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1、硫化物的测定FHZDZHS0037海水硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法F-HZ-DZ-HS-0037海水一硫化物的测定一亚甲基蓝分光光度法1范围本方法适用于大洋、近岸、河口水体中含硫化物浓度为10g/L下面的水样分析。检出限:0.2g/L硫化物。2原理水样中硫化物同盐酸反响,生成的硫化氢随氮气进入乙酸锌-乙酸钠混合溶液中被吸收。吸收液中的硫离子在酸性条件和三价铁离子存在下,与对氨基二甲基苯胺二盐酸盐反响生成亚甲基蓝,在650nm波长测定其吸光度。水样中CN-离子浓度到达500mg/L时,对测定有干扰。3试剂除非另作讲明,本法中所用试剂均为分析纯,水指去离子水或等效纯水。3.1抗坏血酸(C6H8O
2、6)。3.2碳酸钠(Na2CO3)。3.3碘化钾(KI)。3.4冰乙酸(CH3COOH)。3.5盐酸溶液,1+2。3.6盐酸溶液,1+9。3.7硫酸溶液,1+3:在搅拌下,将1体积硫酸(H2SO4,1.84g/mL)缓缓加至3体积水中,趁热滴加高锰酸钾溶液(0.01mol/L)至溶液显微红色不褪为止,盛于试剂瓶中。3.8乙酸锌-乙酸钠混合溶液:称取50g乙酸锌Zn(CH3COO)22H2O和12.5g乙酸钠(CH3COONa3H2O)溶于少量水中,并稀释至1L。摇匀。如浑浊,应过滤。3.9硫酸铁铵溶液:称取25g硫酸铁铵Fe(NH4)(SO4)212H2O于250mL烧杯中,加100mL水,5
3、mL硫酸1.84g/mL可稍加热熔解,加水稀释至200mL,搅匀。如浑浊,应过滤。3.10对氨基二甲基苯胺二盐酸盐溶液:称取1g对氨基二甲基苯胺二盐酸盐NH2C6H4N(CH3)22HCl,化学纯溶于700mL水中,在不断搅拌下,缓缓参加200mL硫酸1.84g/mL,冷却后,用水稀释至1L,搅匀。盛于棕色试剂瓶中。置冰箱中保存。3.11碘溶液,C(221I)=0.0100mol/L:称取10g碘化钾KI溶于50mL水中,参加1.27g碘片(I2)溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。3.12高锰酸钾溶液:C(1/5KMnO4)=0.01mol/L3.13淀粉溶液,5g/L:
4、称取1g可溶性淀粉化学纯,用少量水调成糊状,参加100mL沸水,搅匀。继续煮至透明。冷却后,参加1mL冰乙酸,稀释至200mL,盛于试剂瓶中。上一页下一页3.14硫化钠(Na2S9H2O)溶液,10g/L。3.15硫代硫酸钠标准溶液,C(Na2S2O35H2O)=0.01mol/L:称取25g硫代硫酸钠Na2S2O35H2O,用刚煮沸冷却的水溶解,参加碳酸钠约2g,移入棕色试剂瓶中,稀释至10L,混匀。置于阴凉处,8天10天后标定其浓度。浓度的标准:移取15.00mL碘酸钾溶液C1/6KIO3=0.0100mol/L,沿壁注入定碘烧瓶中,用少量水冲洗瓶壁,参加0.5g碘化钾,用刻度吸管沿壁注入
5、1mL硫酸溶液1+3,塞好瓶塞,轻摇混匀。加少量水封口,在暗处放置2min,轻摇旋开瓶塞,沿壁加50mL水稀释后,在不断振摇下,用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈浅黄色,参加1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚刚消失。记录滴定管读数,重复标定,至两次滴定极差不超过0.05mL为止。按公式1计算硫代硫酸钠标准溶液的浓度CNa2S2O3=V0.150100.01式1中:CNa2S2O3硫代硫酸钠溶液的摩尔浓度,mol/L;V标定所消耗硫代硫酸钠溶液的体积,mL。3.16碘酸钾标准溶液,C(1/6KIO3)=0.0100mol/L:称取3.5667g碘酸钠(KIO3)(预先在120烘2h,置于枯燥器中
6、冷却),溶于水中,移入1000mL容量瓶中并稀释至刻度,摇匀。置于阴凉处,此溶液浓度为0.1000mol/L。有效期为1个月。使用前稀释10倍。3.17硫化物标准溶液3.17.1硫化物标准储备溶液的制备使用硫化氢曝气装置(图1)。向200mL硫化钠溶液10g/L中缓缓滴加5.0mL盐酸溶液1+2。产生的硫化氢随氮气逸出,被500mL乙酸锌溶液Zn(CH3COO)22H2O,1g/L吸收。将吸收液用定量滤纸滤入棕色试剂瓶。硫化物标准储备溶液浓度的标定:移取20.00mL硫化物标准储备溶液于250mL碘量瓶中,依次参加40mL水、20.00mL碘溶液C21I2=0.0100mol/L,加10mL盐
7、酸溶液1+9,混匀。用已知浓度的硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈浅黄色,参加1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚刚消失。记录滴定管读数V1。重复标定至两次滴定差不超过0.05mL为止。同时移取20.00mL水两份。进行空白滴定,两次读数差不得超过0.05mL记录读数V2。按公式2计算硫化物标准储备溶液中硫S2-的质量浓度:()002020000416CVVs12s2.?=?(2)式2中:?2s硫的质量浓度。g/mL;V1标定硫化物标准储备溶液所耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL;上一页下一页V2滴定空白所耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,mL;Cs硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L;20.00硫化物标准储备溶
8、液的体积,ml。3.17.2硫化物标准使用溶液20g/mL(以S2-计)取一定量的硫化物标准储备溶液,将其质量浓度调整为20g/mL.按公式(3)计算4334VV=3式(3)中V4所取硫化物标准储备液体积,mL;V3欲配制的标准使用液的体积,mL;3标准使用液浓度,g/mL;4标准储备液浓度,g/mL。4仪器设备4.1硫化氢曝气装置,见图1。图1硫化氢曝气装置1转子流量计0.5L/min3L/min;2曝气瓶2000mL;3分液漏斗50mL;4包氏吸收管大型;5水浴锅;6电炉1000W;7软木塞,或改用磨口。4.2钢瓶氮气:氮气纯度99.9%;4.3分光光度计;4.4硫化氢发生装置:见图1,包
9、氏吸收管改用500mL筒形气体洗瓶。5试样制备5.1海水样品用玻璃或金属采取器收集.水样应在现场进行预先处理.每升水样加1mL乙酸锌溶液50g/L。储存于聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶中。保存时间24h。详见GB17378.31998。5.2试样量测定水样用量2L。6操作步骤6.1工作曲线的绘制上一页下一页6.1.1取6支25mL具塞比色管,各参加10mL乙酸锌-乙酸钠混合溶液,分别参加硫化物标准溶液20g/mL0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00mL。6.1.2各参加5mL对氨基二甲基苯胺二盐酸盐溶液,1mL硫酸铁铵溶液,混匀。加水稀释至25mL,摇匀。标准系列各点S2-浓度分别为
10、0、0.16、0.32、0.48、0.64、0.80g/mL。注测定水样与绘制标准曲线,条件必须一致,重新配制试剂或室温变化超过5时,要重新绘制标准曲线。6.1.310min后,将溶液置入1cm吸收皿中,以水参比调零,于650nm波长测定其吸光度Ai和Ao。6.1.4以(AiAo)为纵坐标,相应的S2-浓度(g/mL)为横坐标,绘制标准曲线。6.2水样测定6.2.1取2L水样(每一水样取两份)于曝气瓶中,参加2g抗坏血酸,安装好曝气装置.量取10mL乙酸锌-乙酸钠混合溶液于包氏吸收管中,安顿在固定架上,与曝气瓶的出口相接。6.2.2取30mL盐酸溶液1+2加于曝气瓶上端的锥形分液漏斗中,通氮气
11、10min气流速度1L/min,将曝气瓶置于5060水浴中。注氮气中如有微量氧,可安装洗气瓶内装亚硫酸钠饱和溶液予以除去。6.2.3当曝气瓶内水样温度到达5060后,一次加完锥形漏斗中的盐酸,及时关闭锥形漏斗的旋塞,以免空气进入曝气瓶中.继续通氮气30min取下吸收管.6.2.4加5mL对氨基二甲基苯胺二盐酸盐溶液,1mL硫酸铁铵溶液于吸收管中,充分混匀,移入25mL具寒比色管中,用水稀释至刻度,摇匀。6.2.5静置10min后,将显色液移入1cm吸收皿中,用水作参比调零,于650nm波长测定其吸光度Aw.6.2.6以2L纯水代替海水样,按水样测定操作步骤第6.2.16.2.5条测定试样空白吸
12、光度Ab.7结果计算由AwAb值查工作曲线或按线性回归方程计算得S2-的质量浓度1g/mL。按公式4计算水样中硫化物的含量121VVs=4式4中:s水样中硫化物S2-的浓度,g/L;1由AwAb值从工作曲线上查得的S2-的质量浓度,g/mL;V2吸收液定容体积,mL;V1水样体积,mL。8精细度6个实验测定同一天然海水加标样品,内含:硫化物以S2-计427g/L。上一页下一页重复性r:91g/L,重复性相对标准偏差:7.6%;再现性R:118g/L,再现性相对标准偏差:9.9%。9参考文献1GB17378.41998中华人民共和国国家标准海洋监测规范第4部分:海水分析S.北京:中国标准出版社.1999,8891.2中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0064.6793地下水质检验方法S.北京:1996,187189.上一页下一页