硫化物的测定直接显色分光光度法.PDF

1 HZHJSZ0099 水质 硫化物的测定 直接显色分光光度法 HZ-HJ-SZ-0099 水质硫化物的测定直接显色分光光度法 1 范围 本方法适用于地面水地下水及生活污水造纸废水石油化工废水炼焦废水与印染 废水等中的溶解性的 H2SHSS2- 以及存在于颗粒物中的可溶性硫化物酸溶性的金属硫 化物 当取样体积为 250mL用 5.0mL硫化氢吸收显色剂1cm 比色皿测定硫化物的最 低检出限为 0.004mg/L测定浓度范围为 0.00825mg/L 2 原理 本方法是利用硫化物在常温负压低酸度下转化生成的气态硫化氢被硫化氢吸收 显色剂 完全吸收的同时 发生显色反应 生成一种较稳定而清亮的黄棕色溶液 在 400nm 处 有最大吸收特性进行分光光度测定 3 试剂 本方法所用试剂除另有说明外均为分析纯试剂所用水为去离子水 3.1 氢氧化钠溶液c1.5mol/L 3.2 硫酸溶液cH2SO49mol/L 3.3 硫酸溶液cH2SO43mol/L 3.4 硝酸溶液cHNO47.5mol/L 3.5 淀粉溶液10g/L 3.6 不含结晶水的固体硫化物Na2S指除含负二价硫外不含其他硫化物试剂贮存于干燥 器内 3.7 硫标准稀释稳定剂 3.8 硫化氢吸收显色剂放置阴凉避光处使用前上下充分振荡 35 次 3.9 乙酸锌溶液c[ZnC2H3O2 2 2H2O]1mol/L称取 220 g乙酸锌溶于水中用水稀释 至 1000mL摇匀 3.10 弱碱性水溶液约取 500mL 水用氢氧化钠溶液3.1与硫酸溶液3.3调至 pH810 3.11 碘标准溶液 c1/2I20.05mol/L称取 6.400g碘于 250 mL 烧杯中加入 20g 碘化 钾以少量水溶解后移入 1000mL 棕色容量瓶内用水稀释至刻度摇匀放置阴凉避光处 3.12 重铬酸钾溶液c1/6K2Cr2O70.0500mol/L准确称取经 105110 烘干 2 小时冷 却至室温的重铬酸钾 2.4530g溶于水中移入 1000mL 容量瓶中用水稀释至刻度摇匀 3.13 硫代硫酸钠标准溶液 c Na2S2O30.05mol/L 称取 12.40g硫代硫酸钠 Na2S2O3 5H2O 溶于新煮沸 35 分钟后冷却至室温的水中移入 1000mL 容量瓶内用水稀释至刻度摇 匀放置 57 天后标定其准确浓度 标定方法于 250mL 碘量瓶中加入 1g 碘化钾50mL 水加入 10.00mL 重铬酸钾标 准溶液3.12和 5mL 硫酸3.3密塞摇匀暗处静置 5 分钟用待标定的硫代硫酸钠标准溶 液3.13滴定至溶液呈淡黄色时加入 1mL 淀粉溶液3.5继续滴定至蓝色刚好消失为终点 记下硫代硫酸钠标准溶液3.13用量同时作空白试验 硫代硫酸钠标准溶液准确浓度按下式计算 式中 c硫代硫酸钠标准溶液的准确浓度mol/L 21 322 00.100500 . 0 VV OSNac − 2 V1V2分别为滴定重铬酸钾溶液和空白溶液所消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积 mL 3.14 硫化钠标准贮备液 称取 0.2g 硫化钠3.6溶于 100mL 弱碱性水3.10中 用直径 9cm 中 速定量滤纸干过滤于 100mL 容量瓶中摇匀待标定 标定方法于 250mL 碘量瓶中按顺序加入 10mL 乙酸锌溶液3.910.00mL 待标定的 硫化钠标准贮备液摇匀 再加入 20.00mL 碘标准溶液3.11 用水稀释至 60mL 加入 5mL 硫 酸3.3密塞摇匀暗处静置 5 分钟用硫代硫酸钠标准溶液3.13滴定至溶液呈淡黄色时 加入 1mL 淀粉溶液3.5继续滴定至蓝色刚好消失为终点记下硫代硫酸钠标准溶液3.13 用量同时作空白试验 硫化钠标准贮备液准确浓度按下式计算 式中V0V1分别为滴定硫化钠标准溶液及空白溶液时所用硫代硫酸钠标准溶液的体积 mL c硫代硫酸钠标准溶液浓度mol/L 16.031/2S2-摩尔质量g/moL 3.15 硫化物标准使用液准确吸取准确至0.05mL一定量标定后的硫化钠标准贮备液放 入已盛有约 150mL 硫标准稀释稳定剂 3.7的 200mL 容量瓶内 边加入边振荡 最后用 硫 标准稀释稳定剂稀释至刻度摇匀使配制的标准溶液呈均匀的乳状液所配制的硫化物 标准使用液浓度应为 10.0gS2-/mL使用前上下振摇 35 次用完后放回 115冰箱内保 存可稳定 34 年不变 4 仪器及材料 4.1 分光光度计1cm比色皿 4.2 大气采样器流量为 0.22.0L/min 4.3 硫化氢生成反应瓶容积为 350mL 4.4 气泡吸收管容积为 1520mL 4.5 硫化氢反应吸收装置 4.6 气体分离管制作 a. AB 混合液称取 1.5g 二乙氨基二硫代甲酸银C5H10S2NAg溶于 100mL 乙酸36中 为 A 溶液另取 10g 乙酸铅溶于 100mL 水中为 B 溶液将 AB 溶液以等体积混合均匀备 用 b. 取 10g 脱脂棉浸泡于 AB 混合液中约 30min 分钟后取出于阴凉处晾干备用 c. 取长度为 5055mm内径约为 6mm 的玻璃管将处理后的脱脂棉均匀填塞管内棉 柱长约为 40mm棉重约 0.090.01g 5 采样与样品 水样应在现场固定 一般加入1mL 1mol/L 乙酸锌3.9固定剂于500mL塑料瓶或玻璃瓶 内用要采集的水样注满瓶塞紧盖后将瓶上下轻微颠倒 23 次运输途中避免阳光直 照样品应在 24 小时内测定分取水样测定时应将水样摇匀尽量减少误差 6 操作步骤 6.1 干扰及排除 6.1.1 水样中硫化物浓度为 0.32mg/L 每升水样中干扰物质容许量分别为 4mg吡啶99.0 乙醇99.7甲醛99.7苯99.8乙醚99.5乙酸乙酯99.0丙酮99.5 20000mg 以下的氯根Cl400mg硫脲H2NCSNH2SO32-FBr200mgCNS S2O52-NO3I120mgS2O32-50mgWO42-20mgMoO42-Cr3Mn215mgPb21.5mgHg2 00.10 03.16 /, 322 102 − −OSNa cVV LmgS硫化物 3 1mgCu20.1mgMnO4Cr2O72- 6.1.2 在本标准方法测定条件下空气中氧不干扰测定100mgNO210mgSO2无影响环境 空气中的气态硫化氢与氯气的干扰用气体分离管4.6能排除约 3.5mg 硫化氢1.5mg 氯气 的干扰 当气体分离管内棉柱变成灰黑色时则需更换棉柱 6.2 校准曲线 6.2.1 取 7 只反应瓶4.3从每只反应瓶 A 处加入 5 mL 硫酸3.2和 250mL 水盖上具塞 A 取 7 只吸收管4.4每只管中加入 5.00mL 硫化氢吸收显色剂以单个反应瓶的出气口与 吸收管的进气口相连为一组 6.2.2 启动大气采样器检查采样器运转是否正常起动流量一般控制在 0.30.5L/min 6.2.3 将第一组吸收管的出气口与缓冲瓶及大气采样器4.2的进气口串联好如下图所示 6.2.4 加硫化物标准使用液3.15前先启动采样器检查是否有漏气现象调节抽气量为 0.30.5L/min从第一组反应瓶 B 处加入定量硫化物标准使用液3.15 用 12mL 水冲洗一下 B 处内壁接着将第二组的吸收管出气口与第一组反应瓶的进气口串联好从第二组反应瓶 B 处加入不同量的硫化物标准液3.15后每次均用 12mL 水冲洗 B 处内壁以同样方式串 联第三第四组视采样器抽气功率大小一次可同时串联 16 组绘制校准曲线时加入 硫化物标准使用液的量分别为00.501.001.502.003.004.00mL10.0g/mL 6.2.5 待最后一组硫化物标准使用液加完 冲洗后 将反应瓶进气口 B 处接上气体分离管4.6 调节采样器抽气流量至 0.5L/min并开始计时待反应吸收显色 15 分钟后降低采样器 抽气流量至 0.2L/min 左右先取下气体分离管再从后往前逐组取下吸收管与反应瓶最后 取下第一组 6.2.6 测量以硫化物吸收显色剂作参比用 1cm 比色皿于 400nm 处测量吸收显色液 的吸光度以吸光度为纵坐标硫化物标准量为横坐标绘制校准曲线或以最小二乘法原理 求出直线回归方程 YbXa再进行计算 6.3 样品分析 6.3.1 当水样中硫化物含量分别为 0.1mg/L以下 0.101.0mg/L 1.010.0mg/L 10.025.0mg/L 时相应分取水样量为 250mL25025.0mL25.03.0mL3.01.0mL 均匀水样从反应瓶 4.3A 处加入瓶内不足 250 mL 水样时用去离子水补充至 250 mL盖上具塞 A 6.3.2 当硫化物含量范围在 2550mg/L5075mg/L75100mg/L 时用弱碱性水3.10分别 稀释 10 倍25 倍50 倍测定时分别吸取稀释后的水样 5.0mL5.0mL10.0mL 加入反应 瓶4.3中用去离子水补充至 250mL 盖上具塞 A 4 6.3.3 于吸收管4.4中加入 5.00mL 硫化氢吸收显色剂以反应瓶的出气口与吸收管的进 气口相连为一组将第一组吸收管的出气口与缓冲瓶及大气采样器4.2的进气口连接好 6.3.4 加酸前先启动采样器检查是否有漏气现象调节抽气流量 0.30.5L/min从第一组反 应瓶 B 处加入 5mL 硫酸3.2用 12mL 水冲洗反应瓶 B 处内壁接着将第二组吸收管的出 气口与第一组反应瓶的进气口串联好从第二组反应瓶 B 处加入 5mL 硫酸3.2用 12 mL 水冲反应瓶 B 处内壁以同样方式进行第三第四个水样测定 6.3.5 待最后一组加入硫酸3.2冲洗后, 将反应瓶进气口 B 处接上气体分离管调节采样器 的抽气流量为 0.5L/min 并开始计时 待反应 吸收显色 15 分钟后 降低抽气量至 0.2L/min 左右先取下气体分离管再从后往前逐组取下吸收管与反应瓶最后取下第一组 6.3.6 吸收显色后的显色液的测定条件同 6.2.6将测出的吸光度从校准曲线上查出相应的硫 化物量或以直线回归方程计算出相应的硫化物量 6.3.7 空白试验本方法的空白试验与校准曲线绘制6.2同空白值即为校准曲线中硫化物标 准量为0时的测定值 6.3.8 测定完后吸收管比色皿需用硝酸3.4浸泡 510 分钟再用去离子水冲洗 34 次 晾干备用 7 结果计算 c m/V 式中c水样中硫化物浓度mg/L m由校准曲线查出或回归方程算出水样中含硫化物量g V水样体积mL 8 精密度与准确度 8.1 精密度 五个实验室对硫化物含量为 0.2954.59mg/L 的 5 种不同类型水样的统一样品进行测定 重复性相对标准偏差为 0.14.4再现性相对标准偏差为 6.817.0 8.2 准确度 五个实验室分别对硫化物含量范围为 0.2954.59mg/L 的统一样品生活污水造纸废水 石油化工废水炼焦废水和印染废水进行加标回收试验硫化物加标回收率一般在 90.0108 五个实验室的加标回收率的相对误差为 0.636.6 9 参考文献 GB/T 17133-1997