鉻酸霧測定--二苯基碳酰二肼分光光度法測定方法介紹
一、原理
鉻酸霧指以氣霧狀態(tài)存在的鉻酸或可溶性鉻酸鹽,本方法以測定其中的六價鉻為基礎(chǔ),以鉻酸計(jì)。
固定污染源有組織排放的鉻酸霧用玻璃纖維濾筒吸附后,用水溶解,無組織排放的鉻酸霧用水吸收。在酸性條件下,鉻酸中的六價鉻與二苯基碳酰二肼作用,生成玫瑰紅色的化合物,該化合物的吸光度和六價鉻的濃度成正比,在540nm波長處用分光光度法測定,反應(yīng)式如下:
在無組織排放樣品分析中,當(dāng)采樣體積為60L時,方法的檢出限為5×10-4mg/m3,方法的定量測定范圍為1.8×10-3～30.3mg/m3;在有組織排放樣品分析中,當(dāng)采樣體積為30L時,方法的檢出限為5×10-4mg/m3,方法的定測定濃度范圍為1.8×10-3～30.3mg/m3?。
在有還原性物質(zhì)存在的條件下,鉻酸霧的測定受到明顯干擾。
二、儀器
①分光光度計(jì):具1cm比色皿。
②具塞磨口錐形瓶:250ml。
③煙塵采樣器。
④玻璃纖維濾筒。
⑤煙氣采樣器。
⑥引氣管:采用聚乙烯或聚四氟乙烯軟管,頭部接裝一個玻璃漏斗。
⑦U型多孔玻板吸收管:25ml。
三、試劑
除非另有說明,分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑和蒸餾水。
①乙醇:95%。
②硫酸:ρ=1.84g/ml。
③二苯基碳酰二肼。
④重鉻酸鉀:基準(zhǔn)試劑。
⑤(1+9)硫酸溶液:用量簡量取ρ=1.84g/ml 硫酸100ml,緩慢(邊攪拌)倒入約500ml水中,轉(zhuǎn)移至1000ml容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線。
⑥二苯基碳酰二肼溶液:稱取0.05g二苯基碳酰二肼,溶于40ml 95%醇中,加入(1+9)硫酸溶液80ml,搖勻,放入冰箱中保存。此試劑應(yīng)為無色,顏色改變即不宜使用。
⑦六價鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液:稱取預(yù)先在110℃烘干2h并在干燥器中冷卻30min的基準(zhǔn)試劑重鉻酸鉀 0.2829g,用少量水溶解后,移入1000ml容量瓶中,稀釋全標(biāo)線,搖勻。此溶液1ml 含有Cr6+0.100mg。
⑧六價鉻標(biāo)準(zhǔn)使用液:吸取5.00ml六價鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液于500ml容量瓶中,用蒸餾水稀釋至標(biāo)線,搖勻。此溶液1ml含有Cr6+1.00μg。
四、采樣
1、有組織排放樣品采集
①采樣位置和采樣點(diǎn):按采樣位置與采樣點(diǎn)的布設(shè)方法確定采樣位置和采樣點(diǎn)。
②采樣裝置的連接:采樣前要徹底清洗采樣管的采樣嘴和彎管,并吹干。將玻璃纖維濾筒裝入采樣管頭部的濾筒夾內(nèi),根據(jù)所選擇的等速采樣方法,按照顆粒物采樣方法中的有關(guān)部分連接好采樣系統(tǒng),連接管要盡可能短,并檢查系統(tǒng)的氣密性和可靠性。
③樣品采集:將裝有玻璃纖維濾筒的采樣管伸入排氣簡內(nèi)的采樣點(diǎn),按顆粒物等速采樣原理確定采樣流量,根據(jù)鉻酸霧濃度適當(dāng)選擇采樣時間,同時測定必要的溫度、壓力等參數(shù)。
④樣品保存:采樣完畢后,小心取出濾筒,放入具塞250ml磨口錐形瓶中,并用少量蒸餾水沖洗采樣嘴及彎管,洗滌液并入錐形瓶中,蓋好瓶塞,帶回實(shí)驗(yàn)室。采樣嘴用棉簽擦,彎管用吸球吹干后備用。樣品密閉保,于7d內(nèi)分析完畢。
2、無組織排放樣品采集
①采樣位置和采樣點(diǎn):按無組織排放源的采樣原則確定無組織排放監(jiān)控點(diǎn)的位置,或按其他特定要求確定采樣點(diǎn)。
②連接采樣裝置:按照引氣管、吸收管、流量計(jì)量裝置和抽氣余的順序連接采樣系統(tǒng),連接管要盡可能短,如尤必要可不接引氣管。按煙氣采樣方法的要求檢查采樣系統(tǒng)的氣密性和可靠性。
③樣品采集:在 25ml U型玻板吸收管中裝入5.0ml蒸餾水,接入采樣系統(tǒng),以0.4L/min的流量采氣30～60min,記錄采氣時間、環(huán)境溫度和氣壓。
④樣品保存:采樣結(jié)束后,用聚四氟乙烯薄膜封住吸收管的進(jìn)、出口,再用乳膠管將進(jìn)、出口密封,帶回實(shí)驗(yàn)室分析。樣品應(yīng)盡快分析,如不能及時分析,應(yīng)密封保存,時間不超過24h。
五、步驟
1、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
①標(biāo)準(zhǔn)系列的配制:取七支25ml具塞比色管,按表1配制標(biāo)準(zhǔn)系列。
②顯色:于上述比色管中加入二苯基碳酰二肼溶液3.00ml,加蒸餾水稀釋至標(biāo)線,搖勻。放置10min后,在波長540nm處,以蒸餾水為參比,用1cm比色皿,測定各管的吸光度。
③標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:將上述標(biāo)準(zhǔn)系列溶液測得的吸光度扣除試劑空白(零濃度)的吸光度,便得到校正吸光度。以校正吸光度值對六價鉻含量(μg)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,并計(jì)算其線性回歸方程。
2、樣品測定
①無組織排放樣品的測定:將吸收管中的吸收液移入25ml具塞比色管中,并用10ml蒸餾水分3次沖洗吸收管,洗滌液并入具塞比色管中,以下按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制相同的步驟進(jìn)行樣品分析,測定各樣品的吸光度。
②有組織排放樣品測定:在放有濾筒的錐形瓶(四(1)④)中,加50～70ml煮沸的蒸餾水,小心搗碎濾筒,振搖數(shù)分鐘后,將溶液濾入250ml容量瓶中,用適量熱蒸餾水洗濾筒殘?jiān)?～5次,洗滌液并入容量瓶中。待濾液冷卻至室溫后,用蒸餾水稀釋全標(biāo)線,搖勻,即為樣品溶液。同時取一個同批號的濾筒放入250ml錐形瓶中,同樣品處理操作,濾入250ml容量瓶中,作為濾筒空口溶液。分別從250ml容量瓶中取出適量的樣品溶液和濾筒空白溶液移入25ml具塞比色管,按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制的步驟進(jìn)行分析,測定樣品和濾筒空白的吸光度。
六、計(jì)算
根據(jù)所測定的吸光度在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出或由回歸方程計(jì)算出樣品溶液和空白溶液中六價鉻的含量(μg),并由下式計(jì)算大氣污染源排放鉻酸霧的濃度C(mg/m3)。
式中:W——樣品溶液中六價鉻含量,μg;
? ? ? ? ? W0——濾筒空白溶液中六價鉻含量,μg;
? ? ? ? ??250——濾筒浸取液的總體積,ml;
? ? ? ? ??Vt——測定時所取樣品和濾筒空自溶液的體積,ml;
? ? ? ? ??Vnd——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干氣的采樣體積,L;
? ? ? ? ??2.27——六價鉻換算成鉻酸霧的系數(shù)。
? ? ? ? 注:對于無組織排放樣品,
,Vnd為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積(L)。
七、精密度和準(zhǔn)確度
1、精密度
經(jīng)五個實(shí)驗(yàn)室測定濃度為0.19mg/m3和20.8mg/m3的鉻酸霧統(tǒng)一樣品,得到方法精密度數(shù)據(jù)見表2。
2、準(zhǔn)確度
幾個實(shí)驗(yàn)室測定濃度為0.19mg/m3的鉻酸霧統(tǒng)一樣品,測定總均值的相對誤差為3.5%;各實(shí)驗(yàn)室測定均值的相對誤差為0.88%～9.6%。
五個實(shí)驗(yàn)測定濃度為20.8mg/m3的鉻酸霧統(tǒng)一樣品,測定總均值的相對誤差為3.2%;各實(shí)驗(yàn)室測定均值的相對誤差為3.2%～10.4%。
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焦點(diǎn)事件
