亚甲基蓝分光光度法-硫化氢

硫化氢 亚甲基蓝分光光度法 《空气和废气监测分析方法》（第四版增补版） 1.原理 硫化氢被氢氧化镉-聚乙烯醇磷酸铵溶液吸收，生成硫化镉胶状沉淀。聚乙烯醇磷酸铵能保护硫化镉胶体，使其隔绝空气和阳光，以减少硫化物的氧化和光分解作用。在硫酸溶液中，硫离子与对氨基二甲基苯胺溶液和三氯化铁溶液作用，生成亚甲基蓝，根据颜色深浅，用分光光度法测定。 方法检出限为0.07μg/10ml(按与吸光度0.01相对应的硫化氢浓度计)，当采样体积为60L时，最低检出浓度为0.001mg/m3。 2.仪器 大型气泡吸收管：10ml。 ②具塞比色管：10ml ③空气采样器：0~1L/min ④分光光度计 3.试剂 1）吸收液：4.3g硫酸镉（3CdSO4·8H2O）、0.30g氢氧化钠和10.0g聚乙烯醇磷酸铵，分别溶于少量水后，并混合，强烈振摇混合均匀，用水稀释至1000ml。此溶液为乳白色悬浮液。在冰箱中可保存一周。 2）三氯化铁溶液：50g三氯化铁（FeCl3·6H2O）,溶解于水中，稀释至50ml。 3）磷酸氢二铵溶液：20g磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4],溶解于水，稀释至50ml。 4）硫代硫酸钠溶液C（Na2S2O3）=0.1mol/L:25g硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O），溶于1000ml新煮沸并已冷却的水中，加0.20g无水碳酸钠，贮于棕色细口瓶中，放置一周后标定其浓度，若溶液呈现浑浊时，应该过滤。标定方法见空气和废气监测分析方法（第四版）P171。 5）硫代硫酸钠标准溶液C（Na2S2O3）=0.0100mol/L:取50.00ml标定过的0.1mol/L硫代硫酸钠溶液，置于500ml容量瓶中，用新煮沸并已冷却的水稀释至标线。 6）碘贮备液C（1/2 I2）=0.10mol/L:称取12.7g碘、40g碘化钾、25ml水溶解稀释至1000ml。 7）碘溶液C（1/2 I2）=0.010mol/L： 8）0.5%淀粉溶液：称取0.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状倒入100ml沸水中，煮沸至溶液澄清，冷却后贮于细口瓶中。 9）0.1%乙酸锌溶液：0.20g乙酸锌溶于200ml水中。 10）（1+1）盐酸溶液。 11）对氨基二甲基苯胺溶液（NH2C6H4N(CH3)2·2HCl）: ①贮备液：浓硫酸25ml溶于15ml水中。称取6.0g对氨基二甲基苯胺盐酸盐溶解于上述硫酸溶液中，在冰箱中可长期保存。 ②使用液：吸取2.5ml贮备液，用（1+1）硫酸溶液稀释至100ml。 ③混合显色剂：临用时，按1.00ml对氨基二甲基苯胺使用液和一滴（约0.04ml）三氯化铁溶液的比例相混合。若溶液呈现浑浊应弃之，重新配制。 4.采样 吸取摇匀后的吸收液10ml于大型气泡吸收管中，以1.0L/min的流量，避光采样30~60min , 8h内测定。采样后现场加显色剂，携回实验室进行测定。 5.步骤 （1）标准曲线的绘制 取7支10ml具塞比色管，安3-1-19配制标准系列。 向各管加入混合显色剂1.00ml，立即加盖，倒转缓慢混匀，放置30min。加1滴磷酸氢二铵溶液，以排除三价铁离子的颜色，混匀。在波长665nm处，用2cm比色皿，以水为参比，测定吸光度。以吸光度对硫化氢含量（μg）,绘制标准曲线。 表3-1-19 硫化氢标准系列 管号 0 1 2 3 4 5 6 吸收液（ml） 10.0 9.9 9.8 9.6 9.4 9.2 9.0 硫化氢标准溶液（ml） 0 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 硫化氢含量（μg） 0 0.50 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00                 (2)样品测定 采样后，加入吸收液使样品溶液体积为10.0ml，以下步骤同标准曲线的绘制。 6.计算 硫化氢（H2S，mg/m3）=   式中： ——样品溶液中硫化氢的含量，μg； ——标准状态下的采样体积，L。 7.说明 ①显色过程中，显色剂加入后，要迅速加盖轻轻倒转混匀，避免强烈振摇。 ②硫化物易被氧化，在日光照射下会加速氧化，故在采样、样品运输及保存过程中应避光。采样后，现场显色。加显色剂时操作要迅速，防止在酸性条件下，硫化氢溢出，造成测定误差。 ③二氧化硫浓度在0.8mg/m3以下、氮氧化物浓度在0.080.8mg/m3以下对硫化氢测定不干扰。 ④本法采样吸收率可达97%以上；加标回收率为97.7%~100.3%。 ⑤本法应采用气泡式吸收管采样，避免使用多孔玻板吸收管，以防金属硫化物氧化和堵塞玻板。 硫化钠(Na2S·9H20)是强还系剂，易被空气氧化生成S、SO32-、S2O32-以及SO42-等。在用碘量法标定硫化钠溶液时，SO32-、S2O32-离子也能与碘(I2)反应，使标定硫化氢浓度值偏高，用于绘制标准曲线时，则斜率偏低。硫化钠试荆中的徽量金属杂质(例如Fe3+离子)，对S2- 离子的氧化起催化作用，故硫化钠溶液很不稳定，浓度衰减较快。 在本试验中，用盐酸与硫化钠作用，生成硫化氢(H2S)及二氧化硫(SO2)气体，二氧化硫在水中溶解度大，故在第二个瓶中被吸收。在常温下，硫化氢饱和溶液的浓度为0.1mo1/L 。进入第三瓶的是较纯净的硫化氢气体，与稀乙酸锌溶液反应生成均匀的硫化锌胶体溶液，浓度稳定，标定后用于绘制标准曲线，重复性及再现性好。其斜率与用硫化氢标准气体绘制标准曲线时接近，准确度较高。标准曲线的斜率b为0.147~0.155吸光度/（μgH2S·11ml）。 测定样品与绘制标准曲线时温度之差应不超过2℃。 ⑧显色后溶液颜色可稳定8~14h。