大气二氧化硫的测定盐酸副玫瑰苯胺比色法(参考课件)
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大气中二氧化硫的测定盐酸副玫瑰苯胺比色法精二氧化硫(SO2)是一种常见的大气污染物,它对环境和人类健康都有不可忽视的影响。
因此,准确测定大气中的二氧化硫含量对于环境保护和空气质量监测至关重要。
在测定二氧化硫的方法中,盐酸副玫瑰苯胺比色法是一种常用且有效的方法。
盐酸副玫瑰苯胺比色法基于二氧化硫与副玫瑰苯胺在酸性介质下发生反应生成带有特殊颜色的络合物,通过比色来定量测定二氧化硫的浓度。
下面将详细介绍该方法的实验步骤和注意事项。
实验所需材料和仪器有:副玫瑰苯胺试剂、测量瓶、盐酸、硫酸、中性过氧化氢、滴定管、溶液烧瓶、显色比色皿、紫外可见分光光度计等。
首先,准备副玫瑰苯胺试剂。
将适量的副玫瑰苯胺加入测量瓶中,再加入适量的盐酸和硫酸,摇匀后静置一段时间,使副玫瑰苯胺试剂完全溶解。
其次,准备测量样品。
使用滴定管将待测样品采集到溶液烧瓶中,添加适量的中性过氧化氢,保持溶液的酸性。
将溶液烧瓶放入水浴中加热,使样品中的二氧化硫释放出来。
水浴温度通常控制在80-90摄氏度,持续加热约15分钟。
接下来,比色测定。
取适量的副玫瑰苯胺试剂加入显色比色皿中,然后将释放出的二氧化硫溶液滴入试液中,轻轻搅拌均匀。
注意要控制副玫瑰苯胺试剂和二氧化硫溶液的体积比例,保证最佳比色效果。
测定完成后,使用紫外可见分光光度计对显色比色皿中的溶液进行测量。
将溶液放入光度计的比色皿中,设置好波长并进行测量。
通过比较吸光度与二氧化硫浓度的标准曲线,就可以确定样品中二氧化硫的浓度。
在执行盐酸副玫瑰苯胺比色法时,需要注意以下几点。
首先,实验过程中控制酸性环境的pH值,避免溶液的酸度过强或过弱对反应的影响。
其次,正确选择样品的加热时间和温度,以充分释放二氧化硫。
最后,实验操作时要注意溶液的摇匀和混合均匀,在比色时要保持试液的均匀性。
总之,盐酸副玫瑰苯胺比色法是一种可靠的测定大气中二氧化硫含量的方法。
通过正确操作和注意实验细节,可以得到准确的测量结果,为环境保护和空气质量监测提供有力支持。
浸渍滤纸采样-盐酸副玫瑰苯胺比色法(一)原理先将空气中的二氧化硫采集在三乙醇胺浸渍的滤纸上,然后浸泡在洗脱液中,再与盐酸副玫瑰苯胺和甲醛反应生成紫红色化合物,比色定量。
(二)仪器滤纸采样夹有效直径为2.5cm或4.0cm,由所用采样器决定。
其他仪器同一法(910页)。
(三)试剂(1)浸渍溶液称取20g三乙醇胺〔(HOCH2CH2)3N,含量75%~85%〕溶于水中,并稀释至100ml。
(2)浸渍滤纸将浸渍液倒入瓷皿中。
再将剪成适当大小的慢速定量滤纸圆片(由采样夹的直径决定),放入瓷皿中浸渍5min,用镊子分片取出,平铺在洁净的瓷盘中,于60~80℃下干燥1h。
取出,用塑料膜铝箔复合袋密封,保存于硅胶干燥器中备用。
此浸渍滤纸可保存3个月。
在浸渍滤纸制备过程中,要特别注意避免环境空气的污染问题,所有操作应在清洁空气柜中完成。
(3)洗脱液称取5.0g三乙醇胺〔(HOCH2CH2)3 N,含量为75%~85%〕和0.1g乙二胺四乙酸二钠及0.7g氨基磺酸铵,溶于水中,并稀释至1L。
于室温下保存,可使用6个月。
(4)0.2%甲醛溶液吸取0.54ml含量为36%~38%的甲醛溶液于水中,并稀释至100ml。
临用配制。
(5)1mol/L盐酸溶液量取86ml盐酸(优级纯,ρ20=1.19g/ml)加水稀释至1L。
(6)3mol/L磷酸溶液量取205ml磷酸(优级纯,ρ20=1.69g/ml)加水稀释至1L。
(7)二氧化硫标准溶液称取0.200g亚硫酸钠(Na2SO3)溶解于250ml新煮沸放冷的水中,此液每毫升含有相当于320~400μg二氧化硫。
用碘量法标定其准确浓度(见910页一法)。
标定后,立即用洗脱液稀释成1.00ml含5μg二氧化硫的标准溶液。
由于标准溶液不稳定,所以应现标定现使用。
其他试剂同一法(911页)。
(四)采样将一张三乙醇胺浸渍的滤纸平置于滤纸采样夹中,夹紧。
以1L/min流量采气60L。
采样后,立即将样品滤纸密封在塑料膜铝箔复合袋中,保存在硅胶干燥器内,并在24h以内分析。
实验十五盐酸副玫瑰苯胺比色法测大气中的二氧化硫一﹑实验目的1.学习CS-3型大气采样机使用方法。
2.掌握盐酸副玫瑰苯胺比色法测大气中二氧化硫的方法。
二﹑实验原理二氧化硫被四氯汞钾吸收后,生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物,再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用,生成紫红色络合物,比色测定。
主要干扰物质为:氮氧化物、臭氧、锰、铁、铬等。
加入氨基磺酸铵可消除氮氧化物的干扰;采样后放置一段时间可使臭氧自行分解;加入磷酸和乙二胺四乙酸二纳盐,可以消除或减少某些重金属的干扰,如在用10 mL吸收液时,60 µg铁﹑10 µg锰﹑10 µg铬﹑10 µg铜﹑22 µg钒没有明显干扰;环境大气中的微量氨﹑硫化物及醛类不干扰。
三﹑实验仪器1.吸收管:多孔玻板吸收管﹑小型冲击式吸收管或大型气泡式吸收管,用于30 min~60 min采样;125 mL多孔玻板吸收瓶或125mL洗气瓶,用于24 hr采样。
2.大气采样器:流量范围0~1L/min。
3.721分光光度计。
四﹑试剂所用水为除去氧化剂的重蒸水。
1.0.04 mol/L四氯汞钾吸收液:称取10.9 g氯化汞(HgCl2),6.0 g氯化钾(KCl)和0.066 g乙二胺四乙酸二纳盐(Na-EDTA),溶于水中,稀释至1 L。
此溶液pH约为4,在酸度计上用0.01 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至5.2左右。
此试剂可以稳定6个月。
2.0.6%的氨基磺酸铵溶液:称取0.6g氨基磺酸铵(H2NSO3NH4)溶于水中,稀释至100 mL,用时现配。
3.0.2%甲醛溶液:量取1.4 mL 36~38%甲醛,溶于水中,稀释至250 mL,与冰箱中保存,可稳定一个半月。
4.0.1mol/L碘储备液:称取12.7 g碘(I2),放入烧杯中,加入40 g碘化钾(KI),加25 mL水,搅拌至全部溶解后,用水稀释至1L,储于棕色试剂瓶中。
5.0.01 mol/L碘溶液:量取50 mL 0.1 mol/L碘储备液,用水稀释至500 mL,储于棕色试剂瓶中。
实验五 大气中二氧化硫的测定(盐酸副玫瑰苯胺分光光度法)一、原 理大气中的二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后,生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物,此络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺发生反应,生成紫红色的络合物,其颜色深浅与SO 2含量成正比,用分光光度法在波长575 nm 处测吸光度。
HgCl 2 + 2KCl = K 2[HgCl 4][HgCl 4]2- + SO 2 + H 2O = [HgCl 2SO 3]2- + 2H + + 2Cl -[HgCl 2SO 3]2- + HCHO + 2H + = HgCl 2 + HOCH 2SO 3H(羟基甲基磺酸)二、仪器 (方法二测定)1.多孔玻板收吸管(用于短时间采样),多孔玻板吸收瓶(用于24h 采样)。
2.空气采样器:流量0~1L/min 。
按照所用的盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸多少分方法一:(含H 3PO 4少):最终显色PH = 1.6±0.1,显色后溶液呈红紫色,最大吸收波长在548 nm 处,最低检方法二:(含H 3PO 4多):最终显色PH = 1.2±0.1,显色后容液呈蓝紫色,最大吸收波长575nm 处,最低检C ClHCl ·H 2N NH 2HCl NH 2·HCl+HOCH 2SO 3H → H 2N C NH 2 H -N +-CH 2SO 3H (紫红色络合物) Cl+H 2O+3H ++3Cl - SO 2↑、颜色↑、吸光值↑ 0.75µg/25m3.分光光度计。
三、试剂1.0.04 mol/L四氯汞钾(K2[HgCl4])吸收液:称取10.9gHgCl2、6.0gKCl和0.070g乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-Na,用于消除或减少某些金属离子的干扰)溶于水,稀释至1000mL,密闭贮存,可稳定6个月,如发现沉淀,不能再用。
2.2.0 g / L甲醛溶液:量取36 ~ 38 %甲醛溶液1.1mL,用水稀释至200mL,临用现配。
实验十五盐酸副玫瑰苯胺比色法测大气中的二氧化硫一﹑实验目的1.学习CS-3型大气采样机使用方法。
2.掌握盐酸副玫瑰苯胺比色法测大气中二氧化硫的方法。
二﹑实验原理二氧化硫被四氯汞钾吸收后,生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物,再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用,生成紫红色络合物,比色测定。
主要干扰物质为:氮氧化物、臭氧、锰、铁、铬等。
加入氨基磺酸铵可消除氮氧化物的干扰;采样后放置一段时间可使臭氧自行分解;加入磷酸和乙二胺四乙酸二纳盐,可以消除或减少某些重金属的干扰,如在用10 mL吸收液时,60 µg铁﹑10 µg锰﹑10 µg铬﹑10 µg铜﹑22 µg钒没有明显干扰;环境大气中的微量氨﹑硫化物及醛类不干扰。
三﹑实验仪器1.吸收管:多孔玻板吸收管﹑小型冲击式吸收管或大型气泡式吸收管,用于30 min~60 min采样;125 mL多孔玻板吸收瓶或125mL洗气瓶,用于24 hr采样。
2.大气采样器:流量范围0~1L/min。
3.721分光光度计。
四﹑试剂所用水为除去氧化剂的重蒸水。
1.0.04 mol/L四氯汞钾吸收液:称取10.9 g氯化汞(HgCl2),6.0 g氯化钾(KCl)和0.066 g乙二胺四乙酸二纳盐(Na-EDTA),溶于水中,稀释至1 L。
此溶液pH约为4,在酸度计上用0.01 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至5.2左右。
此试剂可以稳定6个月。
2.0.6%的氨基磺酸铵溶液:称取0.6g氨基磺酸铵(H2NSO3NH4)溶于水中,稀释至100 mL,用时现配。
3.0.2%甲醛溶液:量取1.4 mL 36~38%甲醛,溶于水中,稀释至250 mL,与冰箱中保存,可稳定一个半月。
4.0.1mol/L碘储备液:称取12.7 g碘(I2),放入烧杯中,加入40 g碘化钾(KI),加25 mL水,搅拌至全部溶解后,用水稀释至1L,储于棕色试剂瓶中。
5.0.01 mol/L碘溶液:量取50 mL 0.1 mol/L碘储备液,用水稀释至500 mL,储于棕色试剂瓶中。
空气二氧化硫甲醛吸收-盐酸副玫瑰苯胺比色法
方法来源:GB/T 15262-94
1、仪器、物品
2、试剂准备
3、样品采集
四、样品分析
4.1、标准曲线的绘制
取14支10ml具塞比色管,分A、B两组,每组7支,分别对应
管号按下表配制标准溶液,摇匀。
A组管号0 1 2 3 4 5 6
标准溶液mL 0 0.50 1.00 2.00 5.00 8.00 10.00 吸收原液mL 10.0 10.010.010.010.010.010.0氨磺酸钠溶液mL 0.5 0.50.50.50.50.50.5氢氧化钠溶液mL 0.5 0.50.50.50.50.50.5二氧化硫含量ug 0 0.50 1.00 2.00 5.00 8.00 10.00
B组管号0 1 2 3 4 5 6 PRA使用液mL 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00配制好溶液后,将A组溶液迅速倒入B管中,摇匀,立即放入冰水浴中显色。
在空调房中完成。
显色时间与温度关系
显色温度10 15 20 25 30
显色时间(min)40 25 20 15 5
稳定时间(min)35 25201510试剂空白吸光度(A0)0.030 0.0350.0400.0500.060
将试管溶液倒入比色皿中,浓度从低到高测定,记录吸光度。
4.2样品测定
5、计算
6、试剂物品准备清单。
实验一大气中二氧化硫的测定(盐酸副玫瑰苯胺分光光度法)一、实验目的1.掌握二氧化硫测定的基本方法;2.熟练大气采样器和分光光度计的使用。
二、实验原理大气中的二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后,生成稳定的二氯亚硫酸盐络合物,此络合物再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺发生反应,生成紫红色的络合物,据其颜色深浅,用分光光度法测定。
按照所用的盐酸副玫瑰苯胺使用液含磷酸多少,分为两种操作方法。
方法一:含磷酸量少,最后溶液的pH值为1.6±0.1;方法二:含磷酸量多,最后溶液的pH值为1.2±0.1,是我国暂选为环境监测系统的标准方法。
本实验采用方法二测定。
三、仪器1.多孔玻板吸收管(用于短时间采样);多孔玻板吸收瓶(用于24h采样)。
2.空气采样器:流量0—1L/min。
3.分光光度计。
四。
、试剂1.蒸馏水25℃时电导率小于1.0μΩ/cm。
pH值为6.0—7.2。
检验方法为在具塞锥形瓶中加500mL蒸馏水,加1mL浓硫酸和0.2mL高锰酸钾溶液(0.316g/L),室温下放置1h,若高锰酸钾不褪色,则蒸馏水符合要求,否则应重新蒸馏(1000mL蒸馏水中加1gKMnO7及1gBa(OH)2,在全玻璃蒸馏器中蒸馏)。
2.甲醛吸收液(甲醛缓冲溶液)(1)环已二胺四乙酸二钠溶液C(CDTA-2Na)=0.050mol/L:称取1.82g反应-1,2-环已二胺四乙酸[(trans-1,2-Cyclohexylenedinitrilo)tetracetic acid简称CDTA],溶解于1.50mol/LNaOH 溶液6.5mL,用水稀释至100ml。
(2)吸收储备液:量取36%--38%甲醛溶液 5.5mL,加入 2.0g邻苯二甲酸氢钾及0.050mol/LCDTA-2Na20.0mL溶液,用水稀释至100mL,贮于冰箱中,可保存一年。
(3)甲醛吸收液:使用时,将吸收贮备液用水稀释100倍。
此溶液每毫升含0.2mg甲醛。
分子扩散采样-盐酸副玫瑰苯胺比色法〔4〕(一)原理空气中二氧化硫气体,通过分子扩散作用,被个体采样器中的三乙醇胺和碳酸钠浸渍滤纸所吸收。
用洗脱液溶解后,再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺(PRA)反应生成紫红色化合物,比色定量。
(二)仪器(1)扩散法被动式采样器结构和安装方法见第二章第一节图2-7。
二氧化硫的采样速率,当风速为20~280cm/s时,平均采样速率:单面为71ml/min;风速小于20cm/s时,平均采样速率为31ml/min。
采样器使用前需清洗干净,晾干备用。
使用时,在清洁环境中将浸渍滤纸装在采样器内,外包塑料膜,装在塑料膜铝箔夹层袋中,热压封口,放在干燥器中低温保存,有效期1个月。
(2)不锈钢镊子和剪刀。
(3)记时表。
(4)具塞比色管10ml、25ml。
体积刻度应校正。
(5)恒温水浴控温精度±0.5℃。
(6)真空干燥器内装变色硅胶干燥剂。
(7)分光光度计用10mm比色皿,在波长575nm处,测定吸光度。
(三)试剂(1)核孔滤膜聚碳酸脂,孔径1μm,直径42mm。
(2)0.25g/L盐酸副玫瑰苯胺(PRA) 量取25ml市售的2.5g/L PRA贮备液,加75ml磷酸(优级纯,ρ20=1.69g/ml),用水稀释至250ml,放置24h后备用。
可保存9个月。
(3)3g/L氨磺酸溶液称取0.3g氨磺酸,用水稀释至100ml,并用2mol/L氢氧化钠溶液调pH 值约为5。
(4)1.5mol/L和2.0mol/L氢氧化钠溶液。
(5)0.05mol/L环己二胺四乙酸二钠(CDTA-2Na)溶液称取18.2gCDTA-2Na溶于65ml 1.5mol/L氢氧化钠溶液中,用水稀释至1L。
(6)洗脱液称取2.04g邻苯二甲酸氢钾溶于20ml0.05mol/L的CDTA-2Na溶液中,加入5.3ml 甲醛(37%)溶液,用水稀释至1L。
此液可保存6个月,临用时,用水稀释10倍作为洗脱液。
(7)浸渍溶液量取20ml三乙醇胺(三乙醇胺要做预备实验,保证空白及斜率在要求范围内),加入5.0g碳酸钠,用水稀释至100ml,临用现配。
四、吗啡啉溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺比色法[4](一)原理空气中二氧化硫被吗啡啉溶液吸收,再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺反应生成玫瑰紫红色化合物,比色定量。
(二)仪器(1)多孔玻板吸收管普通型。
(2)空气采样器流量范围0.2~2.0L/min,流量稳定。
使用时,用皂膜流量计校准采样系列在采样前和采样后的流量,流量误差小于5%。
(3)分光光度计用10mm比色皿,在波长560nm处,测定吸光度。
(三)试剂(1)吸收液量取4.0ml吗啡啉溶液(含量不少于98.5%)用水稀释至1L。
(2)6g/L氨基磺酸溶液临用现配。
(3)甲醛溶液量取2.5ml36%~38%的甲醛溶液,用水稀释至500ml。
(4)盐酸副玫瑰苯胺溶液称量0.1g盐酸副玫瑰苯胺溶于少量水中,加入15ml盐酸,再用水稀释至250ml。
(5)标准溶液称量0.1g无水亚硫酸钠,溶于少量水中,并稀释至250ml。
按一法标定溶液中二氧化硫的浓度。
使用时,用吸收液稀释成1.00ml含2μg二氧化硫的标准溶液。
(四)采样用一个内装8ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5L/min的流量,采气20L,记录采样时的气温和大气压力。
(五)分析步骤1.绘制标准曲线用6支10ml具塞比色管,按下表制备标准色列管,先加入吸收液,后加标准溶液。
于标准色列各管中加入0.4ml 6g/L氨基磺酸溶液,混匀,放置6min再加2ml盐酸副玫瑰苯胺和2ml 甲醛溶液,补加吸收液0.6ml混匀。
放置15min后,用10mm比色皿,以水作参比,在波长560nm处,测定吸光度。
以二氧化硫含量(μg)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,并计算回归线的斜率。
以斜率的倒数作为样品测定的计算因子Bs(μg)。
2.样品测定采样后,将吸收液全都移入10ml比色管中,用少量吸收液洗涤吸收管后,合并使总体为10ml。
取5ml样品溶液,按绘制标准曲线的操作步骤,测定吸光度。
在每批样品测定的同时,用5m1未采样的吸收液,按相同的操作步骤,作试剂空白测定。