水质挥发酚的测定蒸馏氨基安替比林分光光度法.PDF

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FHZHJSZ0028水质挥发酚的测定蒸馏氨基安替比林分光光度法F-HZ-HJ-SZ-0028水质挥发酚的测定蒸馏后4氨基安替比林分光光度法本方法与ISO64391984(E)标准在技术上主要差异为试分体积及相应的试剂用量1范围本方法适用于饮用水地面水地下水和工业废水中挥发酚的测定其测定范围为0.0026mg/L浓度低于0.5mg/L时采用氯仿萃取法浓度高于0.5mg/L时采用直接分光光度法氧化剂油类硫化物有机或无机还原性物质和芳香胺类干扰酚的测定2定义本方法是指能随水蒸汽蒸馏出的并和4氨基安替比林反应生成有色化合物的挥发性酚类化合物结果以苯酚计3方法A氯仿萃取法3.1原理用蒸馏法使挥发性酚类化合物蒸馏出并与干扰物质和固定剂分离由于酚类化合物的挥发速度是随馏出液体积而变化因此馏出液体积必须与试样体积相等被蒸馏出的酚类化合物于pH10.00.2的介质中在铁氰化钾存在下与4氨基安替比林反应生成橙红色的安替比林染料用氯仿可将此染料从水溶液中萃取出并在460nm波长测定吸光度以含苯酚mg/L表示当试份为250mL用10mL氯仿萃取以光程为20mm的比色皿测定时酚的最低检出浓度为0.002mg/L含酚0.06mg/L的吸光度约为0.7单位用光程为10mm的比色皿测定时含酚0.12mg/L的吸光度约为0.7单位3.2试剂本方法所用试剂除另有说明外均为分析纯试剂所用的水除另有说明外指蒸馏水或具有同等纯度的水酚标准溶液的配制校准系列的制备以及稀释馏出液用的水均应用无酚水3.2.1无酚水的制备3.2.1.1于每升水中加入0.2g经200活化30min的活性炭粉末充分振摇后放置过夜用双层中速滤纸过滤3.2.1.2加氢氧化钠使水呈强碱性并滴加高锰酸钾溶液至紫红色移入全玻璃蒸馏器中加热蒸馏集取馏出液供用注无酚水应贮于玻璃瓶中取用时应避免与橡胶制品(橡皮塞或乳胶管等)接触3.2.2硫酸亚铁(FeSO47H2O)3.2.3硫酸铜溶液100g/L称取100g五水硫酸铜(CuSO45H2O)溶于水稀释至1L3.2.4磷酸(H3PO4)ñ1.70g/mL3.2.51+9磷酸溶液3.2.6氢氧化钠溶液100g/L3.2.7四氯化碳(CCl4)3.2.8硫酸ñ1.84g/mL3.2.9硫酸溶液0.5mol/L3.2.10乙醚3.2.11酚贮备液1.00g/L1

1称取1.00g无色苯酚(C6H5OH)溶于水(3.2.1)定量移入1000mL容量瓶中稀释至标线按附录A中所述进行标定置冰箱内保存至少稳定一个月3.2.12酚标准溶液10.0mg/L取适量酚贮备液(3.2.11)用水(3.2.1)稀释至每毫升含0.010mg酚使用时当天配制3.2.13酚标准溶液1.00mg/L取适量酚标准溶液(3.2.12)用水(3.2.1)稀释至每毫升含1.00ìg酚配制后二小时内使用3.2.14氨水(NH3H2O)ñ0.90g/mL3.2.15缓冲溶液(pH约10.7)称取20g氯化铵(NH4Cl)溶于100mL氨水(3.2.14)中密塞置冰箱中保存注应避免氨的挥发所引起pH值的改变注意在低温下保存和取用后立即加塞盖严并根据使用情况适量配制3.2.164氨基安替比林溶液20g/L称取2g4氨基安替比林(C11H13N3O)溶于水中稀释至100mL置冰箱中保存可使用一星期注固体试剂易潮解氧化宜保存在干燥器中3.2.17铁氰化钾溶液80g/L称取8g铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])溶于水稀释至100mL置冰箱中保存可使用一星期3.2.18氯仿(CHCl3)3.2.19甲基橙指示液0.5g/L3.2.20碘化钾淀粉试纸称取1.5g可溶性淀粉置烧杯中用少量水调成糊状加入200mL沸水搅拌混匀放冷加0.5g碘化钾(KI)和0.5g碳酸钠(Na2CO3)用水稀释至250mL将滤纸条浸渍后取出晾干装棕色瓶中密塞保存3.3仪器常用实验仪器及3.3.1500mL全玻璃蒸馏器3.3.2500mL(锥形)分液漏斗3.3.3分光光度计具460510nm波长并配有光程为10mm20mm的比色皿3.4采样和样品在样品采集现场应检测有无游离氯等氧化剂的存在如有发现则应及时加入过量硫酸亚铁去除样品应贮于硬质玻璃瓶中采集后样品应及时加醋酸(3.2.4)酸化至pH约4.0并加适量硫酸铜(1g/L)以抑制微生物对酚类的生物氧化作用同时应将样品冷藏(5~10)在采集后24h内进行测定3.5操作步骤3.5.1试份最大试份体积为250mL可测定低至0.5ìg酚3.5.2空白试验取250mL水(3.2.1)采用与测定完全相同的步骤试剂和用量进行平行操作3.5.3干扰的排除3.5.3.1氧化剂(如游离氯)当样品经酸化后滴于碘化钾淀粉试纸上出现蓝色说明存在氧化剂遇此情况可加入过量的硫酸亚铁3.5.3.2硫化物样品中含少量硫化物时在磷酸酸化后加入适量硫酸铜即可生成硫化铜而被除去当含量较高时则应在样品用磷酸酸化后置通风柜内进行搅拌曝气使其生成硫化氢逸出2

23.5.3.3油类2+当样品不含铜离子(Cu)时将样品移入分液漏斗中静置分离出浮油后加粒状氢氧化钠使调节至pH12~12.5立即用四氯化碳(3.3.7)萃取(每升样品用40mL四氯化碳萃取两次)弃去四氯化碳层将经萃取后样品移入烧杯中于水浴上加温以除去残留的四氯化碳再用磷酸(3.2.4)调节至pH4当样品含铜离子时可在分离出浮油后按3.5.3.4操作步骤进行3.5.3.4甲醛亚硫酸盐等有机或无机还原性物质可分取适量样品于分液漏斗中加硫酸溶液(3.2.9)使呈酸性分次加入503030mL乙醚(3.2.10)以萃取酚合并乙醚层于另一分液漏斗分次加入433mL氢氧化钠溶液(3.2.6)进行反萃取使酚类转入氢氧化钠溶液中合并碱溶液萃取液移入烧杯中置水浴上加温以除去残余乙醚然后用水(3.2.1)将碱萃取液稀释到原分取样品的体积同时应以水(3.2.1)作空白试验注乙醚为低沸点易燃和具麻醉作用的有机溶剂使用时要小心周围应无明火并在通风柜内操作室温较高时样品和乙醚宜先置冰水浴中降温后再进行萃取操作每次萃取应尽快地完成3.5.3.5芳香胺类芳香胺类亦可与4氨基安替比林产生呈色反应而干扰酚的测定一般在酸性条件下通过项蒸馏可与之分离必要时可在pH0.5的条件下蒸馏以减小其干扰3.5.4测定3.5.4.1预蒸馏取250mL试样移入蒸馏瓶(3.3.1)中加数粒玻璃珠以防暴沸再加数滴甲基橙指示液(3.2.19)用磷酸溶液(3.2.5)调节到pH4(溶液里橙红色)加5mL硫酸铜溶液(3.2.3)(如采样时已加过硫酸铜则适量补加)注如加入硫酸铜溶液后产生较多量的黑色硫化铜沉淀则应摇匀后放置片刻待沉淀后再滴加硫酸铜溶液至不再产生沉淀为止连接冷凝器加热蒸馏至蒸馏出约225mL时停止加热放冷向蒸馏瓶中加入25mL水(3.2.1)继续蒸馏至馏出液为250mL为止注蒸馏过程中如发现甲基橙的红色褪去应在蒸馏结束后放冷再加1滴甲基橙指示液如发现蒸馏后残液不呈酸性则应重新取样增加磷酸加入量进行蒸馏3.5.4.2显色将馏出液移入分液漏斗(3.3.2)中加2.0mL缓冲溶液(3.2.15)混匀此时pH值为10.00.2加1.50mL4氨基安替比林溶液(3.2.16)混匀再加1.5mL铁氰化钾溶液(3.2.17)充分混匀后放置10min3.5.4.3萃取准确加入10.0mL氯仿(3.2.18)密塞剧烈振摇2min静置分层用干脱脂棉花拭干分液漏斗颈管内壁于颈管内塞一小团干脱脂棉花或滤纸将氯仿层通过干脱脂棉花团弃去最初滤出的数滴萃取液后直接放入光程为20mm的比色皿中3.5.4.4分光光度测定于460nm波长以氯仿为参比测量氯仿层的吸光度3.5.5校准3.5.5.1校准系列的制备于一组8个分液漏斗中分别加入100mL水(3.2.1)依次加入00.501.003.005.007.0010.015.0mL酚标准溶液(3.2.13)再分别加水(3.2.1)至250mL按3.5.4.2至3.5.4.4规定进行测定3.5.5.2校准曲线的绘制由校准系列测得的吸光度值减去零管的吸光度值绘制吸光度对酚含量(ìg)的曲线3.6结果计算3

33.6.1计算方法试份中酚的吸光度Ar用式(1)计算A=A-A¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼1rsb式中Aa试份(3.5.1)的吸光度Ab空白试验(3.5.2)的吸光度挥发酚含量c(mg/L)按式(2)计算mc=¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼2V式中m挥发酚质量ìg由Ar值从相应的酚校准曲线(3.5.5.2)确定V试份体积mL3.7精密度和准确度由三个实验室参加的分析方法协作试验结果3.7.1实验室内浓度范围0.0080.012mg/L的加标地面水最大总变异系数8.9回收率平均值99.9浓度范围0.045~0.052mg/L的加标地面水最大总变异系数3.6回收率平均值101.13.7.2实验室间分析含0.030mg/L的统一标准样实验室间总相对标准偏差3.7相对误差0.04方法B直接比色法4.1原理用蒸馏法使挥发性酚类化合物蒸馏出并与干扰物质和固定剂分离由于酚类化合物的挥发速度是随馏出液体积而变化因此馏出液体积必须与试份体积相等被蒸馏出的酚类化合物于pH10.00.2介质中在铁氰化钾存在下与4氨基安替比林反应生成橙红色的安替比林染料显色后在30min内于510nm波长测量吸光度以含苯酚mg/L表示当试份为50mL以光程长为20mm的比色皿测定时酚的最低检出浓度为0.1mg/L含酚3.0mg/L的吸光度约为0.7单位用光程为10mm的比色皿测定时含酚6.0mg/L的吸光度约为0.7单位4.2试剂见3.24.3仪器见3.34.4采样和样品见3.44.5操作步骤4.5.1试份最大试份体积为50mL可测定低至0.005mg酚4.5.2空白试验见3.5.24.5.3去干扰见3.5.34.5.4测定4.5.4.1预蒸馏4

4见3.5.4.14.5.4.2显色分取50mL馏出液入50mL比色管中加0.5mL缓冲溶液(3.2.15)混匀此时pH值为10.00.2加1.0mL4氨基安替比林溶液(3.2.16)混匀再加1.0mL铁氰化钾溶液(3.2.17)充分混匀后放置10min4.5.4.3分光光度测定于510nm波长用光程为20mm的比色皿以水为参比测量溶液的吸光度4.5.5校准4.5.5.1校准系列的制备于一组8支50mL比色管中分别加入00.501.003.005.007.0010.012.5mL酚标准溶液(3.2.12)加水(3.2.1)至标线按4.5.4.2至4.5.4.3规定进行测定4.5.5.2校准曲线的绘制由除零管外的其他校准系列测得的吸光值减去零管的吸光度值绘制吸光度对酚含量(mg)的曲线4.6结果计算4.6.1计算方法试份中酚的吸光度Ar用式(3)计算A=A-A¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼3rsb式中As试份(4.5.1)的吸光度Ab空白试验(4.5.2)的吸光度挥发酚含量c(mg/L)按式(4)计算1000c=m´¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼4V式中m挥发酚质量mg由Ar值从相应的酚校准曲线(4.5.5.2)确定V试份体积mL4.7精密度和准确度经三个实验室参加的分析方法协作试验结果4.7.1实验室内浓度范围0.3~0.5mg/L的加标地面水最大总变异系数5.9回收率平均值101.9浓度范围3.8~4.1mg/L的加标地面水最大总变异系数1.3回收率平均值101.94.7.2实验室间分析含2.0mg/L统一标准样品实验室间总相对标准偏差2.0相对误差-2.04参考文献GB7490-87附录A酚贮备液(3.2.11)的浓度标定(补充件)吸取10.0mL酚贮备液(3.2.11)于250mL碘量瓶中加水稀释至100mL加10.0mL0.1mol/L(1/6KBrO3)溴酸钾溴化钾溶液立即加入5mL浓盐酸密塞徐徐摇匀于暗处放置10min加入1g碘化钾密塞摇匀放置暗处5min用0.0125mol(Na2S2O35H2O)/L硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色加入1mL淀粉溶液继续滴定至蓝色刚好褪去记录用量同时以水代替酚贮备液作空白试验记录琉代硫酸钠溶液用量5

5酚贮备液浓度c1(mg/mL)由式(A1)计算(V-V)c´15.6812Bc=¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼¼A11V式中V1空白试验中硫代硫酸钠溶液的用量mLV2滴定酚贮备液时硫代硫酸钠溶液的用量mLcB硫代硫酸钠溶液的摩尔浓度mol/LV试份体积mL15.68苯酚(1/6C6H5OH)摩尔质量g/mol附录B4氨基安替比林的提纯(参考件)4氨基安替比林的质量直接影响空白试验的吸光度值和测定结果的精密度必要时可按下述步骤进行提纯将4氨基安替比林置于干燥的烧杯中加约10倍量的苯用玻璃棒充分搅拌并使块状物粉碎将溶液连同沉淀在干燥滤纸上过滤再用少量苯洗至滤液为淡黄色为止将滤纸上的4氨基安替比林摊铺于表面皿上利用通风柜的机械通风在较短的时间内使残留的苯挥发除去后置于干燥器内避光保存注意苯具毒性提纯操作应在通风柜内进行6