環(huán)境空氣二氧化硫的測定

實驗八環(huán)境空氣二氧化硫的測定一、實驗?zāi)康恼莆占兹┚彌_溶液吸收-鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測定大氣中二氧化硫濃度的分析原理和操作技術(shù)。二、原理：SO2被甲醛緩沖溶液吸收后，生成穩(wěn)定的羥甲基磺酸加成化合物，在溶液中加入氫氧化鈉使加成化合物分解，釋放出的SO2與鹽酸副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫紅色化合物，根據(jù)顏色深淺，用分光光度計在577nm處進(jìn)行測定吸光度。該方法適用范圍0.003-1.07mg/l三、儀器1、多孔玻板吸收管：10ml（用于短時間采樣）2、空氣采樣器：短時間采樣的采樣器，流量范圍0—1L/min3、分光光度計（可見光波長380—780nm）4、具塞比色管：10ml。5、恒溫水浴器：廣口冷藏瓶內(nèi)放置圓形比色管架，插一支長約150mm，0～40℃溫度計，其誤差范圍不大于0.5℃。四、試劑1、氫氧化鈉溶液，C(ＮaＯＨ)＝1.5mol/L稱取氫氧化鈉6g溶于水中，稀釋至100ml。2、環(huán)己二胺四乙酸二鈉溶液（CDTA-2Na）：0.050mol/L稱取1.82g反式1，2-環(huán)己二胺四乙酸CDTA，加入6.5ml氫氧化鈉溶液（1.5mol/l），溶解后用水稀釋至100ml。3、甲醛緩沖吸收液貯備液：吸取36%—38%的甲醛溶液5.5ml，上述CDTA-2Na溶液20.00ml，稱取2.04g鄰苯二甲酸氫鉀，溶于少量水中，將三種溶液合并用水稀釋至100ml，貯于冰箱。4、甲醛緩沖吸收液：用時現(xiàn)配。用水將甲醛緩沖吸收液貯備液稀釋100倍。此溶液每毫升含0.2mg甲醛。5、0.60％(m/V)氨磺酸鈉溶液：稱取0.60g氨磺酸（H2NSO3H）于燒杯中，加入氫氧化鈉（1）溶液4.0ml，完全溶解后移入100ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。此溶液密封保存可用10天。6、碘貯備液，Ｃ＝（1/2I２）＝0.10mol/l稱取12.7g碘（I2）于燒杯中，加入40g碘化鉀和25ml水，攪拌至完全溶解，用水稀釋至1000ml，貯存于棕色細(xì)口瓶中。7、碘使用溶液，C（1/2I2）=0.05mol/l量取碘貯備液250ml，用水稀釋500ml，貯于棕色細(xì)口瓶中。8、0.5％淀粉溶液：稱取0.5g可溶性淀粉，用少量水調(diào)成糊狀（可加0.2g二氯化鋅防腐），慢慢倒入100ml沸水中，繼續(xù)煮沸至溶液澄清，冷卻后貯于試劑瓶中。臨用現(xiàn)配。9、碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，C（1/6KIO3）=0.1000mol/l：稱取3.5667g碘酸鉀（KIO3優(yōu)級純，經(jīng)110℃干燥2h）溶于水，移入1000ml容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。10、（1+9）鹽酸溶液：量取10ml濃鹽酸溶于90ml水中。11、硫代硫酸鈉貯備液C（Na2S2O3）=0.10mol/l。稱取25.0g硫代硫酸鈉（Na2S2O3.5H2）溶于1000ml新煮沸但已冷卻的水中，加入0.20g無水碳酸鈉（Na2CO3），貯于棕色細(xì)口瓶中，放置一周后備用。如溶液呈現(xiàn)渾濁，必須過濾。12、硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，C（Na2S2O3）=0.05mol/l。取250.0ml硫代硫酸鈉貯備液置于500ml容量瓶中，用新煮沸但已冷卻的水稀釋至標(biāo)線，搖勻，貯于棕色細(xì)口瓶中。標(biāo)定方法：吸取三份0.1000mol/l的碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00ml，分別置于250ml碘量瓶中，加70ml新煮沸但已冷卻的水，加1g碘化鉀，振搖至完全溶解后，加10ml（1+9）鹽酸溶液，立即蓋好瓶塞，搖勻，于暗處放置5min后，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液至淺黃色，加2ml淀粉溶液，繼續(xù)滴定溶液至藍(lán)色剛好褪去為終點。硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度按下式計算：式中：—硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；表2B組顯色溫度與顯色時間顯色溫度/℃1015202530顯色時間/min402520155穩(wěn)定時間/min3525201510用1cm比色皿，在波長577nm處，以水為參比，測定吸光度。可以用最小二乘法計算標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程式：式中：Y—（A-A0）：校準(zhǔn)溶液吸光度A與試劑空白吸光度A0之差，X—二氧化硫含量，（μg）b—回歸方程的斜率（由斜率倒數(shù)求得校正因子：Bs=1/b）；a—回歸方程的截距（一般要求小于0.005）要求校準(zhǔn)曲線斜率為0.044±0.002，試劑空白吸光度A在顯色規(guī)定條件下波動范圍不超過±15%。也可以用校正吸光度-含量mg直接繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。2、采樣采取短時間采樣：采用內(nèi)裝10.00ml吸收液的多孔玻板吸收管，以0.5L/min流量避光采樣60分鐘（小時平均至少45分鐘）。采樣、運輸和儲存應(yīng)避光。采樣時吸收液溫度的最佳范圍在23—29℃范圍。3、樣品測定：樣品溶液中如有渾濁物，則應(yīng)離心分離除去。采樣后樣品放置20min，以使臭氧分解。短時間樣品：將吸收管中樣品溶液全部移入10ml比色管中，用甲醛吸收液稀釋至標(biāo)線，加0.5ml氨基磺酸鈉溶液，混勻，放置10min以除去氮氧化物的干擾，以下步驟同標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制。如樣品吸光度超過校準(zhǔn)曲線上限，則可用試劑空白溶液稀釋，在數(shù)分鐘內(nèi)再測量其吸光度，但稀釋倍數(shù)不要大于6。六、數(shù)據(jù)處理計算：式中：A—樣品溶液的吸光度A0—試劑空白溶液的吸光度（用吸收液未吸收空氣）Bs—校正因子1/b，μg/吸光度Vt—樣品溶液總體積，mlVa—測定時所取樣品溶液體積，mlVn—標(biāo)準(zhǔn)狀況下的采樣體積L（0℃，101.325Kpa）。七、注意事項：1、因為溫度對顯色影響較大，一般需用恒溫水浴法進(jìn)行控制溫度2、對品紅的提純很重要，因提純后可降低試劑空白值和提高方法的靈敏度。提高酸度雖可降低空白值，但靈敏度也有下降。3、六價鉻能使紫紅色絡(luò)合物退色，產(chǎn)生負(fù)干擾，所以應(yīng)盡量避免用硫酸或鉻酸洗液洗滌玻璃器皿，若已洗，則要用（1+1）鹽酸浸泡1h，用水充分洗滌，除去六價鉻。4、此操作關(guān)鍵的一步是將含有標(biāo)準(zhǔn)溶液或樣品溶液、吸收液、氨基磺酸鈉及氫氧化鈉溶液倒入對品紅溶液時，一定要倒干凈，為此在繪