最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc

上传人:小红帽 文档编号:1495350 上传时间:2018-12-20 格式:DOC 页数:14 大小:152.50KB
返回 下载 相关 举报
最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc_第1页
第1页 / 共14页
最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc_第2页
第2页 / 共14页
最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc_第3页
第3页 / 共14页
亲,该文档总共14页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新水分析化学实验补充讲义优秀名师资料.doc(14页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、实验五、水中氨氮的测定(纳氏试剂光度法) 氨氮(NH3-N)以游离氨(NH3)或铵盐(NH4+)形式存在于水中,两者的组成比取决于水的PH值。当PH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则铵盐的比例为高。水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,某些工业废水,如焦化废水和合成氨化肥厂废水等,以及农田排水。此外,在无氧环境中,水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用,还原为氨。在有氧环境中,水中氨亦可转变为亚硝酸盐、或继续转变为硝酸盐。测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和“自净”状况。氨氮含量较高时,对鱼类则可呈现毒害作用。一、方法的选择氨氮的测定方法,通常有纳氏比色法

2、、苯酚-次氯酸盐(或水杨酸-次氯酸盐)比色法和电极法等。纳氏试剂比色法具有操作简便、灵敏等特点,水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色,以及混浊等到均干扰测定,需作相应的预处理。苯酚-次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点,干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量范围宽等到优点。氨氮含量较高时,尚可采用蒸馏-酸滴定法。二、水样的保存水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶内,并应尽快分析,必要时可加硫酸将水样酸化至pH2,于25下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氨而遭致污染。三、水样的预处理 水样带色或浑浊以及含其他一些干扰物质,影响氨氮的测定。为此,在分析时需作

3、适当的预处理。对较清洁的水,可采用絮凝沉淀法,对污染严重的水或工业废水,则以蒸馏法使之消除干扰。1絮凝沉淀法:加适量的硫酸锌于水样中,并加氢氧化钠使溶液呈碱性,生成氢氧化锌沉淀,再经过滤除去颜色和浑浊等。(1)仪器与试剂 100ml具塞量筒或比色管。 10%(m/v)硫酸锌溶液:称取10g硫酸锌溶于水,稀释至100ml。 25%氢氧化钠溶液:称取25g氢氧化钠溶于水,稀释至100ml,贮于聚乙烯瓶中。 硫酸,=1.84。(2)步 骤取100ml水样于具塞量筒或比色管中,加入1ml 10%硫酸锌溶液和0.10.2ml25%氢氧化钠溶液,调节pH至10.5左右,混匀。放置使沉淀,用经无氨水充分洗涤

4、过的中速滤纸过滤,弃去初滤液20ml。2蒸馏法调节水样的pH使在6.07.4的范围,加入适量氧化镁使呈微碱性,蒸馏释出的氨,被吸收于硫酸或硼酸溶液中。采用纳氏比色法或酸滴定法时,以硼酸溶液为吸收液,采用水杨酸-次氯酸比色法时,则以硫酸溶液为吸收液。(1)仪器与试剂 带氮球的定氮蒸馏装置:500ml凯氏烧瓶、氮球、直形冷凝管和导管,装置如图。 无氨水制备:蒸馏法:每升蒸馏水中加0.1ml硫酸,在全玻璃蒸馏器中重蒸馏,弃去50ml初馏液,接取其余馏出液于具塞磨口的玻璃瓶中,密塞保存。 离子交换法:使蒸馏水通过强酸性阳离子交换树脂柱。水样稀释及试剂配制均用无氨水。 1mol/l盐酸溶液。 1mol/

5、l氢氧化钠溶液。 轻质氧化镁(MgO):将氧化镁在500下加热,以除去碳酸盐。 0.05%溴百里酚蓝指示液(pH6.0-7.6)。 防沫剂,如石腊碎片、玻璃珠。 吸收液:硼酸溶液:称取20g硼酸溶于水,稀释至1L 硫酸(H2SO4)溶液:0.01mol/L。(2)步 骤 蒸馏装置的预处理:加250ml蒸馏水于凯氏烧瓶中。加0.25g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,加热蒸馏至馏出液不含氨为止,弃去瓶内残液。 分取250ml水样(如氨氮含量较高,可分取适量并加水至250ml,使氨氮含量不超过2.5mg),移入凯氏烧瓶中加数滴溴百里酚蓝指示液,用氢氧化钠溶液或盐酸调节至pH7左右(水样溶液变蓝)。加入0.2

6、5g轻质氧化镁和数粒玻璃珠,立即连接氮球和冷凝管,导管下端插入吸收液液面下。加热蒸馏,至馏出液达200ml时,停止蒸馏。定容至250ml。(采用酸滴定法或纳氏比色法时,以50ml硼酸溶液为吸收液;采用水杨酸-次氯酸盐比色法时,改用50ml 0.01mol/L硫酸溶液为吸收液。)四、注意事项(1) 蒸馏时应避免发生暴沸,否则可造成馏出液温度升高,氨吸收不完全。(2) 防止在蒸馏时产生泡沫,必要时可加少许石腊碎片于凯氏烧瓶中。(3) 如含余氯,则应加入适量0.35%硫代硫酸钠溶液,每0.5ml可除去0.25mg余 氯五、水样的测定(一)、纳氏试剂光度法1. 方法原理碘化汞和碘化钾的碱性溶液与氨反应

7、生成淡红色胶态化合物,此颜色在较宽的波长范围内具强烈吸收。通常测量用波长在410425nm范围。2. 干扰及消除脂肪胺、芳香胺、醛类、丙酮、醇类和有机氯胺类等有机化合物,以及铁、锰、镁和硫等无机离子,因产生异色或浑浊亦影响比色。为此,须经絮凝沉淀过滤或蒸馏预处理,易挥发的还原性干扰物质,还可在酸性条件下加热以除去。对金属离子的干扰,可加入适量的掩蔽剂加以消除。3. 方法的适用范围本法最低检出浓度为0.025mg/L(光度法),测定上限为2mg/L。采用目视比色法,最低检出浓度为0.02mg/L。水样作适当的预处理后,本法可适用于地面水、地下水、工业废水和生活污水。4仪器与试剂(1)分光光度计、

8、比色管。.(2)纳氏试剂可选择下列一种方法制备: 称取20g碘化钾溶于水中,边搅拌边分次少量加入二氯化汞 (HgCl2)结晶粉末(约10g),至出现朱红色沉淀不易溶解时,改为滴加饱和二氯化汞溶液,并充分搅拌,当出现微量朱红色沉淀不再溶解时,停止滴加氯化汞溶液。 另称取60g氢氧化钾溶于水,并稀释至250ml,冷却至室温后,将上述溶液在搅拌下,徐徐注入氢氧化钾溶液中,用水稀释至400ml,混匀。静置过夜,将上清液移入聚乙烯瓶中,密塞保存。 称取16g氢氧化钠,溶于50ml水中,充分冷却至室温。另称取7g碘化钾和10g碘化汞(HgI2)溶于水,然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中,用水稀释至

9、100ml,贮于聚乙烯瓶中,密塞保存。(3)酒石酸钾钠溶液称取50g(KNaC4H4O64H2O)溶于100ml水中,加热煮沸以除去氨,放冷,定容至100ml。(4)铵标准贮备溶液称取3.819g经100干燥过的氯化铵(NH4Cl)溶于水中,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。(5)铵标准使用溶液取5.00ml铵标准贮备液于500ml容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。注:配制试剂用水均应用无氨水5实验步骤(1)校准曲线的绘制吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml铵标准使用液于50ml比色管中加水至标线,

10、加1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀。加1.5ml纳氏试剂,混匀。放置10min后,在波长420nm处,用光程20mm比色皿,以水为参比,测量吸光度。由测得的吸光度,减去零浓度空白管的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以氨氮含量(mg)对校正吸光度的校准曲线。(2)水样的测定 分取适量经絮凝沉淀预处理后的水样(使氨氮含量不超过0.1mg),加入50ml比色管中,稀释至标线,加1.0ml酒石酸钾钠溶液,混匀,加1.5ml纳氏试剂,混匀。放置10min后,同校准曲线步骤测量吸光度。 分取适量经蒸馏预处理后的馏出液,加入50ml比色管中,加一定量1mol/l氢氧化钠溶液以中和硼酸,稀释至标线。加1.0ml酒

11、石酸钾钠溶液,混匀,加1.5ml纳氏试剂,混匀。放置10min后,同校准曲线步骤测量吸光度。(3)空白试验:以无氨水代替水样,作全程序空白测定。六、计 算由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得氨氮含量(mg) 经絮凝沉淀预处理 氨氮(N,mg/L)=式中,m由校准曲线查得的氨氮量(mg); V预处理后比色所取水样体积(ml)。 经蒸馏法预处理 氨氮(N,mg/L)=式中,m由校准曲线查得的氨氮量(mg); V预处理后比色所取水样体积(ml)。 V水预蒸馏水样体积七、注意事项(1) 纳氏试剂中碘化汞与碘化钾的比例,对显色反应的灵敏度有较大影响。静置后生成的沉淀应除去。(2)

12、滤纸中常含痕量铵盐,使用时注意用无氨水洗涤。所用玻璃器皿应避免实验室空气中氨的沾污。(二)、滴定法1方法原理滴定法仅适用于已进行蒸馏预处理的水样。调节水样至Ph6.07.4范围,加入氧化镁使呈微碱性。加热蒸馏,释出的氨被吸收入硼酸溶液中,以甲基红-亚甲蓝为指示剂,用酸标准溶液滴定馏出液的铵。当水样中含有在此条件下,可被蒸馏出并在滴定时能与酸反应的物质,如挥发性胺类等,则将使测定结果偏高。2仪器试剂(1)酸式滴定管、锥形瓶(2)混合指示液:称取200mg甲基红溶于100ml 95%乙醇;另称取100mg亚甲基蓝(methylene blue)溶于50ml 95%乙醇。以两份甲基红溶液与一份亚甲蓝

13、溶液混合。混合液一个月配制一次。 注:为使滴定终点明显,必要时添加少量甲基红溶液或亚甲蓝溶液于混合指示液中,以调节二者的比例至合适为止。(3)硫酸标准溶液(1/2H2SO4=0.020mol/L):分取5.6ml (1+9)硫酸溶液于1000ml容量瓶中,稀释至标线,混匀。按下述操作进行标定。称取经180干燥2h的基准试剂级无水碳酸钠(Na2CO3)约0.5g(称准至0.0001g),溶于新煮沸放冷的水中,移入500ml容量瓶中,稀释至标线。移取25.00ml碳酸钠溶液于150ml锥形瓶中,加25ml水,加1滴0.05%甲基橙指示液,用硫酸溶液滴定至淡红色止。记录用量,用下式计算硫酸溶液的浓度

14、。 硫酸溶液浓度(1/2H2SO4,mol/l)=式中,W碳酸钠的重量(g)V硫酸溶液的体积(ml)。(4)0.05%甲基橙指示液3实验步骤(1)水样的测定于全部经蒸馏预处理、以硼酸溶液为吸收液的馏出液中,加2滴混合指示液,用0.020mol/L硫酸溶液滴定至绿色转变成淡紫色止,记录用量。(2)空白试验以无氨水代替水样,同水样全程序步骤进行测定。计 算氨氮(N,mg/l)=式中,A滴定水样时消耗酸溶液体积(ml);B空白试验消耗硫酸溶液体积(ml) M硫酸溶液浓度(mol/l); V水样体积(ml); 14氨氮(N)摩尔质量。实验六 水中挥发酚的测定一、概况根据酚类能否与水蒸气一起蒸出,分为挥

15、发酚与不挥发酚。挥发酚多指沸点在230以下的酚类,通常属一元酚。酚类为原生质毒,属高毒物质。人体摄入一定量时,可出现急性中毒症状,长期饮用被酚污染的水,可引起头昏、出疹、骚痒、贫血及各种神经系统症状。水中含低浓度(0.1mg/L0.2mg/L)酚类时,可使生长鱼的鱼肉有异味,高浓度(5mg/L)时则造成中毒死亡。含酚浓度高的废水亦不宜用于农田灌溉,否则,会使农作物枯死或减产。水中含微量酚类,在加氯消毒时,可产生特异的氯酚臭。酚类主要来自炼油、煤气洗涤、炼焦、造纸、合成氨、木材防腐和化工等废水。1. 方法的选择酚类的分析方法较多,而各国普遍采用的为4氨基安替比林光度法,国际标准化组织颁布的测酚方

16、法亦为此。高浓度含废水可采用溴化容量法,此法尤适于车间排放口或未经处理的总排污口废水。2. 水样的保存用玻璃仪器采集水样。水样采集后,应及时检查有无氧化剂存在。必要时加入过量的硫酸亚铁,并立即加磷酸酸化至pH约4.0,并加适量硫酸铜(1g/L)以抑制微生物对酚类的生物氧化作用,同时应冷藏(510),在采集后24小时内进行测定。二、 实验目的与要求1 运用综合知识,学会酚标准溶液的配制与标定。2 学习了解水样预处理方法。3 学会4-氨基安替比林直接光度法测定挥发酚的方法。三、实验内容(一)预蒸馏水中挥发酚通过蒸馏后,可以消除颜色,浑浊等的干扰。但当水样中含氧化剂、油、硫化物等干扰物质时,应在蒸馏

17、前先作适当的预处理。1干扰物质的排除(1) 氧化剂(如游离氯):当水样经酸化后滴于碘化钾淀粉试纸上出现蓝色时,说明存在氧化剂。遇此情况,可加入过量的硫酸亚铁。(2) 硫化物:水样中含少量硫化物时,用磷酸把水样pH调至4.0(用甲基橙或pH计指示),加入适量硫酸铜(1g/L)使生成硫化铜而被除去;当含量较高时,则应把用磷酸酸化的水样,置通风柜内进行搅拌曝气,使其生成硫化氢逸出。(3) 油类:将水样移入分液漏斗中,静置分离出浮油后,加粒状氢氧化钠调节至PH12-12.5,用四氯化碳萃取(每升样品用40ml四氯化碳萃取两次),弃去四氯化碳层,萃取后的水样移入烧杯中,在通风橱中于水浴上加温以除去残留的

18、四氯化碳,用磷酸调节至PH4.0。(4) 甲醛、亚硫酸盐等有机或无机还原性物质:可分取适量水样于分液漏斗中,加硫酸溶液使呈酸性,分次加入50,30,30ml乙醚或二氯甲烷萃取酚,合并二氯甲烷或乙醚层于另一分液漏斗,分次加入4,3,3ml 10%氢氧化钠溶液进行反萃取,使酚类转入氢氧化钠溶液中。合并碱萃取液,移入烧杯中,置水浴上加热,以除去残余萃取溶剂,然后用水将碱萃取液稀释至原分取水样的体积。同时以水作空白试验。注意:乙醚为低沸点、易燃和具麻醉作用的有机溶剂,使用时宜小心,周围应无明火,并在通风柜内操作。室温较高时,水样和乙醚宜先置冰水浴中降温后,再进行萃取操作,每次萃取应尽快地完成。(5)

19、芳香胺类:芳香胺类亦可与4氨基安替比林产生显色反应,使结果偏高,可在pH0.5的介质中蒸馏,以减小其干扰。2仪 器500ml全玻璃蒸馏器(见图3-2-2)。3试 剂实验用水应为无酚水。(1) 无酚水的制备:于1L水中加入0.2g经200活化0.5h的活性炭粉末,充分振摇后放置过夜。用双层中速滤纸过滤,或加氢氧化钠使水呈强碱性,并滴加高锰酸钾溶液至紫红色,移入蒸馏瓶中加热蒸馏,收集馏出液备用。 注:无酚水应贮于玻璃瓶中,取用时应避免与橡胶制品(橡皮塞或乳胶管)接触。(2) 硫酸铜溶液:称取50g硫酸铜(CuSO45H2O)溶于水,稀释至500ml。图3-2-2 全玻蒸馏装置(3) 磷酸溶液:量取

20、50ml磷酸(=1.69g/ml),用水稀释至500ml。(4) 甲基橙指示液:称取0.05g甲基橙溶于100ml水中。4蒸馏步骤(1) 量取250ml水样置蒸馏瓶中,加数粒小玻璃珠以防暴沸,再加二滴甲基橙指示液,用磷酸溶液调节至pH4(溶液呈橙红色),加5.0ml硫酸铜溶液(如采样时已加过硫酸铜,则补加适量)。注:如加入硫酸铜溶液后产生较多量的黑色硫化铜沉淀,则应摇匀后放置片刻,待沉淀后,再滴加硫酸铜溶液,至不再产生沉淀为止。(2) 连接冷凝器,加热蒸馏,至蒸馏出约225ml时,停止加热,放冷。向蒸馏瓶中加入25ml水,继续蒸馏至馏出液为250ml为止。 注:蒸馏过程中,如发现甲基橙的红色褪

21、去,应在蒸馏结束后,再加1滴甲基橙指示液。如发现蒸馏后残液不呈酸性,则应重新取样,增加磷酸加入量,进行蒸馏。(二)比色测定(4-氨基安替比林直接光度法)1. 方法原理酚类化合物于pH10.00.2介质中,在铁氰化钾存在下,与4-氨基安替比林反应,生成橙红色的吲哚酚安替比林染料,其水溶液在510nm波长处有最大吸收。研究指出:酚类化合物中,羟基对位的取代基可阻止反应进行,但卤素、羧基、磺酸基、羟基和甲氧基除外,这些基团多半是能被取代下的;邻位硝基阻止反应生成,而间位硝基不完全地阻止反应;氨基安替比林与酚的偶合在对位较邻位多见;当对位被烷基、芳基、酯、硝基、苯酰基、亚硝基或醛基取代,而邻位未被取代

22、时,不呈现颜色反应。2. 方法的适用范围用光程长为20mm比色皿测量时,酚的最低检出浓度为0.1mg/L。3仪器与试剂仪器:分光光度计。试 剂(1)苯酚标准贮备液称取1.00g无色苯酚(C6H5OH)溶于水,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。置冰箱内保存,至少稳定一个月。(2)贮备液的标定。a) 吸取10.00ml酚贮备液于250ml碘量瓶中,加水稀释至100ml,加10.0ml 0.1mol/L溴酸钾-溴化钾溶液,立即加入5ml盐酸,盖好瓶塞,轻轻摇匀,于暗处放置10min。加入1g碘化钾,密塞,再轻轻摇匀,放置暗处5min。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色,加入1ml淀粉溶液,继续

23、滴定至蓝色刚好褪去,记录用量。b) 同时以水代替苯酚贮备液作空白试验,记录硫代硫酸钠标准滴定溶液用量。c) 苯酚贮备液浓度由下式计算: 苯酚(mg/ml)=式中,V1空白试验中硫代硫酸钠标准滴定溶液用量(ml);V2滴定苯酚贮备液时,硫代硫酸钠标准滴定溶液用量(ml);V取用苯酚贮备液体积(ml);c硫代硫酸钠标准滴定溶液浓度(mol/L);15.68(1/6 C6H5OH)摩尔质量(g/mol)。(3)苯酚标准中间液取适量苯酚贮备液,用水稀释至每毫升含0.010mg苯酚。使用时当天配制。(4)溴酸钾-溴化钾标准参考溶液(1/6KbrO3=0.1mol/L)称取2.784g溴酸钾(KbrO3)

24、溶于水,加入10g溴化钾(KBr),使溶解,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。(5)碘酸钾标准参考溶液(1/6KIO3=0.0125mol/L)称取预先经180烘干的碘酸钾0.4458g溶于水,移入1000ml容量瓶中,稀释至标线。(6)硫代硫酸钠标准滴定溶液(Na2S2O35H2O0.0125mol/L) 称取3.1g硫代硫酸钠溶于煮沸放冷的水中,加入0.2g碳酸钠,稀释至1000ml,临用前,用碘酸钾溶液标定。 标定:分取10.00ml碘酸钾溶液置250碘量瓶中,加水稀释至100ml,加1g碘化钾,再加5ml(1+5)硫酸,加塞,轻轻摇匀。置暗处放置5min,用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄

25、色,加1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚褪去为止,记录硫化硫酸钠溶液用量。 按下式计算硫代硫酸钠溶液浓度(mol/L): C(Na2S2O35H2O)=式中,V3硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定用量(ml);V4移取碘酸钾标准参考溶液量(ml);0.0125碘酸钾标准参考溶液浓度(mol/L)。(7)1%(m/V)淀粉溶液称取1.0g可溶性淀粉,置于200ml烧杯中,加少量水调成糊状,加入100ml沸水,搅拌混匀,冷却后加入0.4g氯化锌。(8)缓冲溶液(pH约为10)称取20g氯化铵(NH4CL)溶于100ml氨水中,加塞,置冰箱中保存。注意:应避免氨挥发所引起pH值的改变,注意在低温下保存和取用后

26、立即加塞盖严,并根据使用情况适量配制。(9)2%(m/V)4-氨基安替比林溶液称取4-氨基安替比林(C11H13N2O)2g溶于水,稀释至100ml,置冰箱内保存,可使用一周。注:固体试剂易潮解、氧化,宜保存在干燥器中。(10)8%(m/V)铁氰化钾溶液称取8g铁氰化钾K3Fe(CN)6溶于水,稀释至100ml,置冰箱内保存,可使用一周。4测定步骤(1)校准曲线的绘制于一组8支50ml比色管中,分别加入0,0.50,1.00,3.00,5.00,7.00,10.00,12.50酚标准中间液,加水至50ml标线。加0.5ml缓冲溶液,混匀,此时pH值为10.00.2,加4-氨基安替比林溶液1.0

27、ml,混匀。再加1.0ml铁氰化钾溶液,充分混匀后,放置10min立即于510nm波长,用光程为20mm比色皿,以水为参比,测量吸光度。经空白校正后,绘制吸光度对苯酚含量(mg)的校准曲线。(2)水样的测定分取适量的馏出液放入50ml管中,稀释至50ml。用与绘制校准曲线相同步骤测定吸光度,最后减去空白试验所得吸光度。(3)空白试验以水代替水样,经蒸馏后,按水样测定相同步骤进行测定,以其结果作为水样测定的空白校正值。计 算 挥发酚(以苯酚计,mg/L)=式中,m由水样的校正吸光度,从校准曲线上查得的苯酚含量(mg); V移取馏出液体积(ml)。注:如水样含挥发酚较高,移取适量水样并加水至250

28、ml进行蒸馏,则在计算时应乘以稀释倍数。挥发酚(以苯酚计,mg/L)= (V水进行蒸馏的水样体积)实验七 水中油的测定(红外分光光度法)1范围11主题内容:本标准规定了测定水中石油类和动植物油的红外分光光度法。12适用范围:本标准适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油 的测定。 试料体积为500ml,使用光程为4cm的比色皿时,方法的检出限为0.1mg/L; 试料体积为5L,通过富集后其检出限为0.01mg/L。2定义:本标准采用下列定义。21石油类:在本标准规定的条件下,用四氯化碳萃取、不被硅酸镁吸附、并且在波数2930cm-12960cm-1和3030cm-1全部或部分

29、谱带处有特征吸收的物质。注:当使用其它溶剂(如三氯三氟乙烷等)或吸附剂(如三氧化二铝,5分子筛等)时,需进行测定值的校正。22动植物油:在本标准规定的条件下,用四氯化碳萃取、并且被硅酸镁吸附的物质。当萃取物中含有非动植物油的极性物质时,应在测试报告中加以说明。3原理:用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总萃取物,然后将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后,测定石油类。总萃取物和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C-H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香环中C-H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960

30、和A3030进行计算。动植物油的含量按总萃取物与石油类含量之差计算。4试剂和材料:除非另有说明,分析时均使用符合国家标准的分析纯试剂和蒸馏水或等纯度的水。41四氯化碳(CCl4):在2600cm-13300cm-1之间扫描,其吸光度应不超过0.03(1cm比色皿、空气池作参比)。注:四氯化碳有毒,操作时要谨慎小心,并在通风橱内进行。42硅酸镁:60100目。取硅酸镁于瓷蒸发皿中,置高温炉内500C加热2h,在炉内冷至约200C后,移入干燥器中冷至室温,于磨口玻璃瓶内保存。使用时,称取适量的干燥硅酸镁于磨口玻璃瓶中,根据干燥硅酸镁的重量,按6%(m/m)的比例加适量的蒸馏水,密塞并充分振荡数分钟

31、,放置约12h后使用。43吸附柱:内径10mm、长约200mm的玻璃层析柱,出口处填塞少量用萃取溶剂浸泡并凉干后的玻璃棉,将已处理好的硅酸镁(4.2)缓缓倒入玻璃层析柱中,边倒边轻轻敲打, 填充高度为80mm。44无水硫酸钠(Na2SO4):在高温炉内300C加热2h,冷却后装入磨口玻璃瓶中,干燥器内保存。45氯化钠(NaCl)。46盐酸(HCl):=1.18g/ml。47盐酸溶液:1+548氢氧化钠(NaOH)溶液:50g/L。49硫酸铝(Al2(SO4)3.18H2O)溶液:130g/L。410正十六烷(CH3(CH2)14 CH3)411姥鲛烷(2.6.10.14-四甲基十五烷)。412

32、甲苯(C6H5CH3)5仪器和设备51仪器:红外分光光度计,能在3400cm-1至2400 cm-1之间进行扫描操作,并配1cm和4cm带盖石英比色皿。52分液漏斗:1000ml,活塞上不得使用油性润滑剂。53容量瓶:50ml、100ml和1000ml。54玻璃砂芯漏斗:G-1型40ml。55采样瓶:玻璃瓶。6采样和样品保存61采样:油类物质要单独采样,不允许在实验室内再分样。采样时,应连同表面水一并采集,并在样品瓶上作一标记,用以确定样品体积。当只测定水中乳化状态和溶解性油类物质时,应避开漂浮在水体表面的油膜层,在水面下2050cm处取样。当需要报告一段时间内油类物质的平均浓度时,应在规定的

33、时间间隔分别采样而后分别测定。62样品保存:样品如不能在24h内测定,采样后应加盐酸酸化至Ph2,并于25C下冷藏保存。7. 测定步骤71 萃取 711直接萃取 将一定体积的水样全部倾入分液漏斗中,加盐酸酸化至pH2,用20ml四氯化碳洗涤采样瓶后移入分液漏斗中,加约20g氯化钠,充分振荡2min,并经常开启活塞排气。静置分层后,将萃取液经已放置约10mm厚度无水硫酸钠(4.4)的玻璃砂芯漏斗流入容量瓶内。用20ml四氯化碳重复萃取一次。取适量的四氯化碳洗涤玻璃砂芯漏斗,洗涤液一并流入容量瓶。加四氯化碳稀释至标线定容,并摇匀。 将萃取液分成两份,一份直接用于测定总萃取物,另一份经硅酸镁吸附后,

34、用于测定石油类。72吸附取适量的萃取液(7.1)通过硅酸镁吸附柱(4.3),弃去前约5ml的滤出液,余下部分接入玻璃瓶,用于测定石油类。如萃取液需要稀释,应在吸附前进行。注:经硅酸镁吸附剂处理后,由极性分子构成的动植物油被吸附,而非极性的石油类不被吸附。某些非动植物油的极性物质(如含有C=O、OH基团的极性化学品等)同时也被吸附。当水样中明显含有此类物质时,可在测试报告中加以说明。73测定731样品测定 以四氯化碳作参比溶液,使用适当光程的比色皿,在3400cm-1至2400 cm-1之间分别对萃取液(7.1)和硅酸镁吸附后滤出液(7.2)进行扫描,于3300 cm-1至2600 cm-1之间

35、划一直线作基线,在2930 cm-1、2960 cm-1和3030 cm-1处分别测量萃取液(7.1)和硅酸镁吸附后滤出液(7.2)的吸光度A2930、A2960和A3030,并分别计算总萃取物和石油类的含量,按总萃取物与石油类含量之差计算动植物油的含量。732校正系数测定(测油仪已给定,本次不测定) 以四氯化碳为溶剂,分别配制100mg/L正十六烷、100mg/L姥鲛烷和400ml/L甲苯溶液。用四氯化碳作参比溶液,使用1cm比色皿,分别测量正十六烷、姥鲛烷和甲苯三种溶液在2930cm-1、2960cm-1、3030cm-1处的吸光度A2930、A2960和A3030。 正十六烷、姥鲛烷和甲

36、苯三种溶液在上述波数处的吸光度均服从于通用式(1),由此得出的联立方程式经求解后,可分别得到相应的校正系数X、Y、Z和F。 C=XA2930 +YA2960 +Z(A3030A2930 / F ) (1)式中:C萃取溶剂中化合物的含量,mg/L;A2930、A2960、A3030各对应波数下测得的吸光度;X、Y、Z与各种CH键吸光度相对应的系数;F脂肪烃对芳香烃影响的校正因子。即正十六烷在2930cm-1和3030cm-1处的吸光度之比。对于正十六烷(H)和姥鲛烷(P),由于其芳香烃含量为零,即 A3030A2930 / F=0 则有:F= A2930(H)/ A3030(H) (2)C(H)

37、=XA2930(H)+YA2960(H)(3)C(P)=XA2930(P)+ YA2960(P)(4)由式(2)可得F值,由式(3)和(4)可得X和Y值,其中C(H)和C(P)分别为测定条件下正十六烷和姥鲛烷的浓度(mg/L)。对于甲苯(T),则有:C(T)=XA2930(T)+YA2960(T)+Z A3030(T)A2930(T)/F (5)由式(5)可得Z值,其中C(T)为测定条件下甲苯的浓度(mg/L)。可采用异辛烷代替姥鲛烷、苯代替甲苯,以相同方法测定校正系数。两系列物质,在同一仪器相同波数下的吸光度不一定完全一致,但测得的校正系数变化不大。733校正系数检验(测油仪已给定,本次不测

38、定)7331分别准确量取纯正十六烷、姥鲛烷和甲苯,按5 :3 :1(V / V)的比例配成混合烃。使用时根据所需浓度,准确称取适量的混合烃,以四氯化碳为溶剂配成适当浓度范围(如5mg/L、40mg/L、80mg/L等)的混合烃系列溶液。7332按7.3.1在2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1处分别测量混合烃系列溶液的吸光度A2930、A2960和A3030,按式(1)计算混合烃系列溶液的浓度,并与配制值进行比较,如混合烃系列溶液浓度测定值的回收率在90% 110%范围内,则校正系数可采用,否则应重新测定校正系数并检验,直至符合条件为止。 采用异辛烷代替姥鲛烷、苯代替甲苯测定校

39、正系数时,用正十六烷、异辛烷和苯65 :25 :10(V / V)的比例配制混合烃,然后按相同方法检验校正系数。74空白试验以水代替试料,加入与测定时相同体积的试剂,并使用相同光程的比色皿,按7.3.1中有关步骤进行空白试验。8结果表示81总萃取物量:水样中总萃取物量C1(mg/L)按式(6)计算C1 = XA2930+YA2960 +Z(A3030A2930 / F ) ( VODl / VWL)(6) 式中: X、Y、Z、F校正系数; A2930、A2960、A3030各对应波数下测得萃取液的吸光度; VO萃取溶剂定容体积,ml; VW水样体积,ml; D萃取液稀释倍数; l测定校正系数时

40、所用比色皿的光程,cm;L测定水样时所用比色皿的光程,cm;82石油类含量:水样中石油类的含量C2(mg/L)按式(7)计算:C2 = XA2930 +YA2960 +Z(A3030A2930 / F ) ( VODl / VWL)(7)式中: A2930、A2960、A3030各对应波数下测得硅酸镁吸附后滤出液的吸光度; 其它符号意义同前。83动植物油含量:水样中动植物油的含量C3(mg/L)按式(8)计算:C3 = C1 C2(8)OIL460红外测油仪使用指南一、仪器使用方法1. 先打开微机运行OIL400R软件, 再打开主机电源。进入仪器工作站页面;2. 点击“F1条件设定”按钮进入“

41、F1条件设定”页面,设定相关参数: 萃取溶剂定容体积:本次设定为50ml;水样体积:根据所采水样体积设定:本次实验为500 ml;萃取液稀释倍数:如果未知样品浓度太大时,萃取后测定浓度还超过基本测量范围,则需要进一步稀释,根据萃取定容后进一步稀释样品的稀释倍数设定,可设1-10;芳烃吸收阈值:根据所使用的油标样设定,如使用国家标准物质研究中心油标样则设为芳烃吸收阈值0既可;吸收光程:根据使用的比色皿长度选择,通常为4;厂家设置:选中后,设定基准波长(每台仪器的基准波长不同,由厂家在出厂前基本调正,标示在仪器背面。在全谱扫描时,起始波长为3200nm。基线测定:点击“厂家设定”、“基线测定”显示

42、界面观察仪器稳定情况,基线波动上下幅度以不超出红线内宽度为合格。3. 点击“F2标样设定”,在该页面可以完成标样的设定和标准曲线的计算。浓度值:按实际配制浓度值,逐项输入吸收值:测油仪测量值,仪器自动附置。计算按钮:标样扫描完成后点击该按钮,计算机根据扫描的数据绘制标准曲线并计算出有关参数。保存标准曲线:输入文件名保存。4.样品测试:点击“F3样品测定”进入“F3样品测试”页面,该页面具有空白调零、标样测定和样品测试三种功能。(重算按钮:工作站重新计算分析结果;清屏按钮:工作站清除图形框内的图形;按吸光度计算按钮:可根据输入的吸光度值计算。)点击“F4分析结果”进入页面,输入所需内容。二、测定

43、步骤1.标准曲线测定取标准油配比出浓度由低到高的一个“标准系列油样”,进入“F2标样设定”界面,将已配好的标样浓度值由低到高输入“浓度值”项目一栏中,进入“F3样品测试”界面,将配标样用的空白四氯化碳加入比色皿中进行空白调零,并在自动保存谱图文件名处输入文件名保存好空白调零图谱以后备用。调出已做好的空白调零图谱,在“标样测定”状态下依次进行浓度由低到高的“系列标样品”的测定:选择测量选项中的“标样测定”,分析次数可以设定为120次,再设定标样编号STD18,按“开始”按钮,仪器即开始标样测定,在完成最后一个标样测定后,点击“计算”按钮,算出曲线相关系数、截距等参数并自动画出曲线,命名并保存标准

44、曲线。2.样品的测定将样品按相应的方法处理,使样品中的油类物质全部溶解在四氯化碳溶剂中。在F1条件设定页面输入相应的分析数据,进入F2标样设定页面,在已经保存的标准曲线目录下选中一条标线,再进入F3样品测试页面。将装有空白四氯化碳溶液的比色皿放进仪器比色皿池,在F3页面首先选择空白调零选项,输入重复次数点击“开始”按钮,扫描完成后,将样品四氯化碳放进比色皿,再选择样品测定选项,用鼠标选择测量选项中的“样品测定”,分析次数一般设为3次,再设定“分析结果文件名”、“样品名称”和“编号”,再按“开始”按钮,仪器即开始样品分析,扫描完成后将自动计算出样品中油的浓度。三、注意事项1测定空白溶液、标准溶液

45、及样品时,一定要注意比色皿的方向是一致的,同时还要保证每次测定时比色皿位置的一致性。2仪器运行期间计算机禁止进行其他操作,不测定样品时,关闭主机电源。722s型光度计的使用1 结构(见图1-2-2)2 使用方法(1) 预热:仪器开机后灯及电子部分需热平衡,故开机预热30分后才能进行测定工作,如紧急应用时请注意随时调0,调100%T。(2) 调零:打开试样盖(关闭光门)或用不透光材料在样品室中遮断光路,然后按“0%”键,即能自动调1-/100%T键 2-/0%T键 3-Funtion键4-MODE键 5-试样槽架拉杆 6-显示窗4位LED数字 7TRANS 指示灯 8-ABS指示灯9-FACT指示灯 10-CONC指示灯 15-样品室16-波长指示窗 17-波长调节钮整零位。(3) 调整100%T:将用作背景的空白样品置入样品室光路中,盖下试样盖(同时打开光门)按下“100%T”键即能自动调

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 其他


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1