實(shí)習(xí)二 室內(nèi)空氣中甲醛的測定
(酚試劑分光光度法)
[目的要求] 了解室內(nèi)空氣中甲醛測定原理與方法。
[原理] 空氣中的甲醛與酚試劑反應(yīng)生成嗪,嗪在酸性溶液中被高鐵離子氧化形成藍(lán)綠色
化合物。根據(jù)顏色深淺,比色定量。
[器材] 大氣采樣器:流量范圍0~1L/min,流量穩(wěn)定可調(diào),具有定時裝置;分光光度計(jì):在630nm測定吸光度;1中國衛(wèi)生人才網(wǎng)0ml大型氣泡吸收管;10ml具塞比色管;吸管若干支;空盒氣壓計(jì);
[試劑] 本法中所用水均為重蒸餾水或去離子交換水;所用的試劑純度為分析純。
1.吸收液原液 稱量0.10g酚試劑[C6H4SN(CH3)C:NNH2·HCI,簡稱MBTH],加水溶解,傾于100ml具塞量筒中,加水到刻度。放冰箱中保存,可穩(wěn)定3d。
2.吸收液 量取吸收原液5ml,加95ml水。臨用前現(xiàn)配。
3.1%硫酸鐵銨溶液 稱量1.0g硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2·12 H2O]用0.1moL/L鹽酸溶解,并稀釋至100ml。
4.0.1000mol/L碘溶液 稱量30g碘化鉀,溶于25ml水中,加入12.7g碘。待碘完全溶解后,用水定容至1000ml。移人棕色瓶中,暗處貯存。
5.1mol/L氫氧化鈉溶液 稱量40g氫氧化鈉,溶于水中,并稀釋至1000ml。
6.0.5mol/L硫酸溶液 取28ml濃硫酸緩慢加入水中,冷卻后,稀釋至1000ml。
7.0.1000moL/L碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液 準(zhǔn)確稱量3.5667g經(jīng)105~C烘干2h的碘酸鉀(優(yōu)級純),溶解于水,移人幾容量瓶中,再用水定容至1000ml。
8.0.1mol/L鹽酸溶液 量取82ml濃鹽酸加水稀釋至1000ml。
9.1%淀粉溶液 將1g可溶性淀粉,用少量水調(diào)成糊狀后,再加入l00ml沸水,并煮沸2~3min至溶液透明。冷卻后,加人0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅保存。
10.硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液 稱量25g硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O),溶于1000ml新煮沸并已放冷的水中,此溶液濃度約為0.1mol/L。加入0.2g無水碳酸鈉,貯存于棕色瓶內(nèi),放置一周后,再標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。
硫代硫酸鈉溶液的標(biāo)定:精確量取25.00ml0.1000moL/L碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液,于250ml碘量瓶中,加入75ml新煮沸后冷卻的水,加3g碘化鉀及l(fā)0ml 0.1mol/L鹽酸溶液,搖勻后放人暗處靜置3min。用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定析出的碘,至淡黃色,加入lml新配制的1%淀粉溶液呈藍(lán)色。再繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛剛褪去,即為終點(diǎn),記錄所用硫代硫酸鈉溶液體積y(m1),其準(zhǔn)確濃度用下式計(jì)算:
硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(N)=0.10×25/V
平行滴定兩次,所用硫代硫酸鈉溶液相差不能超過0.05m1,否則應(yīng)重新做平行測定。
11.甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液 取2.8ml含量為36%~38%甲醛溶液,放入幾容量瓶中,加水稀釋至刻度。此溶液1ml約相當(dāng)于1mg甲醛。其準(zhǔn)確濃度用下述碘量法標(biāo)定。
甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液的標(biāo)定:精確量取20.00ml待標(biāo)定的甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液,置于250ml碘量瓶中。加入20.00ml 0.1000mol/L碘溶液和15ml 1mol/L氫氧化鈉溶液,放置15min,加入20ml0.5mol/L硫酸溶液,再放置15min,用標(biāo)定后的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至溶液呈現(xiàn)淡黃色時,加入1ml新配制的1%淀粉溶液,此時呈藍(lán)色,繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛剛褪去為止。記錄所用硫代硫酸鈉溶液體積V2(ml)。同時用水作試劑空白滴定,操作步驟完全同上,記錄空白滴定所用硫代硫酸鈉溶液的體積V1(m1)。甲醛溶液的濃度用下述公式計(jì)算:
甲醛溶液濃度(mg/m1)= (V1-V2)×N×15/20.00
式中:Vl——試劑空白消耗標(biāo)定后的硫代硫酸鈉溶液的體積,ml;
V2——甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液消耗標(biāo)定后的硫代硫酸鈉溶液的體積,ml;
N——硫代硫酸鈉溶液的準(zhǔn)確當(dāng)量濃度;
15——甲醛的當(dāng)量;
20——所取甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液的體積(m1)。
二次平行滴定,誤差應(yīng)小于0.05ml,否則重新標(biāo)定。
12.甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液 臨用時,將甲醛標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液用水稀釋成1.00ml含10μg甲醛,立即再取此溶液10.00ml,加入100ml容量瓶中,加入5ml吸收原液,用水定容至100ml,此液1.00ml含1.00μg甲醛,放置30min后,用于配制標(biāo)準(zhǔn)色列管。此標(biāo)準(zhǔn)溶液可穩(wěn)定24h。
[操作步驟]
1.用一個內(nèi)裝5ml吸收液的大型氣泡高級職稱考試網(wǎng)吸收管,以0.5L/min流量,采氣10L。并記錄采樣點(diǎn)的溫度和大氣壓力。采樣后樣品在室溫下應(yīng)在24h內(nèi)分析。
2.采樣后,將樣品溶液全部轉(zhuǎn)入比色管中,用少量吸收液洗吸收管,合并使總體積為5m1,混勻。按實(shí)習(xí)表2—1配制標(biāo)準(zhǔn)管系列。
實(shí)習(xí)表2-1 甲醛溶液標(biāo)準(zhǔn)系列
管號 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
標(biāo)準(zhǔn)溶液(ml) | 0 | 0.10 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.50 |
吸收液(m1) | 5.0 | 4.9 | 4.8 | 4.6 | 4.4 | 4.2 | 4.0 | 3.5 |
甲醛含量(μg) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.5 |
向樣品管及標(biāo)準(zhǔn)管中各加入0.4m1 1%硫酸鐵胺溶液,搖勻。放置15min。用1cm比色皿,波長630nm下,測定各管溶液的光密度,與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
[計(jì)算]
1. 將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積
V0=Vt×273×P/(273+t) ×760
式中:Vt——采樣體積(L);
P——采樣點(diǎn)的大氣壓力(mmHg);
t——采樣點(diǎn)的氣溫(℃)。
2.空氣中甲醛濃度計(jì)算
空氣中甲醛濃度(mg/m3)= C/ V0
式中:C——相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)系列甲醛的含量(1lg);
Vo——換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積(L)。