硫酸盐化速率的测定.docVIP

硫酸盐化速率的测定—碱片-铬酸钡分光光度法 1 范围 本法为测定环境空气中硫酸盐化速率的碱片-铬酸钡比色法。 检出限为0.03mg（SO3）/ [100cm2（碱片） ·d] 2 原理 用碳酸钾溶液浸渍过的玻璃纤维滤纸，曝露于空气中，与气态含硫化合物（如二氧化硫、 硫化氢等）发生反应，生成的硫酸盐，在弱酸性溶液的条件下，碱片样品溶液中的硫酸根离 子与铬酸钡悬浊液生成硫酸钡沉淀及铬酸根离子。将溶液中和至偏碱性后，生成的硫酸钡沉 淀及多余的铬酸钡，可过滤除去。滤液中则含有为硫酸根所取代的铬酸根离子，呈现黄色。 根据颜色深浅，比色测定。反应式如下： SO42－＋BaCrO4→BaSO4↓＋CrO42－（黄色） 3 试剂 300g/L 碳酸钾溶液：称量 75g 无水碳酸钾，溶于水中，加入 7mL 甘油，再用水稀释至 250mL。贮于具橡皮塞的试剂瓶中。 硫酸钾标准溶液：准确称量 0.2176g 经 105℃烘干 2h 的无水硫酸钾（优级纯） ，溶解于水，移入 1L容量瓶中，再用水稀释至刻度。此溶液 1.00mL含 1.00mg二氧化硫。临用时，将此溶液用水稀释成 1.00mL含 100μg 三氧化硫。 铬酸钡的精制：称取 5.0g 氯化钡，3.0g 重铬酸钾，分别溶解于 50mL 水中，混合，生成铬酸钡沉淀。加浓盐酸16.7mL，再加水至 500mL，加热至 70～80℃，使之溶解。加1g/L溴代百里酚蓝指示剂3 滴，用 2mol/L氢氧化铵中和至溶液呈蓝色，沉淀析出后，以倾注法用温热的水洗涤沉淀2～3 次，再用冷水洗涤2～3 次，经过 0.45μm微孔滤膜抽滤。置于烘箱中，在 105℃干燥2h，于研钵中研细，在广口瓶中保存。 铬酸钡悬浮液：称取 0.50g 精制的铬酸钡溶于含有浓盐酸 0.42mL 和冰乙酸 14.7mL 的200mL水中，混匀。贮于聚乙烯塑料瓶中，临用时充分振摇均匀。 氯化钙-氨溶液：称取 1.1g 氯化钙，用少量 1mol/L盐酸溶液溶解，加6.0mol/L氢氧化铵至 400mL。 氯化钾溶液：称取3.240g 氯化钾，溶解于水，稀释至1L。 碱片的制备：将玻璃纤维滤纸剪成直径为 70mm 的圆片，毛面向上，平放于 150mL 烧 杯中，用吸管均匀滴加1mL 300g/L碳酸钾溶液于圆片滤纸上，使溶液在滤纸上扩散。然后， 置于60℃烘于，贮于干燥器内备用。制备碱片时，滴加 300g/L碳酸钾溶液在圆片滤纸上，必须扩散浸渍均匀，不得出现空白。使用时，将碱片毛面向外，放入塑料皿采样夹中，用塑料垫圈压好边缘，装入塑料袋中携至采样现场。 4 仪器 悬挂式塑料皿采样夹：塑料皿是用三个活动螺钉的采样夹固定，如图 1所示。圆环内径80mm，高 28mm，方板长宽均为 120mm。塑料皿为聚乙烯塑料瓶盖，内径72mm。所用的压托碱片为不锈钢丝环（直径1mm） 。 玻璃纤维滤纸：49 型。 具塞比色管：25mL。 慢速定量滤纸。 分光光度计，用30mm比色皿，在波长 420nm处，测定吸光度。 图 1 悬挂式塑料皿采样夹 5 操作步骤 绘制标准曲线 取 6 支 25mL具塞比色管，按下表制备标准色列管。 各管加摇匀的铬酸钡悬浮液 2.0mL，充分混合，再加 1.00mL 氯化钙-氨溶液，混合后， 加入10mL 95％乙醇，再加水至刻度。振摇 1min，置于 15℃以下的冷水浴中冷却 10min。溶液用两层慢速定量滤纸过滤（或用 0.45μm 微孔滤膜抽滤） ，弃去初滤液 2～3mL，再收集滤液10～15mL 于干燥的比色管中。用30mm比色皿，以水作参比，在波长 420nm处，测定各管吸光度。以二氧化硫含量（μg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率的倒数作为样品测定的计算因子 BS（μg） 。 样品测定 从样品袋中取出塑料皿采样夹， 用小刀沿塑料垫圈内缘， 割下直径为 5.0cm的碱片滤纸，置于 150mL 烧杯中，斜靠在玻璃棒上，盖上表面皿，小心地从烧杯嘴处滴加 0.40mol/L盐酸溶液，至溶液为弱酸性（pH3～5，用pH试纸试验） ，待CO2 完全逸出后，将碱片捣碎，加热至近沸2～3min。 用少量水冲洗表面皿， 用中速定量滤纸将样品溶液滤入 200mL 容量瓶中 （污染轻的地区可定容为100mL） ，过滤时尽量不让滤纸碎片进入漏斗。再用温热的水60mL 分3次以倾注法洗涤滤渣，洗涤液并入容量瓶中，再用水稀释至刻度，摇匀。即为样品待测溶液。 准确吸取适量样品溶液于 25mL 具塞比色管中，用氯化钾溶液稀释至体积为 10.00mL。 以下按用标准溶液绘制标准曲线的操作步骤，测定样品溶液吸光度。