ferron显色试剂的制备，考察了酸度对 Feron以及 A1-Ferron体系显色特性的影响[1 。Goto等尝试用阳离子表面活性剂改善 Ferron比色法，由于阳离子表面活性剂的加入促进了 Feron分子上酸性基团解离，从而使A1-Ferron显色特性改变，Ferron比色测定 A1(II)的重现性明显提高，标准曲线的线性范围增大，拓宽了A1-Ferron显色测定适用的pH值区间[1 5-16]。Lang-myhr等以电位滴定法测定的 Ferron试剂两级解离常数 分别为 pK1-2.50，pK2-7.11，Ferron与AI(III)形成 的三级 络合 物 的稳 定 常数分别 为KMA-10 。。 ，KMA2- 10 。。，KMA3- 10 6[172；(2)Fer-rOD比色法 应用 于 A1(II)水解 溶液 中形态 分析。

Smith等将 Ferron比色法首次应用于羟基聚合铝溶液中的 A1(II)形态分析：单核铝(A1 )与 Ferron立即反应，中等聚合铝(A1 )与 Ferron反应服从准- 级动力学，大的聚合铝、初始固体 A1(III)形态(A1 )与Ferron反应非常慢，或者完全惰性[1引。自此，FerronL色法从-种热力学方法发展为动力学分析法--Ferron逐时络合比色法。研究者又进- 步将线性和非线性的动力学拟合(准-级、二级)应用于羟基聚合铝溶液中测得的吸光值随时间变化曲线分析，力 图克服单核铝与 聚合铝 的武断划分n 。 。以动力学拟合研究比对三种分光光度法(Ferron，8-羟基喹啉 ，试 铝灵 )对 A1(III)的测定 ，Ferron比色法因简单、准确性高和能与 AI(III)保持适中的反应速率而被推荐和广泛使用 ；(3)Ferron比色法应用于铝基 絮凝剂 中 A1(II)形态测定。这- 阶段的 Ferron逐时络合比色法是由A1(III)水解溶液中的形态表征方法发展而来，Feng等又对其加样方式、Fe(III)的干扰限等因素进-步考察研究以优化铝基絮凝剂的测定技术[19-20，25-26]。目前 Ferron逐时络合比色法是唯-能在水处理条件下实现羟基聚合铝形态测定的方法 2 ，利用此技术，研究者们- 直在尝试建立铝基絮凝剂中Al(II)形态分布状况与水质特征的关联，对絮凝作用机理进行探讨，从特性的基础研究中获得铝基絮凝剂的普遍使用规则，针对性地进行 絮凝剂选择 以提高水处理效能 3。

在羟基聚合铝形态的测定研究 中， 7A1 NMR也是准确鉴定羟基聚合铝形态的重要手段之-，但需要大型仪器设备，难以实现样品的常规检测，尤其是生产中的随时跟踪指导。与 7A1 NMR技术相比，Ferron逐时络合 比色法在很多方面显现优势：首先，Ferron比色法简单、快 速、准确，可替代胛A1NMR对 羟基聚合 铝溶液 中的铝 形态，尤其 是Keggin-A1 ▲行定性、定量分析，在工农业以及废污水处理等行业发挥着重要作用8 。弛 胡；另-方面，Ferron比色法的灵敏度高于目前的。7A1 NMR1O～100倍，因此在土壤、生物等低铝含量样品的检测中表现出显著优势[7，24，27，31。

尽管 Ferron比色法具有上述各项优点，操作程序至今却仍未统-规范，其主要原因是存在下述本质问题-直未被澄清：(1)A1-Ferron的显色反应 中，显色剂用量对显色反应的影响规律怎样Al-Ferron显色体系的摩尔吸光系数(e)应该是多少(2)Ferron用量与羟基 聚合铝溶液 中各种铝形态实现准确测定的关系是什么1 Ferron比色法测定羟基聚合铝溶液中不同铝形态的原理将 Ferron比色法应用在羟基聚合铝溶液中的不同铝形态划分以及含量测定 ，是基于 Ferron分子上的磺酸基会与聚合铝的羟基竞争铝离子，从而使羟基聚合铝逐渐发生解离，解离的单体铝又不断与Ferron络合显色。根据这个解离-络合的逐时进展过程，羟基聚合铝溶液中的铝形态被划分为 A1。，8 中国无机分析化学 2013正Al 和Al 。其中Al 是瞬时反应的单核铝形态；AI指缓慢反应的聚合铝形态(包括低聚、中聚和-部分高聚形态)；A1 为极慢或不反应的高聚铝形态以及Al(OH)。(am)沉淀。羟基聚合铝的 Ferron逐时络合比色测定中涉及的 Al ，Al ，A1 三种形态和 t ，ts两个时间如图 1所示。

(b)0A r] - - 0 20 40 6O 8O 1oo 120t/nAn图 1 A-t曲线上 Al。、Al 和 Alc对应参数示意图 (OH/AI2.0。[AIT]-4.0×10- moi/L。

a.EFerron]--4.0×10- mol/L；b.EFerron]1.6×10～ mol/L.A 370 nm。T25℃ ，pH-5.2士o.1.ta"0 S时 A /A /A / 如 实线所示 。f ≠0 S时 A。/A /A /t 如虚线所示.)Figure 1 The diagram of the corresponding parameters of Ai。。Alb and AIc on the A-t curves。

t 和tb分别是 Al 和AI 的定量时间。 定义比较复杂，目前文献中对此时间的表述很混乱，t >6O S，t -60 S，ta<60 S均有报道E20，21，24，34-37]，这主要是因为 A1-Ferron显色测定条件不统-。图 1中表示，t 为显色溶液混合到开始比色测得的第-个吸光值所经历的时间。那么，t 可分为下述三种情况：(1)t -t < 60 S；(2)t -t -60 S；(3)t -t t >60 S。tb指 A1b反应完全达到稳定的时间点，对应图 1上A( b)。A曲线上 点确定的基本原则是：从此点开始后面的 A值随时间的增加可忽略不计[20，24]。

2 A1-Ferron显色体系的摩尔吸光系数(e)及其与羟基聚合铝形态测定的关系A1-Ferron显色体系的e值从～7 O00M-l-am- 到～ 1O O00M- ·cm 均有文献报道[26，38-41]。这就说明同-个 A1-Ferron显色体系的灵敏度有 1.4倍差别，引起此差别的本质原因是什么Ferron比色法对羟基聚合铝溶液中各种铝形态依据朗伯比尔定律定量，不同于通常的单形态金属元 素定量，因为显 色过程 中不仅涉及显色剂(Ferron)用量问题 ，还有铝形态问题 。

值是由只含 AI(H O) 。 的溶液(以高纯铝粉溶解于盐酸溶液)测得，Ferron足量时，其定义为e- ；以 示 区别，不 足 量 时 定 义 为- A，A表示吸光系数，6代表比色皿的宽度，[Al ]代表显色体系 A1浓度)；单核铝溶液，通常是指 pH≤2.0的 A1(II)溶液，其中铝形态与测定 e值的溶液中铝形态相同，因此与 Ferron的反应也-致，只是配位络合 。所 以，当显色体系加入足量 Ferron，可保证 A1-Ferron显色达到分光光度法的基本要求，即在最高测定灵敏度下，Al(II)含量实现准确测定；当 Ferron不足量时，如，EFerron]-4.0×10-。mol/L，灵敏度只能达到足量 Ferron测定时的 78 ，即 -e×78%，A ：A × 78 ，那 么 样 品 中 EA1 ] 。 相对校正后 Ferron不足量对单核铝溶液体系中的单核铝定量表观上没有影响，但其测定灵敏度偏低。

羟基聚合铝溶液是-个混合铝形态体系，只有其中所含的铝形态全部转化为单核铝，再与 Ferron配位络合才能正确使用由 AI(H O) 。 溶液测得的e值计算 AI(II)浓度：AT-A AbA eAla×b×CAI Alb×b×CAlbeAl ×b×CA1 ，此时 A1 -EAIb-8AI -，所以AT-s×bX(CAaC CAIx)。

但是，混合的羟基聚合铝体系会与 Ferron发生吸附、解聚和配位络合等-系列反应，当未使用足量的Ferron使其全部转化为单核铝时，各种铝形态与3 2 l 0 O O O 0 q第 2期 张 境等：Ferron逐时络合比色法测定水体系中羟基聚合铝形态的问题评析 9Ferron就会产生不同的反应特征，即A -A A A - Al × b X CAl eAlb×b X C Alb eAl X b× C舭 ，Ala≠ Alb≠ eAlx≠ ，此时的 AIa，eAh，Alx均无法测得，若在计算中继续使用由单核铝测得的e值计算A1 ，A1 含量必然不正确 。所 以准确判断反应进程 ，使用与 Ferron用量相匹配的 e值计算才是实现各种铝形态正确定量的关键 。

3 Al-Ferron络合显色的影响因素A1-Ferron络合显色的影响因素可分为两大类 ：(1)内在因素 。Ferron显色剂组成 ；显色体 系中Ferron用量，此 问题-直未进行 过系统研 究 ；显 色液的酸度；显色 温度 。(2)外在 因素。Ferron显色剂的加人方式；共存的无机和有机阴离子。

3.1 Ferron显色剂组成目前所用的 Ferron显色剂可分为传统体系(含有 Ferron，NaOAc-HC1缓冲体系，盐酸羟胺和邻菲哕啉)和简化体系 [只含 Ferron，NaOAc-HC1(或HOAc)缓冲体系]两大类。其 pH值均调节在 5.2左右 ，刚果红试纸变红l1 。 。 。

在进行 A1-Ferron络合显色研究时，显色剂 中加入盐酸羟胺和邻菲哕啉是为了消除 Fe(II)对 Al(III)测定的干扰，即反应中盐酸羟胺将 Fe(III)还原为 Fe(I)，Fe(I)可与邻菲哕啉络合，从而避免了Fe(II)与Ferron反应。不过，这两种成分加入与否与被测体系中铁含量有关1 渤 ；而且，盐酸羟胺加入后会与 Ferron本身形成-种新的化合物，进而对AI(III)与Ferron的反应产生影响[1 。为了尽量减小此种影响，配制的含盐酸羟胺和邻菲哕啉的 Fer-ron显色剂必须在放置5 d后使用，25 d内可相对保持稳定 。不过，在 Fe(II)含量([Fe])足够小的被测溶液中( ≤0.05)E1 。-，比如实验室制L lTJ备的羟基聚合铝溶液，简化的Ferron显色剂即可满足铝形态的准确测定。

3.2 Ferron试剂用量尽管 Ferron比色法被广泛应用于羟基聚合铝的形态及其它相关研究中，但这-显色体系的显色剂用量，以及 Ferron与被测羟基聚合铝溶液中总铝浓度 的 比例关 系 却- 直 未 进 行 过 系统 研 究。

≥50条件的提出是由于在进行羟基聚合L lj铝与 Ferron显色的动力学研究时，研究者首先假设羟基聚合铝溶液中存在两个不可逆的双分子反应。

对于这两个不可逆的双分子反应 ，为了简化反应动力学，便于用准-级动力学模型，根据动力学原理，Ferron用量应大大过量于 AI(II)的浓度。所以Jardine等首先提出可使用 >50 Ez 。

Lf11T同时，文献E353研究表明，0.1 mol/L的羟基聚合铝溶液中，只有当 >25，Ferron比色法L/klTJ测定 的结果与 7A1 NMR的结果 才能相符。Parker等在研究中发现，对于羟基聚合铝溶液，Al -Ferron显色体系的准-级动力学常数(是 )的大小依赖显色液中Ferron的浓度：EFerron]-1.2O×10 mol/L时，kb-(O.416±0.028)rain～；EFerron]-1.49×10 mol/L时，kb-(0.630±0.106)min～。而且 ，当 47～63时，用 Ferron比色法测得的L ITAl 的浓度与 7A1 NMR测得的 Al 。浓度有较好的相关性2 。由此可 以确定 ，显 色液 中 Ferron用量可直接影响羟基聚合铝溶液与 Ferron的显色反应，最终影响对 Al。、A1 和 Al 以及 k 的测定 。对于此 问题亟须进-步的系统研究，以彻底澄清 目前 Ferron比色法中存在的混乱现象，以促进 Ferron比色测定技术规范化L7]。

3.3 酸度酸度对 A1-Ferron络合显色的影响主要来自三个方面 ：(1)不同pH值条件下存在的Ferron的不同解离形式与 AI(III)有不同的反应特征。Ferron为二元有机酸(H。Q)，不同酸、碱条件下以不同解离形式存在[1 ”]，而这些不同的解离形式与 AI(II)具有不同的反应能力，Hsu和 Feng等[1 瑚 研究表明 H Q和 Q 不与 Al(II)反应。因此 pH值差异-定引起 AI-Ferron反应 不同，进而影 响 A1(II)的测定 ：pH-1～7，随着 pH值增加 ，A1-Ferron的吸光值起初是逐渐增大，pH-5.0～5.4时达到最大[此时Ferron主要以-级解离形式(HQ-)存在]，然后又逐渐减校产生这-现象的可能原因是，较高 pH值时，OH 会减少以 HQ-形式存在的 Ferron而趋向 Q ；而较低 pH值时，H 与 Ferron结合牢固形成 H Q，所 以也是减少了与 Al(II)反应的 HQ-。

(2)不同pH值条件下存在的Feron的三种解离形式有各 自的特征吸收[1 ，HQ-最大吸收在 435 nnl，而 H。Q和 -的最大吸收在 370 nnl附近。所以，为了准确测定 (IⅡ)浓度，要严格控制显色液的pH值，以10 中国无机分析化学 2013正减小 H Q和 -对 370 m 处吸光值的贡献。

(3)显色体系中 pH值的变化也有可能引起铝形态的变化，所以也会对 A1-Ferron的反应体系产生-定影响。

3.4 共存阴离子(无机、有机)Jardine等2 。]以准二级动力学模型分析了含有无机阴离子(C10 -，Cl-，N0。-，S0 ，H PO -和 F-)和有机阴离子(苹果酸根、戊二酸根、琥珀酸根、水杨酸根、甲酸根、丙二酸根、富里酸根、柠檬酸根、酒石酸根和草酸根)的单核铝和羟基聚合铝溶液体系与Ferron的显色反应。以动力学常数 k (单核铝)、k (聚合铝)和初始溶液中存在的单核铝的摩尔分数( )为参数，评价了这些阴离子对 A1-Ferron显色的影响。

对于 单 核铝 溶 液，当所 含 的 ClO -，Cl，NO。 ，SO ，H PO -和 F-与 AI(II)的摩尔 比分别为 13，21，15，5，0.75和 0.08时，与 Ferron有相似的反应，且k -[(11～15)±0.7]L/(mg·min)。

此结果说明 Ferron能够较容易使这些阴离子与 A1(1id的配合物解离，进行的 A1-Ferron络合反应与不含配体的 A1(III)溶液相同。苹果酸根、戊二酸根、琥珀酸根、水杨酸根、甲酸根、丙二酸根和富里酸根与 AI(II)的摩尔比处于 0.4～7.5之间时，柠檬酸根 、酒石酸根和草酸根与 AI(II)的摩尔比分别小于 0.13，0.08和 0.38时，它们与 Ferron有相似反应，拟合得到的 k 值与不含配体的单核铝溶液相近。

对于羟基聚合铝溶液，只要其中无机或有机阴离子的含量不要超过单核铝溶液研究时使用的临界值，Ferron即可实现单核铝和聚合铝的准确测定。

3.5 Ferron显色试剂的加入方式Ferron显色剂除了Ferron外，还有其它成分组成，采用各种成分先混合再-起加入被测溶液中，还是各成分依次逐个加入被测溶液中，对 AI-Ferron显色体系有明显影响[2 。对于单核铝溶液，合加Ferron显色剂测 得 的 A值 大 于分加 Ferron显 色剂，因此，合加 Ferron显色剂较分加 Ferron显色剂与 Ferron的反应速率快，灵敏度高。对于羟基聚合铝溶液，合加 Ferron显色剂测得的 Al 含量低于分加 Ferron显色剂，而测得 Al 含量相反。我们研究的解释为 由于分加 Ferron显色剂所需的时间较长 ，所以测定结果不能正确反映瞬时反应的 Al 含量，从而导致测定的 Al 含量偏高，相应的 Al 含量偏低。此结果有其合理性，但是研究中应保证显色液中Ferron含量均相同才能使此比较有意义。

4 A1-Ferron比色法的测定结果分析对于羟基聚合铝溶液与 Ferron逐时络合显色测得的吸光值-时间(A-t)曲线，可从不同角度进行数据分析，以获得各种可指导生产实践的信息，例如A1 、Al 和 Al 含量以及反应动力学常数 k等。目前，用A- 曲线直接测算和动力学模型拟合是两种主要的数据分析方式。

4.1 A-f曲线直接测算测定 A 曲线的基本操作是羟基聚合铝溶液与Ferron显色剂混合后 1 min内即开始 A值测定 ，直到 A值随时间t的增大可忽略为止 。 删 。目前的研究比较多是在 0～120 min内考察羟基聚合铝被 Ferron逐渐解离、络合的过程[7。 。 。A 曲线直接测算是应用曲线上定义的各形态的A值(图1)，以AI(H 0) 。 溶液制备的标准曲线将其换算为 Al ，A1b和 Al 的摩尔浓度。此种测算方式，Af曲线上对应 A1 的时间点(t )和平台点(t )的确定是对三种形态正确定量的关键。因为 Al 含量确定后，平台点对应的铝浓度是 Al 和 A1b浓度加和([AI ])，由此可以差减计算得到 AI 含量；A1。含量是由总铝浓度([Al ])减去平台处铝浓度得到([Al ]-[Al ]-[Al ])。这是传统的A. 曲线数据处理方法，尽管有些粗略，但其简单易行，而且不失准确性，在实际应用中能够提供直接指导，所以仍被研究者们所接受。

4.2 动力学模型拟合分析 Af曲线动力学模型拟合分析 A 曲线分为两大类：(1)以-级动力学为基带行计算和研究；(2)对 A1-Ferron反应用二级动力学拟合 。

(1)以-级动力学为基带行计算和研究此类研究可进-步分成下述三种情况 ：①羟基聚合铝溶液中Al ，Al 与 Ferron的反应视为两个平行进行的准-级反应E ]。所 以可对其进行下面的非线性拟合分析：(A1 ) -(Al )o×e～a(Alb) - (Alb)0×e-kb- ce kat-e-kbt 丽 (1)式中C。表示与 Ferron结合的 AI(III)的总含量，C表示t时刻与 Ferron结合的 AI(II)含量；(A1 )。和(Alb)o表 示 Al 和 Alb的 初 始 浓 度，，d第 2期 张 境等：Ferron逐时络合比色法测定水体系中羟基聚合铝形态的问题评析 1lF7 ，表示单核铝在初始溶液中的摩 衣不早似诵仕例婀冶敞 州J擘尔分数，(A1 ) 和(A1 ) 表示 t时刻 A1 和 Al 的浓度；k 、k 分别为单核铝和羟基聚合铝与 Ferron反应的速率常数。以(1)式对实验数据进行拟合，即可求得动力学速率常数 k 、k 和 -厂a等值。

研究者建立此方法的最初目的是在合适的实验条件下(显色液中 Ferron浓度与铝浓度的比值，即≥5o)，通过合理的计算以避免对羟基聚合L/xIT铝溶液中各种铝形态的武断划分和定量。但是(1)式只能对 A曲线的0～250 s内的数据进行拟合，根据实际研究经验，在此时间内Al 与 Ferron试剂的反应可能才刚开始，所以此分析方法的合理性仍需进-步研究。

不过，Perry C.C.研究小组继续将上述观点进- 步应用，对 Al 形态又进行了多级划分[4引：Cf- C1(1- e-kl ) C2(1- e-k2 ) C13(1-e k13 ) C (1- e-h ) (2)C ，C2，C 分 别 表 示 Al ，Al2，Al 3和Al(OH)。的初始浓度；k ，k。，k kh分别为它们的速率常数，其值为 5。6，1，0.32，0。006 rain ；C 为t时刻测得的 AI(III)浓度 。

对于(2)式 ，下述问题文 中均没有说明 ，所 以影响对其合理性的判断：首先，进行 A1-Ferron比色研究时，显色液中的Ferron浓度，AI(III)浓度，测定的原始 A 曲线的变化趋势；再者，将 A1 形态划分为Al ，Al ，Al 。和 A1(OH)。的依据；第三，可用(2)式进行非线性拟合的A 曲线上的数据区间。

②羟基聚合铝溶液中A1 与Ferron试剂的显色反应不进行准-级动力学拟合，所以非线性拟合方程 中只包含 Al 与 Ferron试剂的反应 ，即：AA。A6(1-e-k ) (3)式(3)中A。的定义 目前存在两种观点，-是将A。直接认为 Al 的初始浓度 州 ；另-是将 A。只看做 t0 min时刻测得 的吸光值u ，而 A AlaA -A (图 1)。A 表示在 t时刻测到的吸光值；Ab为溶液中 Alb初始浓度；kb表示 AIb与 Ferron试剂的反应速率常数。

如果考虑 Al 形态较复杂[1 ，仅用-个速率常数不能拟合全部实验数据，因而将 A1 和 k 再进-步分为两段考虑，分别定义为 Al ，Al 和 是 ，k ，并设想 A1 是低聚物，反应速率较快，Al 。是中聚物，反应速率较慢。

A ： Ao Ab1(1-e-k ) A62(1- e-k2 ) (4)③羟基聚合铝溶液中Al 与 Ferron的显色反应不进行准-级动力学拟合，线性拟合方程中只包含Alb与 Ferron的反应2 ，即：厶lgCA1]un-lg[-A1b × (5)I-Al 表示 t时刻未反应的 Al浓度。kb，A1 的动力学常数；[Al ]，A1 的初始浓度；lg[-A1] 对 t作图，从斜率和截矩可求得 k 和[Al ]。

- G式中 C。。表示 与 Ferron反应的 A1(III)的总含量，C 表 示 t时刻 与 Ferron反应 的 Al(II)含量 ；(C。-C )对 t作图，可以拟合求得 A。、B。、k 、k 、，z和m值。其中A0和 B0分别表示 和 的初始浓度，k 和志 分别表示 A1 和 的反应动力学常数， 和m分别表示 和 的反应级数。Jardine等在研究中固定 m和 值均为2，k -15.0 L/(mg·rain)。

无论采用上述哪种动力学拟合方式，其方法建立的基础应该是实验 中 A 曲线 的测定是正确 的。

羟基聚合铝-Ferron显色液中 Ferron的用量是影响A曲线变化趋势(上升，平台)的主要因素，何种比色条件下测得的A 曲线才能够实现准确的动力学分析，这是有待进-步研究的问题。

5 结语Ferron比色法在羟基聚合铝形态分析研究 中，尤其是 AI(II)含量较低的环境水体系的铝形态分析中发挥着其它分析技术不可替代 的作用，所 以与。7Al NMR结合，Ferron比色法将会有更广阔的应用前景。但是，对于 Al-Ferron反应体系中影响因素的研究目前还不够全面，这就对羟基聚合铝形态的更深入研究带来障碍 。此文只期望能为研究者理清 Ferron比色法测定铝形态的脉络，避免在今后的研究 中产生不必要的混乱 。