大气中氟化氢和氟化物的测定方法
环境空气氟化氢的测定
环境空气氟化氢的测定
环境空气中的氟化氢是一种常见的有害化学物质,对人体健康和环境
造成重大威胁。
因此,测定环境空气中氟化氢的浓度对于环境保护和
人类健康至关重要。
常用的氟化氢测定方法有气体色谱法、离子色谱法、电化学技术等。
其中,离子色谱法是一种准确、快速、灵敏度高的测定氟化氢的方法,已成为测量环境空气污染物的主要技术。
离子色谱法的原理是利用离子交换柱和电导检测器对离子的吸附和解
吸进行分离和检测。
首先,在离子交换柱上加样液,经洗脱后离子进
入电导检测器,检测器对样品中氟离子进行检测,并通过峰高读数得
出氟化氢浓度。
离子色谱法操作简便、测定速度快,且不受样品中其它杂质的影响,
因此广泛应用于环境空气污染测量中,但需要注意的是,该方法对于
氧气等干扰物质的灵敏度较低,因此需要在分析前进行一定的样品预
处理,以提高检测灵敏度和减小干扰。
另外,在分析过程中需严格控制分析样品的温度、稳定性和采样质量
等参数,以免影响测定的准确性和可靠性。
此外,对于样品采集和样
品处理要有严格的质量控制,以减小误差和提高检测结果的可靠性。
总的来说,离子色谱法是一种准确可靠的测定环境空气中氟化氢浓度的方法,但也需要考虑到其适用范围和操作注意事项,以确保所得结果的准确性和可靠性,进而有效地保护人类健康和环境保护。
空气中氟化物的测定
三、测定方法
• 测定空气中氟化物的方法有:
分光光度法 离子选择性电极
简便 准确 灵敏
氟离子选择电极
原理
晶体膜电极的响应机理包括两个方面: ★晶膜表面与溶液两相界面上响应离子的扩散形成界面电位 (道南电位)――响应离子进入晶体中可能存在的晶格离子空 穴,而晶膜中的晶格离子也会扩散进入溶液而在膜中留下空穴, 平衡时在界面上形成双电层而产生电位。 ★晶膜内部离子的导电机制形成了扩散电位――由于膜、液 界面上响应离子的扩散,使膜内晶格离子分布不均匀,即空穴 不均匀,引起晶格离子的扩散,空穴的移动,如LaF3晶体中F -的扩散 LaF3 + 空穴 → LaF2+(新空穴) + F-
氟化物的测定
2016
采 样
测 定
内容提要
•一、氟化物污染物的存在形式及来源 •二、采样方法 滤膜-氟离子选择电极法 石灰滤纸-氟离子选择电极法 •三、测定方法
一、氟化物污染物的存在形式及来源
• 空气中氟化物有气态氟和尘态氟两种。空气中的气态氟
化物主要是氟化氢、也可能有少量氟化硅和氟化碳。含 氟粉尘主要是冰晶石、萤石、氟化铝及磷灰石。 • 主要来源于铝厂、冰晶石和磷肥厂、使用氟化物、氢氟 酸等部门排放或逸散的气体和粉尘。
二、采样方法
滤膜法
石灰滤纸法
滤膜法
共三层滤膜
材质为玻璃纤维
第一层经柠檬酸溶液 浸泡,用于测定尘态 氟化物 第二三层经磷酸二氢 钾溶液浸泡,用于测 定气态氟化物
用水浸取
测水溶性氟化物性氟化物
用水蒸气热 解法处理
测总氟化物
石灰滤纸法
滤 纸
浸 无需动力 渍 氢 采样时间长( 7-30 天) 自然暴露空气中采样 氧 能较好反应平均污染水平 化 化 钙
空气中有毒物质-氟化物(以HF为代表)的检测
Ø (c)滤膜:第一层滤膜由乙酸纤维和硝酸纤维的混 合滤料组成,并经加热干燥处理,滤膜表面的孔径 为2~3μm,用来采集颗粒态氟。第二层滤膜由浸渍 了(b)中配制的浸渍液的乙酸纤维和硝酸纤维的混 合滤料组成。孔径为5μm,用来采集气态氟。
(d)缓冲溶液A:
Ø 粗称59g柠檬酸钠及20g硝酸钾于1L容量瓶中,加 800ml水溶解,再加3ml溴甲酚绿指示剂(pT=5.5), 用0.1mol/L的盐酸中和至指示剂恰好变为蓝色,此时 pH约为5.5,用水稀释到刻度。 Ø 缓冲溶液B:取500ml缓冲液A于1L容量瓶中,加入 5.0ml氟化钠标准溶液C(1ml含10μg F-)用水稀释到 刻度。
V0
Wg——第二层采样滤膜(浸渍)中的氟含量,μg W0g——第二层空白滤膜(浸渍)中的氟含量,μg V0——同上,L 计算时各数值按指定单位代入数值计算。
参考文献:<<环境中有毒有害物质及分析检测>> 化学工业出版社 毛跟年等编
10
____
E1——加标准溶液前滤膜空白溶液的电位 ,mV E2——加标准溶液后滤膜空白溶液的电位 ,mV
3、空气中颗粒态氟化物的浓度(等效为氟元素的浓度,mg/m3) CP=W P W 0 P
V0
Wp——第一层采样滤膜中的氟含量,μg W0P——第一层空白滤膜中的氟含量,μg V0——将原来采集的1m3空气换算为标准状况的采样体积,L (应用物理公式:PV/T=P0V0/T0) 4、空气中气态氟化物的浓度(等效为氟元素的浓度,mg/m3) Wg W0 g Cg=
Ø (e)标准溶液:标准溶液A,在分析天平上准确称取
1.1050g经干燥处理的氟化钠(优级纯,等效于 0.5000 gF),溶解于少量水中,移入1L容量瓶,加 水稀释到刻度,此标准溶液1.00ml含500μgF。
固定污染源氟化物的测定
固定污染源氟化物的测定
HJ/T 67-2001 大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法
本标准适用于大气固定污染源有组织排放中氟化物的测定。
不能测定碳氟化物,如氟利昂。
世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,氟化物(饮用水中添加的无机物)3类致癌物清单中。
氟化氢是主要的氟化物,也是比较常见的一种大气污染物,氟化氢是一种无色但是却有刺激性的气体。
氟化氢对于空气的相对密度为0.713,氟化氢易溶于水。
氟化物主要成分就是氟化氢,是常见的大气污染物之一。
氟化物对人体危害,主要使骨骼受害,表现肢体活动障碍,重者骨质疏散或变形,易于自发性骨折。
其次是牙齿脆弱,出现斑点、损害皮肤,出现疼痛、湿疹及各种皮炎。
氟化氢对呼吸器官有刺激作用,引起鼻炎、气管炎,使肺部纤维组织增生。
工作场所空气有毒物质测定—氟化氢(按F计)检测作业指导书
一、工作场所空气有毒物质测定—氟化氢(按F计)检测作业指导书氟化氢的离子色谱法1 适应范围本作业指导书规定了工作场所空气中氟化氢胡离子色谱法,适用于工作场所空气中氟化氢的浓度检测。
2 引用标准GBZ/T 160.36-2004 工作场所空气有毒物质测定氟化物3 工作目的与要求3.1 确保操作人员的职业健康安全、设备财产安全和环境安全;3.2 熟知、熟练运用本指导书内容并严格执行。
4 工作原理及条件4.1 原理空气中氟化氢用装有碱性溶液的多孔玻板吸收管采集,经色谱柱分离,电导检测器检测,保留时间定性,峰高或峰面积定量。
4.2 仪器4.2.1 多孔玻板吸收管。
4.2.2 空气采样器,流量0~1L/min。
4.2.3 微孔滤膜,孔径0.2 m。
4.2.4 过滤装置。
4.2.5 具塞刻度试管,5ml。
4.2.6 离子色谱仪。
仪器操作条件色谱柱:Ionpac AS 4A 阴离子色谱柱和Ionpac AG 4A阴离子保护柱,或同类型的柱;流动相:吸收液;流动相流量:1.5ml/min。
4.3 试剂4.3.1 实验用水为去离子水。
4.3.2 吸收液(流动相):称取1.908g 碳酸钠和1.428g 碳酸氢钠溶于100ml 水中,置冰箱内备用。
临用前,取出10ml,用水稀释至1L。
4.3.3 标准溶液:称取0.2210g 氟化钠(于110℃干燥2h),溶于水,定量转移入1000ml 容量瓶中,稀释至刻度。
贮存在塑料瓶中。
此溶液为100μg/ml 标准贮备液。
临用前,用吸收液稀释成10.0µg/ml氟标准溶液。
或用国家认可的标准溶液配制。
5 样品的采集、运输和保存现场采样按照GBZ 159执行。
5.1在采样点,用一只装有5.0ml 吸收液的多孔玻板吸收管,以1L/min 流量采集15min 空气样品。
5.2样品空白:将一只装有5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管带至采样点,除不连接空气采样器采集空气样品外,其余操作同样品。
大气氟化物检测方法
大气氟化物检测方法大气氟化物检测是指对大气中氟气或氟含量较高的粉尘进行检测。
大气氟化物主要来自于冶金、化工、采矿等行业的生产过程中所排放的尾气、粉尘等物质。
这些物质中含有较高的氟化物,对环境和人类健康都有可能造成潜在的危害。
因此,对大气中氟化物的检测与监控至关重要。
1.离子色谱法离子色谱法是一种常见的大气氟化物检测方法。
该方法通过化学反应将氟转化成离子,并使用离子色谱仪进行分析鉴定。
离子色谱法具有操作简便、检测结果准确可靠等优点,因此在大气氟化物检测中得到了广泛应用。
2.红外吸收法红外吸收法也是一种常见的氟化物检测方法。
该方法基于氟化物分子在可见光与红外光谱范围吸收和散射的特性,利用分子的振动能量差异进行分析。
由于该方法操作简便,具有较高的检测精度,因此同样被广泛用于大气氟化物的检测与监测。
3.火焰光度法火焰光度法是另一种检测大气氟化物的方法,它通过将氟化物溶解在溶剂中,然后将该溶液依次送入火焰中,燃烧产生的气体会在火焰中放射出不同波长的光线,其中含有氟原子的光线波长为703.6nm,利用光度计检测该波长上的光线强度来计算氟化物含量。
该方法省时省力,同时可同时检测多种氟化物,但也受到其他物质的干扰,需要进行高度精准的分析。
4.原子荧光法原子荧光法也是一种比较先进的氟化物检测方法,在该方法中氟化物原子被激发成荧光状态并放出荧光,最终通过检测荧光来计算氟化物的含量。
该方法可极大地提高检测的灵敏度、准确性和可靠性,但同时也比较复杂,需要成本相应高额。
总之,不同的大气氟化物检测方法各具优缺点,选择合适的检测方法需要考虑多种因素,如检测目的、检测样本、检测灵敏度、检测费用等。
为了准确监测大气中的氟化物含量,还需要在检测过程中严格遵守相应的规程规定,确保检测数据的准确性和可靠性。
氟化氢检测标准方法
氟化氢检测标准方法首先,氟化氢的检测方法主要包括两种,定量检测和定性检测。
定量检测是指对氟化氢浓度进行精确测量,通常采用气相色谱法、红外吸收法等;定性检测则是指判断氟化氢是否存在以及其浓度是否超过安全标准,通常采用试纸法、电化学法等。
这两种方法各有优势,可以根据具体需求选择合适的检测方法。
其次,氟化氢检测标准方法需要考虑的因素有很多,包括检测设备的选择、检测环境的影响、检测人员的培训等。
在选择检测设备时,需要考虑其灵敏度、准确性和稳定性,以确保检测结果的可靠性。
同时,检测环境的影响也需要进行充分的考虑,例如温度、湿度、气流速度等因素都可能对检测结果产生影响。
此外,对检测人员的培训也至关重要,只有经过专业培训的人员才能够准确、安全地进行氟化氢检测。
另外,氟化氢检测标准方法的制定还需要考虑相关法律法规和行业标准。
在我国,关于氟化氢的检测标准已经有了相应的法律法规和行业标准,例如《危险化学品安全管理条例》、《危险化学品经营企业安全规范》等,这些法律法规和标准为氟化氢检测提供了基本的法律依据和技术规范。
因此,在制定氟化氢检测标准方法时,需要充分考虑这些法律法规和标准的要求,确保检测方法的合法性和科学性。
最后,氟化氢检测标准方法的制定还需要考虑实际应用的需求。
不同行业对氟化氢的检测需求有所不同,例如化工行业、实验室、医药行业等,它们对氟化氢的检测要求也各有不同。
因此,在制定氟化氢检测标准方法时,需要充分考虑实际应用的需求,确保检测方法的实用性和适用性。
综上所述,氟化氢检测标准方法的制定是一个复杂而又重要的工作,需要充分考虑各种因素,并结合实际需求进行科学制定,以确保氟化氢检测工作的准确性和安全性。
希望本文的介绍能够对氟化氢检测标准方法的制定和应用有所帮助。
大气固定污染源 氟化物的测定 离子选择电极法
大气固定污染源氟化物的测定离子选择
电极法
本方法适用于测定大气固定污染源有组织排放中的氟化物,但不能测定碳氟化物如氟利昂。
当采样体积为150L时,本方
法的检出限为6×10-2mg/m3,测定范围为1〜1000 mg/m3.
在本标准中,氟化物系指气态氟与尘氟的总和。
气态氟通过使用氟氧化钠溶液吸收,而尘氟则指溶于盐酸溶液的与颗粒物共存的氟化物。
本方法使用滤筒和氟氧化钠溶液作为吸收液采集尘氟和气态氟。
滤筒捕集尘氟和部分气态氟,用盐酸溶液浸溶后制备成试样,然后使用氟离子选择电极进行测定。
当溶液的总离子强度为定值且足够大时,其电极电位与溶液中氟离子活度的对数成线性关系。
本标准所使用的试剂均为分析纯试剂,所用水为去离子水。
其中包括盐酸、氢氧化钠、氢氟化钠、溴甲酚绿指示剂和总离子强度缓冲液(TISAB)。
氟化钠标准贮备液为 1.000mg/ml,
而氟化钠标准溶液则是将氟化钠标准贮备液用水稀释成不同浓度的标准溶液。
所有溶液均贮存于聚乙烯瓶中,在冰箱内保存,临用时放至室温再使用。
大气中氟化物的测定
大气中氟化物的测定氟化物的测定大气中的气态氟化物重要是氟化氢,也可能有少量氟比硅(SiF4)和氟化碳(CF4)。
含氟粉尘重要是冰晶石(Na3AlF6)、萤石(CaF2)、氟化铝(AlF3)、氟化钠(NaF)及磷灰石[3Ca3(PO4)2·CaF2]等。
氟化物污染重要来源于铝厂、冰晶石和磷肥厂、用硫酸处理萤石及制造和使用氟化物、氟氢酸等部门排放或逸散的气体和粉尘。
氟化物属高毒类物质,由呼吸道进入人体,会引起粘膜刺激、中毒等症状,并能影响各组织和器官的正常生理功能。
对于植物的生长也会产生危害,因此,人们已利用某些敏感植物监测大气中的氟化物。
测定大气中氟化物的方法有吸光光度法、滤膜(或滤纸)采样—氟离子选择电极法等。
目前广泛采纳后一种方法。
(一)滤膜采样—氟离子选择电极法用磷酸氢二钾溶液浸渍的玻璃纤维滤膜或碳酸氢钠—甘油溶液浸渍的玻璃纤维滤膜采样,则大气中的气态氟化物被汲取固定,尘态氟化物同时被阻留在滤膜上。
采样后的滤膜用水或酸浸取后,用氟离子选择电极法测定。
如需要分别测定气态、尘态氟化物时,**层采样膜用孔径0.8μm经柠檬酸溶液浸渍的纤维素酯微孔膜先阻留尘态氟化物,**、三层用磷酸氢二钾浸渍过的玻璃纤维滤膜采集气态氟化物。
用水浸取滤膜,测定水溶性氟化物;用盐酸溶液浸取,测定酸溶性氟化物;用水蒸气热解法处理采样膜,可测定总氟化物。
采样滤膜均应分张测定。
另取未采样的浸取汲取液的滤膜3—4张,依照采样滤膜的测定方法测定空白值(取平均值),按下式计算氟化物的含量:式中:W1——上层浸渍膜样品中的氟含量(μg);W2——下层浸渍膜样品中的氟含量(μg);W0——空白浸渍膜平均氟含量(μg/张);Vn——标准状态下的采样体积(L)分别采集尘态、气态氟化物样品时,**层采尘膜经酸浸取后,测得结果为尘态氟化物浓度,计算式如下:式中:W3——**层采样膜中的氟含量(μg);W'0——采尘空白膜中平均含氟量(μg)。
气体中的hf检测方法
气体中的hf检测方法
HF是一种极具腐蚀性的气体,常常被用作工业生产中的催化剂、浓度检测剂等。
但是由于其毒性和腐蚀性,需要对其进行及时的检测,以保证工作环境的安全。
气体中的HF检测方法一般包括红外吸收法、电化学法、质谱法等。
其中,红外吸收法是一种常用的检测方法,其原理是利用HF分子的吸收特性在红外光谱范围内的强吸收带,通过红外光谱仪测量气体中HF的含量。
电化学法则是利用电化学原理,将HF分子在电极表面进行氧化还原反应,通过测量电流或电势变化来确定气体中HF的浓度。
质谱法则是利用质谱仪对气体中的分子进行分析,通过其分子的质谱峰来确定气体中HF的含量。
需要注意的是,不同的检测方法适用于不同的工作环境和检测要求,需要根据实际情况进行选择。
另外,在进行HF检测时,需要严格遵守安全操作规程,采取必要的防护措施,以避免安全事故的发生。
- 1 -。
空气中氟化物的测定
三、测定方法
• 测定空气中氟化物的方法有:
分光光度法 离子选择性电极
简便 准确 灵敏
氟离子选择电极
原理
晶体膜电极的响应机理包括两个方面: ★晶膜表面与溶液两相界面上响应离子的扩散形成界面电位 (道南电位)――响应离子进入晶体中可能存在的晶格离子空 穴,而晶膜中的晶格离子也会扩散进入溶液而在膜中留下空穴, 平衡时在界面上形成双电层而产生电位。 ★晶膜内部离子的导电机制形成了扩散电位――由于膜、液 界面上响应离子的扩散,使膜内晶格离子分布不均匀,即空穴 不均匀,引起晶格离子的扩散,空穴的移动,如LaF3晶体中F -的扩散 LaF3 + 空穴 → LaF2+(新空穴) + F-
氟化物的测定
2016
采 样
测 定
内容提要
•一、氟化物污染物的存在形式及来源 •二、采样方法 滤膜-氟离子选择电极法 石灰滤纸-氟离子选择电极法 •三、测定方法
一、氟化物污染物的存在形式及来源
• 空气中氟化物有气态氟和尘态氟两种。空气中的气态氟
化物主要是氟化氢、也可能有少量氟化硅和氟化碳。含 氟粉尘主要是冰晶石、萤石、氟化铝及磷灰石。 • 主要来源于铝厂、冰晶石和磷肥厂、使用氟化物、氢氟 酸等部门排放或逸散的气体和粉尘。
二、采样方法
滤膜法
石灰滤纸法
滤膜法
共三层滤膜
材质为玻璃纤维
第一层经柠檬酸溶液 浸泡,用于测定尘态 氟化物 第二三层经磷酸二氢 钾溶液浸泡,用于测 定气态氟化物
用水浸取
测水溶性氟化物
滤 膜
用盐酸浸取测酸Biblioteka 性氟化物用水蒸气热 解法处理
测总氟化物
石灰滤纸法
滤 纸
浸 无需动力 渍 氢 采样时间长( 7-30 天) 自然暴露空气中采样 氧 能较好反应平均污染水平 化 化 钙
《氟化氢和氟化物》作业指导书
1.目的规范检测方法的具体操作,确保检验工作的质量和人身安全。
2.适用范围本标准适用于工作场所空气中氟化物浓度的测定。
3.方法原理空气中氟化氢和氟化物用浸渍玻璃纤维滤纸采集,洗脱后,用离子选择电极测定氟离子的含量。
4.试剂实验用水为蒸馏水。
盐酸,ρ20=1.18g/ml。
氨水,ρ25=0.9g/ml。
浸渍液:溶解8g氢氧化钠于水中,加入20ml丙三醇,用水稀释至1L。
盐酸溶液,0.5mol/L:4.2ml盐酸加水至100ml。
氨水溶液,6mol/L:取42ml氨水加水至100ml。
指示剂:0.1g溴甲酚绿和3ml氢氧化钠溶液(2g/L)一起研磨均匀,用水稀释至250ml。
总离子强度缓冲液:称取59g柠檬酸钠和11.6g氯化钠,溶于水中,加入2ml指示剂和11.4ml冰乙酸,用氢氧化钠溶液(240g/L)中和至溶液刚变为蓝色;加1~2滴盐酸溶液,使溶液呈蓝绿色(pH约为5.8);用水稀释至1L。
标准溶液:称取0.2210g氟化钠(于110℃干燥2h),溶于水,定量转移入1000ml容量瓶中,稀释至刻度。
贮存在塑料瓶中。
此溶液为0.10mg/ml标准贮备液。
临用前,用水稀释成10.0g/ml氟标准溶液。
或用国家认可的标准溶液配制。
5.仪器浸渍玻璃纤维滤纸:用镊子夹住滤纸,在浸渍液中浸渍10s,稍稍沥干,放在大滤纸上,于60~80℃下烘干;注意切勿烤焦!采样夹,滤料直径为40mm。
小型塑料采样夹,滤料直径为25mm。
空气采样器,流量0~3L/min和0~10L/min。
塑料烧杯,50ml。
磁力搅拌器。
氟离子选择性电极。
离子活度计或电极电位仪或精密pH计。
6.分析步骤对照试验:将装好浸渍玻璃纤维滤纸的采样夹带至采样点,除不连接空气采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。
样品处理:将采过样的滤纸放入塑料烧杯中,加入16ml盐酸溶液和2ml水;用玻璃棒将滤纸捣碎,放入1根铁芯塑料套搅拌子,于磁力搅拌器上搅拌3~5min,将滤纸打成浆状。
固定污染源中氟化氢及氟化物分析方法异同点研究
固定污染源中氟化氢及氟化物分析方法异同点研究摘要:氟化物是仅次于二氧化硫、氮氧化物、颗粒物之外的第四类大气污染物,目前人们越来越多的关注固定污染源废气氟化物对环境的污染问题。
据统计,用于评价固定污染源排放氟化物或氟化氢是否达标排放的排放标准中,普遍推荐的方法有《固定污染源废气氟化氢的测定离子色谱法》HJ 688-2019及《大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法》HJ/T67-2001两种方法,这两种方法的异同点,是本文主要的研究方向。
关键词:固定污染源、氟化氢、氟化物、排放标准Abstract:Fluoride is the fourth category of air pollutants after sulfur dioxide, nitrogen oxides and particulate matter.At present, people pay more and more attention to the environmental pollution caused by fluoride in waste gas.According to statistics, among the emission standards used to evaluate whether fluoride or hydrogen fluoride discharged from fixed pollution sources meet the emission standards, two generally recommended methods are《Stationary source emission-Determination of hydrogen fluoride-Ion chromatography》(HJ 688-2019) and《Stationary source emission-Determination of fluorideIon selective electrode method》(HJ / T67-2001).The main research direction of this paper is research the differences between the two methods.Keywords:fixed pollution source waste gas、hydrogen fluoride 、fluoride、the emission standards;环境空气和废气中的氟化物主要以气态和尘态两种形式存在,气态氟多以氟化氢、四氟化硅的形式存在,尘态氟多以尘粒态和雾滴状出现,其中包括水溶性氟、酸溶性氟和难溶性氟。
大气中氟化氢和氟化物的测定方法
大气中氟化氢和氟化物的测定方法氟化氢为无色有刺激性的气体,分子量20.01;相对密度0.69(对空气);熔点-83.1℃;沸点19.5℃。
氟化氢易溶于水即成氢氟酸,在潮湿空气中形成雾。
氟化氢和多种金属作用生成氢气。
无水氟化氢及40%氢氟酸在空气中发生烟雾,其蒸气具有强烈的腐蚀性。
气态的氟在空气中除大部分是氟化氢,少量的氟化硅(SiF4)外,还可能以氟化碳(CF4)存在。
含氟粉尘主要是冰晶石(Na3AlF6)、萤石(CaF2)、氟化铝(AlF3)和氟化钠(NaF)以及各种氟化磷灰石〔3Ca3(PO4)2·Ca(Cl,F)2〕等。
氟化物污染主要来源于铝厂、磷肥厂和冰晶石厂、电解铝、用硫酸处理萤石以及制造氟化物和应用氢氟酸时均污染空气。
氟及其化合物的气体和粉尘属高毒类。
主要由呼吸道吸入。
氟化氢和氢氟酸的大面积灼伤可引起氟骨病。
人在氟化氢400~430mg/m3浓度下可引起急性中毒致死。
100mg/m3能耐受1min。
50mg/m3感觉皮肤刺痛,粘膜刺激。
26mg/m3能耐受数分钟。
嗅觉阈为0.03mg/m3。
长期吸入低浓度的氟及其化合物的气体和粉尘,能够影响各组织和器官的正常生理功能,如牙酸蚀症、牙龈出血、干燥性鼻炎、鼻衄、嗅觉减退及咽喉炎、慢性支气管炎等,甚至引起慢性氟中毒(氟骨症)。
此时尿氟可能增高,但与氟对机体损害的程度无平行关系。
空气中的氟化物不但对人体和动物有损害,同样对某些植物的生长也有明显损害,甚至在其浓度很低的情况下(含氟浓度低至2μg/m3)就可使水仙菖属植物叶子受损害。
因此,人们利用氟对某些植物的敏感程度可进行环境监测。
大气中的氟化物可低至10-9(体积分数)浓度范围;也可以高到10-6(V/V)浓度范围。
为此,对这样宽的测量范围就需要几种不同的测定方法,只有在采样和分析方法上选择适当,才能完成测试任务。
早期的方法是利用氟离子在锆或钍与茜素生成的络合物上进行反应来测量,但其灵敏度很难适宜于低至10-9(体积分数)浓度范围。
环境空气中氟化物的测定方法研究
环境空气中氟化物的测定方法研究本文对目前国内外测定环境空气中氟化物的采样、测定方法进行概述和分析比较,在环境空气中氟化物的监测中,滤料法具有操作简单、准确度高、简便易行等优点,适合于环境空气氟化物的采样,离子选择电极法具有选择性好、测量范围广,仪器价格低,简单快速等优点,适合环境空气中氟化物的测定,适合普遍推广。
标签:环境空气;氟化物;离子选择电极1 前言氟化物主要包括氟化钠、氟化铝、氟化氢、含氟的磷酸盐等,气态氟化物主要是氟化氢气体,具有强烈刺激气味。
氟化物可对人体产生极大的危害[1],对人的皮肤、眼睛、呼吸道粘膜、肺都有强烈的刺激和腐蚀作用。
在人体内可干扰多种酶的活性,引起低钙血症、氟斑牙及氟骨症等。
植物长时间接触高浓度氟化物空气也会抑制叶绿素的合成、从而影响酶的活性、影响碳、氮代谢、破坏叶片表皮的微结构、严重损伤细胞膜结构等。
动物也会因摄入被氟化物污染的植物而受到傷害。
因此环境空气中氟化物的监测至关重要,为人们及时预防和控制氟化物的污染提供科学依据。
2 国内相关监测方法研究国内测定环境空气中氟化物的标准方法主要是《环境空气氟化物的测定石灰滤纸采样氟离子选择电极法》(HJ 481-2009)[2]和《环境空气氟化物的测定滤膜采样/氟离子选择电极法》(HJ 955-2018)[3]两个。
其中,滤膜采样的方法是主动采样,采用经过磷酸氢二钾溶液浸渍的双层滤膜采集,经剪碎、超声溶解后用离子选择电极法测定;石灰滤纸方法是被动采样,用石灰悬浊液浸渍的滤纸来吸附大气中的氟化物,反应生成的氟化钙被固定在滤纸上[4],经过酸溶解提取后用离子选择电极测定。
这两种方法的共同点是都用了浸渍处理的滤纸或滤膜来采集,最后用溶剂超声萃取出来,但采样时间和方式不同。
3 环境空气中氟化物的监测技术研究3.1 环境空气中氟化物的采样方式研究环境空气中的氟化物采集受多方面的影响,如采样时间、采样头结构、吸收方式等,不同采样方式和采样时间将影响采集的氟化物浓度,目前统一参照《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中对氟化物的推荐参考值进行评价。
气体中的hf检测方法
气体中的hf检测方法
随着科技的不断发展,人们对气体中更加微小的分子进行检测常常需要使用精准的仪器和方法。
其中,HF分子的检测就是很常见的一种,因为它在工业生产中易被产生,具有一定的毒性和腐蚀性,因此需要对其进行掌握。
本文将简单介绍气体中HF检测方法的步骤。
1.采样
采样是检测的第一步,它是将环境或实验室中的空气或含氟物质进样器中采样,形成原始气体样品。
不同的情况下,样品采取的方法可能不同。
例如,可采用活性吸附管或者特制的采样瓶。
2.预处理
预处理是为了消除原始气体样品中干扰物的干扰作用,使得采样器能够直接读到HF的浓度数值。
气体预处理中常见的方法是通过降低气体中水蒸汽和杂质的浓度。
3.检测
在对HF进行检测时,可以使用各种方法。
其中,比较普遍的有电离检测、光吸收检测、红外吸收检测、拉曼光谱检测等方式。
不同的检测方法可以根据需要选择合适的仪器进行分析。
4.数据分析
数据分析是气体检测的最后一步,它是将采样器读到的数据进行分析,处理和统计。
分析出来的大量数据可以用于各种实际场景,如汽车尾气检测、进口水果检测等。
综上所述,从采样到数据分析,气体中HF的检测是一个系统的过程。
通过合理选择方法和仪器,可以确保检测的精确度和可靠性,为工业生产和环保提供了有力的支持。
氟化物的测定方法
氟化物的测定方法
氟化物的测定方法有很多种,以下列举一些常用的方法:
1. 离子选择电极法:使用氟离子选择电极直接测定氟化物浓度,该方法简单快捷,但只适用于水溶液中浓度较高的情况。
2. 离子色谱法:将样品中的氟化物分离后,通过色谱柱分离和检测氟离子浓度,该方法准确可靠,适用于不同样品中氟化物浓度的测定。
3. 比色法:使用碘化亚铁溶液与氟化物反应生成氟化亚铁络合物,根据络合物的颜色的强度与氟化物浓度成正比,通过比色测定浓度。
4. 滴定法:使用明胶滴定法、铟滴定法或银滴定法,将含氟化物的溶液加入滴定试剂中,根据滴定试剂与氟化物的反应进行滴定,确定氟化物的浓度。
需要注意的是,不同方法适用于不同样品和浓度范围,选择合适的方法需要根据具体情况进行综合考虑。
环境监测中固定污染源废气氟化物的测定方法
环境监测中固定污染源废气氟化物的测定方法随着工业化的进程和城市化的发展,环境污染已经成为了人们关注的焦点。
而固定污染源废气中的氟化物是环境污染中比较严重的问题之一。
氟化物的排放不仅会对大气环境造成影响,还会对人们的健康和生活造成影响。
对固定污染源废气中氟化物的监测和测定显得尤为重要。
在环境监测中,对固定污染源废气中氟化物的测定方法一直是一个备受关注的课题。
本文将介绍一种现代化的、高效准确的固定污染源废气氟化物测定方法。
一、氟化物的来源和危害氟化物是一种具有强氧化性的无机化合物,广泛存在于自然界中。
随着工业化的快速发展,人类活动导致氟化物大量排放至大气中,形成固定污染源废气。
氟化物的来源主要包括化肥生产、铁、钢、铝等金属冶炼、磷肥生产、硼砂生产等工业过程。
固定污染源废气中的氟化物排放对环境和人类健康造成的危害主要有以下几个方面:1. 氟化物在大气中具有很强的腐蚀性,对植被产生直接的危害。
氟化物能够通过气态、颗粒态等方式进入植被内部,影响植被的生长发育,导致植被凋零、死亡。
3. 大气中的氟化物还容易与水蒸气结合形成氢氟酸和氟化氢等物质,对人体造成腐蚀作用。
由于氟化物对环境和人类健康产生的危害,对固定污染源废气中的氟化物进行准确监测和测定,具有重要的现实意义。
在环境监测中,对固定污染源废气中的氟化物进行准确测定,具有重要的现实意义。
由于氟化物在固定污染源废气中的浓度往往较低,因此需要一种高灵敏度、高准确度的测定方法。
近年来,随着科学技术的快速发展,固定污染源废气氟化物的测定方法也得到了很大的改进。
以下是一种现代化的、高效准确的固定污染源废气氟化物测定方法:1. 样品采集与准备首先需对固定污染源废气中的氟化物进行样品采集,并进行准备。
样品采集时需要使用专用的氟化物采样器,并在固定污染源废气排放口附近采集样品。
采集后的氟化物样品需要经过适当的处理与准备,以便后续的分析测定。
2. 氟化物的萃取与富集将经过处理与准备的氟化物样品进行萃取与富集。
工作场所空气有毒物质测定氟化物
GBZ
中华人民共和国国家职业卫生标准
GBZ/T 160.36-2004
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工作场所空气有毒物质测定 工作场所空气有毒物质测定 氟化物
Methods for determination of fluorides in the air of workplace
2004年5月21日发布 年 月 日发布
2004年12月1日实施 年 月 日实施
———————————————————————— 中华人民共和国卫生部 发布
GBZ/T 160.36-2004
前
言
为贯彻执行 《工业企业设计卫生标准》 (GBZ 1) 《工作场所有害因素职业接触限值》 和 (GBZ 2) , 特制定本标准.本标准是为工作场所有害因素职业接触限值配套的监测方法,用于监测工作场所空 气中氟化物 [包括氟化氢(Hydrogen fluorine )和氟化物(Fluoride)等]的浓度.本标准是总结,归 纳和改进了原有的标准方法后提出.这次修订将同类化合物的同种监测方法和不同种监测方法归并 为一个标准方法,并增加了长时间采样和个体采样方法. 本标准从2004年12月1日起实施.同时代替GB/T 16030-1995. 本标准首次发布于1995年,本次是第一次修订. 本标准由全国职业卫生标准委员会提出. 本标准由中华人民共和国卫生部批准. 本标准起草单位:湖南省劳动卫生职业病研究所,江苏省扬州市疾病预防控制中心. 本标准主要起草人:张肇平,杨一超,赵丽生和徐莉.
4.7 说明 4.7.1 本法的检出限为0.05g/ml;最低检出浓度为0.017mg/m3(以采集15L空气样品计).测定范围 为0.05~2g/ml;相对标准偏差为3.0%~6.1%. 4.7.2 本法的采样效率为94%~99%. 4.7.3 本法可以同时测定空气中的HF,HCl和H2SO4.
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大气中氟化氢和氟化物的测定方法氟化氢为无色有刺激性的气体,分子量20.01;相对密度0.69(对空气);熔点-83.1℃;沸点19.5℃。
氟化氢易溶于水即成氢氟酸,在潮湿空气中形成雾。
氟化氢和多种金属作用生成氢气。
无水氟化氢及40%氢氟酸在空气中发生烟雾,其蒸气具有强烈的腐蚀性。
气态的氟在空气中除大部分是氟化氢,少量的氟化硅(SiF4)外,还可能以氟化碳(CF4)存在。
含氟粉尘主要是冰晶石(Na3AlF6)、萤石(CaF2)、氟化铝(AlF3)和氟化钠(NaF)以及各种氟化磷灰石〔3Ca3(PO4)2·Ca(Cl,F)2〕等。
氟化物污染主要来源于铝厂、磷肥厂和冰晶石厂、电解铝、用硫酸处理萤石以及制造氟化物和应用氢氟酸时均污染空气。
氟及其化合物的气体和粉尘属高毒类。
主要由呼吸道吸入。
氟化氢和氢氟酸的大面积灼伤可引起氟骨病。
人在氟化氢400~430mg/m3浓度下可引起急性中毒致死。
100mg/m3能耐受1min。
50mg/m3感觉皮肤刺痛,粘膜刺激。
26mg/m3能耐受数分钟。
嗅觉阈为0.03mg/m3。
长期吸入低浓度的氟及其化合物的气体和粉尘,能够影响各组织和器官的正常生理功能,如牙酸蚀症、牙龈出血、干燥性鼻炎、鼻衄、嗅觉减退及咽喉炎、慢性支气管炎等,甚至引起慢性氟中毒(氟骨症)。
此时尿氟可能增高,但与氟对机体损害的程度无平行关系。
空气中的氟化物不但对人体和动物有损害,同样对某些植物的生长也有明显损害,甚至在其浓度很低的情况下(含氟浓度低至2μg/m3)就可使水仙菖属植物叶子受损害。
因此,人们利用氟对某些植物的敏感程度可进行环境监测。
大气中的氟化物可低至10-9(体积分数)浓度范围;也可以高到10-6(V/V)浓度范围。
为此,对这样宽的测量范围就需要几种不同的测定方法,只有在采样和分析方法上选择适当,才能完成测试任务。
早期的方法是利用氟离子在锆或钍与茜素生成的络合物上进行反应来测量,但其灵敏度很难适宜于低至10-9(体积分数)浓度范围。
利用氟试剂(3-胺甲基茜素-N,N-二乙酸)以及高价镧或铈盐反应所产生蓝色铬合物进行比色定量,其方法灵敏度虽有所提高,但干扰因素多,测定范围窄,仅适用体系简单的样品,如干扰物过多时,仍需进行灰化、蒸馏等预处理。
利用氟离子选择性电极法[2]测F-,具有快速、灵敏、适用范围宽、方法简便、准确、特异性好等优点,它可省去灰化、蒸馏等繁琐处理步骤。
目前广泛应用的是离子选择电极法和氟试剂比色法。
滤膜采样-离子选择电极法已推荐为我国居住区大气中氟化物卫生检验标准方法(国家标准报批稿)[1]〔1〕。
一、滤膜采样-离子选择电极法[1,2](一)原理空气中气态及颗粒态氟化物通过两层串联的滤膜,第一层为加热干燥滤膜,阻留颗粒物质,第二层浸渍氢氧化钠溶液的滤膜,用以采集气态氟。
收集在滤膜上的氟化物,溶解在缓冲液中制成样品溶液,以氟离子选择电极测量电位值,其电位与氟离子活度的对数成线性关系。
通过一次标准加入法计算样液中的氟离子含量。
(二)仪器(1)滤料采样夹及采样装置结构见图9-1。
(2)滤料夹加热炉加热炉置于固定滤膜夹的周围,此炉子内腔恒温温度为48±3℃。
(3)空气采样器流量范围为5~30L/min,流量稳定。
使用时用皂膜流量计校准采样系列,在采样前和采样后的流量,流量误差小于5%。
(4)离子活度计或精密酸度计(精度±1mV)。
(5)饱和甘汞电极。
(6)氟离子选择电极氟离子浓度在10-6~10-2mol/L范围,其斜率(57±3)mV,响应时间小于5min。
(7)磁力搅拌器(附塑料套铁芯棒)。
(三)试剂所用水均为无氟水。
(1)无氟水于每升蒸馏水中加1g氢氧化钠及0.1g氯化铝进行重蒸馏,取其中间蒸馏部分的水。
(2)浸渍液称取8g氢氧化钠(优级纯)溶于水中,加20ml丙三醇,再用水稀释至1L,用以浸制滤纸。
(3)滤料①滤膜直径约为40mm,乙酸纤维和硝酸纤维的混合滤料,孔径为2~3μm,作为前张滤料采集颗粒态氟。
②滤膜直径约为40mm,孔径为5μm浸有氢氧化钠的醋酸纤维和硝酸纤维的混合滤料,作为后张滤料采集气态氟。
也可用性能相同的其他滤料代替。
(4)浸渍滤膜要求每张滤膜的空白值平均含氟量低于0.2μg。
处理方法,将孔径为5μm的乙酸纤维和硝酸纤维的混合滤膜剪成直径为40mm的圆片,用镊子夹住,按顺序在3杯浸渍液中浸渍,每次浸洗3~4s,取出后均须稍稍沥干(烧杯中浸渍液每杯浸渍40~50张后再按第二、第三杯顺序更换为第一、第二杯,并量取新的浸渍液作为第三杯),然后堆放在大滤纸上晾干或置60℃烘干备用。
(5)溴甲酚绿指示剂将0.1g溴甲酚绿与3ml 0.05mol/L氢氧化钠溶液一起研匀,用水稀释至250ml。
(6)0.1mol/L盐酸溶液。
(7)缓冲溶液A 称取59g柠檬酸钠(Na3C9H3O7·2H2O)及20g硝酸钾于1L容量瓶中,加800ml水溶解,加入3ml溴甲酚绿指示剂,用0.1mol/L盐酸溶液中和至指示剂刚变为蓝绿色(此时pH值为5.5左右),用水稀释至刻度。
(8)缓冲溶液B 取500ml缓冲液A于1L容量瓶中,加入5.0ml氟化钠标准溶液C(1ml含10μgF-),用水稀释至刻度。
(9)标准溶液①标准溶液A:准确称取1.1050g110℃干燥2h的氟化钠(优级纯),溶解于少量水中,移入1L容量瓶,加水稀释至刻度,此溶液1.00ml含500μg氟的标准溶液。
②标准溶液B:精确量取10.00ml标准溶液A,于100ml容量瓶中用水稀释至刻度,此溶液1.00ml含50μg氟的标准溶液。
③标准溶液C:准确量取20.00ml标准溶液B,于100ml容量瓶中用水稀释至刻度,此溶液1.00ml含10μg氟的标准溶液。
(四)采样将一张孔径为5μm的浸渍滤膜装在不加热的采样夹上,另一张孔径为2~3μm的滤膜装在滤膜加热炉内的采样夹上。
并按图9-1串联两个滤膜夹。
以15L/min流量,采气1m3。
为了保护滤膜不受沉积物的影响,进气口应向下,并安装在距所有障碍物至少1m远,垂直地面至少1.5m的地方。
采样后小心取下滤膜,尘面向内对折,放在清洁纸袋中,再放入样品盒内保存待用。
记录采样点采样时的温度和大气压力。
采样后滤膜保存在塑料盒内能稳定7天。
(五)分析步骤1.标准曲线的绘制取7个50ml容量的烧杯,按下表制备标准系列。
各烧杯中分别加入10ml缓冲液A。
放入一根塑料套铁芯棒,分别置于磁力搅拌器上用氟电极测定溶液的mV值,当变化小于1mV/2min时读取mV值。
在半对数纸上作图,以等距离坐标轴为电位值(mV),对数坐标轴为氟离子含量(μg),绘制标准曲线。
2.样品测定将采样后的前后两张滤膜剪成条状,分别置于两个50ml烧杯中,加入20ml 缓冲液B,放入塑料套铁芯棒,于磁力搅拌器上提取20min,按绘制标准曲线)。
然后在标准曲线上查出样品中所述的操作步骤测定样品溶液的电位值(E1中氟含量估计值,根据这个估计值,按表9-1加入所对应的标准溶液的浓度)。
和体积于原样品溶液中,搅拌均匀后,测得第二次电位值(E2表9-1以样品中氟离子近似浓度来确定加入标准溶液的浓度和体积(六)计算1.样品滤纸溶液中氟含量——样品滤纸溶液中氟含量,μg;式中Wp/gp——前张(未浸渍)滤纸;g——后张(浸渍)滤纸;—按表9-1加入标准溶液的浓度,μg/ml;csV——按表9-1加入标准溶液的体积,ml;s——加标准溶液前样品滤纸溶液的电位值,mV;E1E—加标准溶液后样品滤纸溶液的电位值,mV;2S——标准曲线的斜率,mV。
2.滤纸空白溶液中氟含量式中 W——每张滤纸空白溶液中氟含量的平均值,μg;op/gp——未浸渍滤纸;g——浸渍滤纸;——按表9-1加入标准溶液浓度,μg/ml;E01——按表9-1加入标准溶液的体积,ml;E02其他符号同上式。
3.空气中气态氟化物(如HF)的浓度——空气中气态氟化物浓度,mg/m3;式中cg——后张(浸渍)滤纸样品溶液中氟含量,μg;Wg——后张(浸渍)滤纸空白溶液中氟含量,μg;W0gV——换算成标准状况下采样体积,L。
4.空气中颗粒状氟化物浓度——空气中颗粒状氟化物浓度,mg/m3;式中cp——前张(未浸渍)滤纸样品溶液中含氟量,μg;Wp——前张(未浸渍)滤纸空白溶液中含氟量,μg;W0p其他符号同上式。
(七)说明(1)灵敏度氟浓度范围2×10-6~10-3mol/L,测试溶液改变氟离子浓度10倍时电极的响应值之差为57±3mV/25℃。
(2)检出下限浓度和测定范围检出下限浓度为0.2μg/20ml。
当采样体积为1m3时,最低检测浓度为2×10-4mg/m3;其测定范围,当采样量为1m3时,可测浓度范围为4×10-4~10mg/m3。
(3)重现性当20ml含氟化物为1.0μg、3.0μg、5.0μg、7.0μg、10.0μg 溶液时,7次的重复测定的相对标准差分别为0.6%、0.5%、0.54%、0.64%、0.64%,当HF气体浓度为1.8μg/m3时,6次测定的相对标准差为8.4%,当HF气体浓度为76μg/m3时,4次测定的相对标准差为1.1%。
(4)回收率将含有0.95μg和47.6μg氟化钠的浸渍滤纸,分别以净化气流15~20L/min通过30min后,6次测定结果,其平均回收率分别为96.8%、102.8%。
当20ml含氟化物1.0~15μg时,样品加标准溶液的回收率为95.4%~102%。
(5)干扰及排除①电极测量的是游离的F-。
因此存在结合性及难溶性氟化物时,需用本法处理,转化为离子态氟后方能被测量。
②本法测量氟化物的干扰物主要是铝,其次有铁和OH-以及硅酸盐。
使用络合剂可以消除铝、铁、硅酸盐的干扰。
使用pH缓冲溶液可控制溶液的pH,从而消除OH-对氟的干扰。
高浓度硅酸盐存在时,可用氢氧化钠调节pH为9,使氟硅酸盐水解后成为氟离子状态,但在测量时必须调节pH到电极测量所要求的pH范围(pH=5~6)。
③高浓度的盐类会降低氟离子活度,并减慢响应时间而产生误差。
为此,在样品溶液和标准溶液中同时加入大量的而且是恒量的钠盐或钾盐,可消除这种影响。
④当空气污染物中有酸性物质(如SO2)存在时,且其含量为3mgSO2或相当于此量的物质,在采样过程中被吸附在碱溶液浸渍过的滤膜上时不干扰测定。
(6)本法正如ISO DP10529《气态及颗粒态氟化物的质量浓度测定法》所提及的,很难达到使气态及颗粒态氟化物的绝对分离。
这是因为颗粒物对气态HF 有一个不可逆吸附,当通入低浓度的HF气体时,第二层滤膜不能得到定量的回收。
超过了这个吸附饱和点后,便不再吸附,此时第二层滤膜才有可能实现定量回收。