甲醛的测定
.2 酚试剂分光光度法
H.2.1 相关标准和依据
本方法主要依据GB/T18204.26 《公共场所空气中甲醛测定方法》。
H.2.2 原理
空气中的甲醛与酚试剂反应生成嗪,嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿色化合物。根据颜色深浅,比色定量。
H.2.3 测量范围
测定范围为 0.1~1.5 μg,采样体积为10L 时,可测浓度范围 0.01~0.15 mg/m3。
H.2.4 试剂
本法中所用水均为重蒸馏水或去离子交换水;所用的试剂纯度一般为分析纯。
H.2.4.1 吸收液原液:称量0.10g 酚试剂[C6H4SN(CH3)C :NNH2·HCl ,简称MBTH],加水溶解,置于100mL 容量瓶中,加水至刻度。放冰箱中保存,可稳定三天。
H.2.4.2 吸收液:量取吸收原液5mL ,加95mL 水,即为吸收液。采样时,临用现配。
H.2.4.3 1%硫酸铁铵溶液:称量1.0g 硫酸铁铵(NH4Fe(SO4) 2·12H 2O)用0.1mol/L盐酸溶解,并稀释至100mL 。
H.2.4.4 0.1000mol/L碘溶液:称量40g 碘化钾,溶于25mL 水中,加入12.7g 碘。待碘完全溶解后,用水定容至1000mL 。移入棕色瓶中,暗处贮存。
H.2.4.5 1mol/L氢氧化钠溶液:称量40g 氢氧化钠,溶于水中,并稀释至1000mL 。
H.2.3.6 0.5mol/L硫酸溶液:取28mL 浓硫酸缓慢加入水中,冷却后,稀释至1000mL 。 H.2.4.7 硫代硫酸钠标准溶液[c(Na2S2O3)=0.1000mol/L]:可购买标准试剂配制。
H.2.4.8 0.5%淀粉溶液:将0.5g 可溶性淀粉,用少量水调成糊状后,再加入100mL 沸水,并煮沸2~3 min至溶液透明。冷却后,加入0.1g 水杨酸或0.4g 氯化锌保存。
H.2.4.9 甲醛标准贮备溶液:取2.8mL 含量为 36 %~38 %甲醛溶液,放入1L 容量瓶中,加水稀释至刻度。此溶液1mL 约相当于1mg 甲醛。其准确浓度可按H.1.4.11方法标定。
H.2.4.10 甲醛标准溶液:临用时,将甲醛标准贮备溶液用水稀释成1.00mL 含10μg甲醛溶液,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,用于配制标准色列。此标准溶液可稳定24h 。 H.2.5 仪器和设备
H.2.5.1 大型气泡吸收管:10mL ;
H.2.5.2 空气采样器;
H.2.5.3 具塞比色列管:10mL ;
H.2.5.4 分光光度计。
H.2.6 采样
用一个内装5mL 吸收液的大型气泡吸收管,以0.5L/min流量,采气10L 。并记录采样点的温度和大气压力。采样后样品在室温下应在24h 内分析。
H.2.7 分析步骤
H.2.7.1 标准曲线的绘制
取10mL 具塞比色管,用甲醛标准溶液按表H.2.1制备标准系列。
表H.2.1 甲醛标准系列
管 号 0 1 2 3 4 5 6 7 8
标准溶液,mL 0 0.10 0.20 0.40 0. 60 0.80 1.00 1.50 2.00
吸收液,mL 5.0 4.9 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.5 3.0
甲醛含量,μg 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 2.0
各管中,加入0.4mL1%硫酸铁铵溶液,摇匀。放置15min 。用1cm 比色皿,在波长630nm 下,
以水作参比,测定各管溶液的吸光度。以甲醛含量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制曲线,并计算回归线斜率,以斜率倒数作为样品测定的计算因子Bg (μg/吸光度)。
H.2.7.2 样品测定
采样后,将样品溶液全部转入比色管中,用少量吸收液洗吸收管,合并使总体积为5mL 。按H.2.7.1测定吸光度(A );在每批样品测定的同时,用5mL 未采样的吸收液作试剂空白,测定试剂空白的吸光度(A0)。
H.2.8 结果计算
H.2.8.1 将采样体积按4.7.7换算成标准状态下采样体积。
H.2.8.2 空气中甲醛浓度按下式计算:c=
式中:
c ——空气中甲醛浓度,mg/m3;
A ——样品溶液的吸光度;
A0——空白溶液的吸光度;
Bg ——由H.2.7.1项得到的计算因子,μg/吸光度;
V0——换算成标准状态下的采样体积,L 。
H.2.9 方法特性
H.2.9.1 灵敏度
本法灵敏度为2.8μg/吸光度.
H.2.9.2 检出下限
本法最低检出浓度为0.056μg甲醛。
H.2.9.3 再现性:当甲醛含量为0.1,0.6,1.5μg /5mL时,重复测定的变异系数分别为5%、5%、3%。
H.2.9.4 回收率:当甲醛含量 0.4~1.0 μg /5mL时,样品加标回收率为93%~101%。
H.2.10 干扰和排除
二氧化硫共存时,使测定结果偏低。可将气样先通过硫酸锰滤纸过滤器,予以排除。
硫酸锰滤纸的制备:取10mL 浓度为100mg/mL的硫酸锰水溶液,滴加到250cm2玻璃纤维滤纸上,风干后切成碎片,装入1.5 mm×150 mm的U 型玻璃管中。采样时,将此管接在甲醛吸收管之前。此法制成的硫酸锰滤纸,吸收二氧化硫的效能受大气湿度影响很大,当相对湿度大于88%、采气速度1L/min、二氧化硫浓度为1mg/m3时,能消除95%以上的二氧化硫,此滤纸可维持50h 有效。当相对湿度为15%~35%时,吸收二氧化硫的效能逐渐降低。相对湿度很低时,应换用新制的硫酸锰滤纸。