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        亞甲基藍(lán)分光光度法和碘量法測水中硫化物方法對比

        2020-04-29 17:30:21王倩倩
        中國化工貿(mào)易·中旬刊 2020年1期
        關(guān)鍵詞:硫化物檢出限

        王倩倩

        摘 要:硫化物是指水中溶解性無機(jī)硫化物(H2S、HS-、S2-)以及酸溶性金屬硫化物,毒性很大,是水體污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)。到現(xiàn)在為止測定水中硫化物辦法眾多,簡單、迅速的辦法為亞甲基藍(lán)分光光度法、碘量法。碘量法適合使用于高液體濃度硫化物的剖析,而亞甲基藍(lán)分光光度法適用于低含量硫化物的測定。該論文通過一系列的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來證明分光光度法和碘量法的檢出限。

        關(guān)鍵詞:硫化物;亞甲基藍(lán)分光光度法;碘量法;檢出限

        1 操作步驟

        1.1 硫化物的測定--亞甲藍(lán)分光光度法

        1.1.1 方法原理

        在含高鐵離子的酸性溶液中,硫離子與對氨基二甲苯胺作用,生成亞甲藍(lán),顏色深度與水中硫離子濃度成正比。

        1.1.2試劑

        ①無二氧化碳水:將蒸餾水煮沸15min后加蓋冷卻至室溫;

        ②硫酸鐵銨溶液:取25g硫酸鐵銨[FeNH4(SO4)2·2H2O]溶解于含有5mL濃硫酸的水中,稀釋至200mL;

        ③對氨基二甲苯胺溶液:0.2%(m/v)。稱取2g對氨基二甲苯胺鹽酸鹽,溶于700mL水中,緩緩加入200mL濃硫酸,冷卻后用水稀釋至1000mL;

        ④乙酸鋅--乙酸鈉溶液,稱取50g乙酸鋅[Zn(CH3COO)2·2H2O]和12.5g乙酸鈉(CH3COONa·3H2O)溶于水中,用水稀釋至1000mL,若溶液渾濁,應(yīng)過濾;

        ⑤硼酸鹽緩沖液:pH=9.18。稱取3.80克十水合四硼酸鈉溶于無二氧化碳水中,稀釋至1000mL?;蛘邔⑹惺鄣木彌_溶液試劑包整包溶解,并稀釋至250mL;

        ⑥1mol/L乙酸鋅溶液:稱取220g乙酸鋅,溶解后定容到1000mL。

        1.1.3 儀器

        ①分光光度計(jì):665nm 1cm比色皿;

        ②50mL具塞比色管;

        ③離心機(jī)。

        1.1.4 分析步驟

        ①水樣的預(yù)處理。取50mL水樣于離心管中,加入10mL9.18硼酸鹽緩沖液,0.5mL1mol/L乙酸鋅溶液、搖勻,于離心機(jī)中離心,取出,棄去上清液,保留沉淀;

        ②測定。將離心后所得沉淀轉(zhuǎn)移至50mL比色管中,加水至40mL,加對氨基二甲苯胺溶液5mL,密塞、顛倒一次,加硫酸鐵銨溶液1mL,立即密塞充分搖勻。10min后,用水稀釋至標(biāo)線,混勻。用1cm比色皿,以零濃度為參比在665nm處測量吸光度。并以蒸餾水代替水樣,按相同操作步驟,作空白,測出水樣吸光度。

        1.1.5 結(jié)果計(jì)算

        以mg/L表示的水樣中硫化物含量按下式計(jì)算:

        式中:

        A-水樣吸光度;

        64.405-線性曲線的斜率;

        0.4233-線性曲線的截距;

        V-取水樣體積,mL。

        1.2 水中硫化物的測定--碘量法

        1.2.1 測定原理

        試樣中的硫化氫與醋酸鋅[Zn(Ac)2]溶液作用生成硫化鋅(ZnS)沉淀被分解后,加過量的碘(I2)在酸性介質(zhì)中,硫化鋅(ZnS)沉淀被分解后,與過量的碘(I2)作用再用硫代硫酸鈉(Na2S2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的碘,采用淀粉指示劑。

        反應(yīng)如下:

        1.2.2 試劑

        ①2.5%的醋酸鋅溶液:稱取25g分析純醋酸鋅,溶解于蒸餾水中,加冰醋酸5mL,稀至1000mL;

        ②1+5鹽酸溶液:將一份的鹽酸和五份的鹽酸混勻即可;

        ③0.5%淀粉指示劑;

        ④0.01mol/L(1/2Na2S2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液;

        ⑤0.01mol/L(1/2I2)標(biāo)準(zhǔn)溶液。

        1.2.3 試驗(yàn)步驟

        取50mL試樣裝于有30.0mL2.5%醋酸鋅溶液的300mL碘量瓶中,加入10mL0.01mol/L(1/2I2)標(biāo)準(zhǔn)溶液和l+5鹽酸溶液2mL,加蓋后放置暗處3min,然后用0.01mol/L(1/2Na2S2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,近終點(diǎn)(淡黃色)時(shí)加入lmL0.5%淀粉指示劑繼續(xù)滴定至溶液藍(lán)色剛好消失,即為終點(diǎn),同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。

        1.2.4 計(jì)算

        式中:

        V0-空白試驗(yàn)所消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液mL;

        V1-滴定試樣時(shí)消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液mL;

        C-硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度mol/L;

        V-取樣體積mL;

        16-硫化氫的摩爾質(zhì)量的一半。

        2 數(shù)據(jù)結(jié)果

        硫化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液:1.03mg/mL

        標(biāo)準(zhǔn)溶液1(0.0103mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.01mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液2(0.0206mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.01mL定容至500mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液3(0.103mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液4(0.206mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.1mL定容至500mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液5(0.515mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液0.5mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液6(1.03mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液7(2.06mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液2mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液7(5.15mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液5mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液8(10.03mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液10mL定容至1000mL。

        標(biāo)準(zhǔn)溶液9(20.06mg/L):取標(biāo)準(zhǔn)溶液20mL定容至1000mL。

        2.1 亞甲基藍(lán)分光光度法數(shù)據(jù)結(jié)果(見表1)

        2.2 碘量法數(shù)據(jù)結(jié)果(見表2)

        V0=9.98mL

        3 總結(jié)

        亞甲基藍(lán)分光光度計(jì)適用于水和廢水中硫化物的測定,最低檢出限為0.01mg/L,測定上限為1.0mg/L,若含量太大,酌情減少取樣量,測定濃度可達(dá)5mg/L。

        碘量法適用于水和廢水中硫化物的測定,最低檢出限為0.1mg/L,測定上限為30mg/L。

        總之,亞甲基藍(lán)分光度法適用于低含量硫化物檢測,碘量法適用于高含量硫化物的檢測。

        參考文獻(xiàn):

        [1]《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委匯.水和廢水監(jiān)測分析方法(第三版)[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1997.

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