环境空气中二氧化硫浓度测定

环境空气中二氧化硫浓度测定

二氧化硫（SO2）是一种无色有刺激性气体，主要由工业污染、交通尾气和化石燃料的燃烧产生。高浓度的二氧化硫会对人体造成危害，例如刺激呼吸道、引起咳嗽、气喘等症状。因此，对环境中二氧化硫浓度的测定具有很高的重要性。

二氧化硫的浓度通常用单位为微克每立方米（μg/m3）来表示。在中国，国家环境保护标准《环境空气质量标准》规定，二氧化硫的浓度不能超过一定的限值，例如在城市和其他人口密集区域，二氧化硫的浓度限值为50μg/m3，而在工业和燃煤生产区则更低，为20μg/m3。

二氧化硫的浓度测定通常采用化学分析的方法，其中最为常见的是进行碘量法或者环状反应法测定。下面将详细介绍这两种测定方法的步骤。

碘量法测定二氧化硫浓度是通过二氧化硫与碘水反应，生成硫酸和碘化氢。然后，用剩余的碘水用含有淀粉试剂的氯化钾溶液进行还原反应，消除任何没有反应的自由碘。最后，用硝酸银对溶液进行滴定来确定每体积中剩余的碘含量。

步骤：

1. 用恒重瓶在环境中采集空气样品，然后将样品转移到一个烧杯中。

2. 加入适量的在饱和状态下的碘水到样品中。其中，碘水由碘酸钾和硫酸的混合液体组成。

3. 在样品中滴加氢氧化钠直至溶液呈明显深度蓝色。

4. 加入适量的氯仿，并摇匀烧杯。

5. 加入稀盐酸，胶体硫会形成，而硫酸的钙盐会沉淀。

6. 过滤沉淀，并用棉花将剩余溶液去除。

7. 加入10%的氯化钾溶液含有淀粉试剂，并摇匀。

8. 在其中滴加几滴下苯基对甲苯磺酸钠饱和溶液，然后进行滴定。滴定终点的指示剂是苯胺。

9. 由此确定每体积中剩余的碘含量。

10. 根据标准曲线，将测得的碘含量转换成二氧化硫的浓度。

环状反应法测定二氧化硫浓度是通过将二氧化硫与其它试剂，如碘离子、碘化钾和二乙酰二胺（DDA）在不同的重氮水上不断地反应，形成不同颜色的物质，从而测定二氧化硫的浓度。

1. 在Zimm-Fernholtz色谱分析器中将一定量的收集样品注入到分析器中，然后进入氧化气氛。

2. 在收集样品进入分析器的同时，将DDA和ZnCl2加入分析器中，然后在旋转的柱上加入碘汞离子溶液。

3. 当样品混合物进入柱时，二氧化硫与碘离子反应，形成二碘化硫和硫酸离子。

4. 其它的颜色产物逐渐形成了一个环，而二碘化硫会在某一时刻的颜色环中停留。柱的旋转会使颜色环变得椭圆，然后最终消失。

5. 颜色环尺寸的变化可以被红光电池测定。

6. 根据标准曲线确定测量结果。

以上就是碘量法和环状反应法测定二氧化硫浓度的步骤。通过这些测定方法，我们可以及时准确地检测环境中的二氧化硫浓度，为保障人类健康提供有力保障。