图文分光光度法测定硫化物石油类

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原理

硫化物定义:

水中溶解性无机硫化物和酸溶性金属硫化物,包括溶解性H2S,SH-,S2-,以及存在于悬浮物中的可溶性硫化物和酸可溶性金属硫化物。样品采集原理:已固定的水样在抗氧化剂存在下,通过酸化——吹气将硫化氢吹出,并被乙酸锌-乙酸钠溶液吸收样品分析原理:(1)样品经酸化,硫化物转化成硫化氢,用氮气将硫化氢吹出(H2S)(2)在含高铁离子(硫酸铁铵)的酸性溶液中,硫离子与对氨基二甲基苯胺作用,生成亚甲蓝,颜色深度与水中硫离子浓度成正比。

测试试剂

硫酸:ρ(H2SO4)=1.84g/ml;硫酸溶液:1+5磷酸:ρ(H3PO4)=1.69g/ml;磷酸溶液:1+1;硫酸铁铵溶液:--稀释至mlN,N-二甲基对苯二胺溶液:+ml浓硫酸——稀释至ml,棕色试剂瓶,稳定3个月;乙酸锌—乙酸钠溶液:ml抗氧化剂溶液:ml,棕色瓶,临用现配

样品的采集和保存

硫离子容易被氧化,因此采样时应防止曝气,并加适量的氢氧化钠溶液和乙酸锌-乙酸钠溶液,使水样呈碱性,形成ZnS沉淀采样时,先加乙酸锌-乙酸钠溶液,再加水样。氢氧化钠溶液1ml/1L水样;乙酸锌-乙酸钠溶液2ml/1L水样,需沉淀完全。水样充满采样瓶,不留空隙。贮存在棕色瓶内,保留时间为一周

样品的制备

沉淀分离法:

1.对于无色、透明、不含悬浮物的清洁水样,采用沉淀分离法;(自来水???)2.取一定体积现场采集并固定的水样于分液漏斗,取样时充分摇匀,静置。待沉淀与溶液分层后沉淀部分放入ml具塞比色管,加水至60ml,加显色剂等试剂待测……

酸化-吹气-吸收法:

20ml乙酸锌——乙酸钠溶液为吸收液,加入吸收显色管瓶(5);

水样ml加入5ml抗氧化剂,加入反应瓶(1),

加水至总体积ml,通氮气~ml/min吹2~3分钟,

关闭加酸管(3)活塞(4),加入10磷酸溶液,

缓慢旋开加酸通氮管活塞,接通氮气ml/min(ml/min)吹气30min。

取下吸收管,关闭气源,转移至ml比色管,用少量蒸馏水冲洗吸收管,

冲洗液并入比色管,体积控制在60ml以内,盖塞备用。

样品的测定

吸光度测定

1.沿比色管壁缓慢加入对氨基二甲基苯胺溶液10ml,立即密塞,缓慢颠倒比色管一次,加硫酸铁铵溶液1ml,立即密塞,充分摇匀。10min后加水定容,混匀。2.1cm比色皿,以水为参比,在nm处测量吸光度。

工作曲线

1.取9支ml具塞比色度管,分别加入20ml乙酸锌-乙酸钠溶液,分别取0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00和7.00ml硫化钠标准适用于,加水至60ml。2.按照样品处理步骤进行处理。3.以水做参比测定吸光度,扣除空白后绘制工作曲线。

硫化物测定的干扰与消除

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测定原理

在pH≤2的条件下,样品中的油类物质被正己烷萃取,萃取液经无水硫酸钠脱水,再经硅酸镁吸附除去动植物油类等极性物质;于nm波长处测定吸光度,石油类含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律。

石油及其产品在紫外光区有特征吸收。带有苯环的芳香族化合物的主要吸收波长为—nm;带有共轭双键的化合物主要吸收波长为—nm。一般原油的两个吸收峰波长为nm和nm;轻质油及炼油厂的油品可选nm

测试试剂

硫酸:ρ(H2SO4)=1.84g/ml;硫酸溶液:1+5盐酸:ρ(HCl)=1.19g/ml;磷酸溶液:1+1;正己烷:C6H14使用前于波长nm处,以水做参比测定透光率,透光率大于90%方可使用,否则需脱芳处理。脱芳处理方法:将ml正己烷加入ml分液漏斗中,加入25ml硫酸萃洗10min,弃去硫酸相,重复上述操作,直至硫酸相近无色,再用蒸馏水萃洗3次,至透光率大于90%即可。无水硫酸钠(Na2SO4):于℃下灼烧4h,冷却后装入磨口玻璃瓶中,置于干燥器内贮存。硅酸镁(MgSiO3):μm~μm(目~60目)。于℃下灼烧4h,冷却后称取适量硅酸镁于磨口玻璃瓶中,根据硅酸镁的重量,按6%(m/m)的比例加入适量蒸馏水,密塞并充分振摇数分钟,放置12h,备用无水乙醇样品的采集和保存ml棕色硬质玻璃瓶采集样品;样品采集后,加入盐酸酸化至pH≤2。如样品不能在24h内测定,应在0℃~4℃冷藏保存,3d内测定

样品的制备

萃取

1.将样品全部转移至ml分液漏斗中,量取25.0ml正己烷洗涤采样瓶后,全部转移至分液漏斗中。2.充分振摇2min,期间经常开启旋塞排气,静置分层后,将下层水相全部转移至ml量筒中,测量样品体积并记录。

脱水

将上层萃取液转移至已加入3g无水硫酸钠的锥形瓶中,盖紧瓶塞,振摇数次,静置。

若无水硫酸钠全部结块,需补加无水硫酸钠直至不再结块。

空白样品:以实验用水代替样品,加入盐酸酸化至pH≤2,按照试样的制备

吸附

继续向萃取液中加入3g硅酸镁,置于振荡器上,以r/min~r/min的速度振荡20min,静置沉淀。在玻璃漏斗底部垫上少量玻璃棉,过滤,待测。注:也可采用硅酸镁吸附柱进行吸附。将萃取液通过硅酸镁吸附柱,弃去前2ml~3ml滤液,待测。

硅酸镁吸附柱吸附:将内径10mm、长约mm的玻璃层析柱出口处填塞少量玻璃棉,再将硅酸镁缓缓倒入玻璃层析柱中,边倒边轻轻敲打,填充高度约为80mm。

样品的测定

吸光度测定

在波长nm处,使用2cm石英比色皿,以正己烷作参比,测定吸光度。

标准曲线

1.准确移取0.00、0.25、0.50、1.00、2.00和4.00ml石油类标准使用液ρ=mg/L于6个25ml容量瓶中,用正己烷稀释至标线,摇匀。标准系列浓度分别为0.00、1.00、2.00、4.00、8.00和16.0mg/L。

2.在波长nm处,使用2cm石英比色皿,以正己烷作参比,测定吸光度。

3.以石油类浓度(mg/L)为横坐标,以相应的吸光度值为纵坐标,建立标准曲线。

石油类测定的干扰与消除

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