环境空气—氯化氢的测定—硫氰酸汞分光光度法

FHZHJDQ0105 环境空气氯化氢的测定硫氰酸汞分光光度法

F-HZ-HJ-DQ-0105

环境空气—氯化氢的测定—硫氰酸汞分光光度法

1 范围

本方法可用于空气中氯化氢的测定。5mL样品溶液中含2µg氯化氢，可有0.033吸光度。

本法检出限为1µg/5mL，若采样体积为200L时，最低检出浓度为 0.01mg/m3；测定范围为5mL样品溶液中含2～20µg氯化氢，若采样体积为200L时，可测浓度范围为0.02～0.40mg/m3。

2 原理

空气中氯化氢吸收在碱溶液中，在酸性溶液中与硫氰酸汞反应置换出硫氰酸根，再与高铁离子作用生成硫氰酸铁红色化合物，比色定量。

3 试剂

所有试剂均用蒸馏水或去离子水配制。

3.1 吸收液：0.05mol /L氢氧化钠溶液。

3.2 无水乙醇。

3.3 硫氰酸汞-乙醇溶液：称取0.4g硫氰酸汞用无水乙醇溶解成 100mL。

3.4 高氯酸：70％～72％。

3.5 硫酸铁铵溶液：称取6g硫酸铁铵用（1＋2）高氯酸溶解成100mL。

3.6 标准溶液：准确称量0.2045g经105℃干燥2h的氯化钾（一级），用水溶解后，移入1000mL 容量瓶中，并稀释至刻度。此溶液1.00mL含0.1mg氯化氢。再用吸收液稀释成1.00mL含10µg 氯化氢的标准溶液。

4 仪器

4.1 气泡吸收管：普通型，有10mL刻度线。

4.2 空气采样器：流量范围0.2～3L/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误差应小于5％。

4.3 具塞比色管，10mL

4.4 分光光度计，用20mm比色皿，在波长460nm下，测定吸光度。

5 采样

串联两个各装10mL吸收液的普通型气泡吸收管，以2.5L/min流量采气200L。长时间采样，需用水补充到原体积。

6 操作步骤

6.1 标准曲线的绘制

按下表制备标准色列管。

0 1 2 3 4 5 6 7

标准溶液V/mL 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.50 2.00

吸收液V/mL 5.0 4.80 4.60 4.40 4.20 4.00 3.50 3.00

氯化氢含量m/µg 0 2 4 6 8 10 15 20 于标准色列各管中加入2mL硫酸铁铵溶液，混匀。加入1mL硫氰酸汞-乙醇溶液，混匀。

在室温下放置10～30min。用20mm比色皿，以水作参比，在波长460nm下，测定各管溶液

吸光度。以氯化氢含量（µg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率倒数作为样品测定的计算因子B S（µg）。

6.2 样品测定

采样后，用少量水补充至采样前吸收液体积刻度。然后准确量取5.00mL 样品溶液，按绘制标准曲线中所述的操作步骤，测定吸光度。

在每批样品测定的同时用未采样的吸收液，按相同的操作步骤作试剂空白测定。 7 结果计算

[]0

02122V B A A A c s ×−+= 式中：c ——空气中氯化氢的浓度，mg/m 3；

A 1 ——第一个吸收管样品溶液的吸光度；

A 2 ——第二个吸收管样品溶液的吸光度；

A 0 ——试剂空白溶液的吸光度；

B S ——用标准溶液绘制标准曲线得到的计算因子，µg ；

V 0 ——换算成标准状况下的采样体积，L 。

8 精密度和准确度

方法精密度标准曲线重现性较好，氯化氢含量为2～40µg/5mL 范围内成直线。各标准管的吸光度值见表1。

表1 标准曲线各管的吸光度 1 2 3 4 5 6 7

氯化氢m/µg

2 6 10 15 20 30 40 吸光度

0.033 0.092 0.158 0.241 0.316 0.455 0.603

吸收液用0.05mol/L 氢氧化钠溶液是稳定的，串联两个吸收管，内各装5mL 吸收液，以 2～3L/min 流量采样，采样效率：25次的结果，最低为72％，最高为97.3％，平均为86.7％。 9 说明

9.1 本法显色原理反应式如下：

Hg(SCN)2+2Cl -=HgCl 2+2SCN -

Hg(SCN)2+4Cl -=HgCl 42-+2SCN -

3(SCN)-+Fe 3+=Fe(SCN)3

9.2 本法采用1：2高氯酸溶液配制6％硫酸铁铵溶液和用乙醇配制硫氰酸汞溶液，所呈现的硫氰酸铁红色化合物，色列清晰，灵敏度较高，且呈色后稳定。硫酸铁铵溶液本身呈黄色，低浓度管所呈现的红色不明显，而呈黄棕色。为保证反应的需要，又尽可能降低空白管的色度，硫酸铁铵溶液浓度以6％是适宜的。

9.3 硫氰酸汞溶液的用量，经实验配制0.4％的浓度，用量1mL 是适宜的。溶剂选用乙醇，与用甲醇效果一样。

9.4 高氯酸在呈色溶液中的浓度，控制在0.4～0.5mol/L 之间是稳定的。

9.5 显色反应温度与时间在20～30℃温度下经30min 显色完全，呈色后12h 内稳定不变。

9.6 采样分析时，样品溶液、标准溶液和空白对照必须用同一批试剂同时操作，所加试剂量也要求准确。

10 参考文献

10.1 崔九思，王钦源，王汉平主编，大气污染监测方法（第二版），pp.814~817，化学工业出版社，北京，1997