標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定
發(fā)布時間：2013-08-23
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標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定
1、簡單概述
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定水和廢水中硫化物的量法。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的硫化物是指水和廢水中溶解性的無機(jī)硫化物和酸溶性金屬硫化物的總稱。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測定水和廢水中的硫化物。
試樣體積200mL，用0.01mol/L溶液滴定時，本方法適用于含硫化物在0.40mg/L以上的水和廢水測定。
共存物的干擾與消除：試樣中含有硫代鹽、亞鹽等能與反應(yīng)的還原性物質(zhì)產(chǎn)生正干擾，懸浮物、色度、法度及部分重金屬離子也干擾測定，硫化物含量為2.00mg/L時，樣品中干擾物的高允許含量分別為S2O32-30mg/L、NO2-2mg/L、SCN-80mg/L、Cu2+2mg/L、Pb2+1mg/L和Hg2+1mg/L;經(jīng)酸化-吹氣-吸收預(yù)處理后，懸浮物、色度、濁度不干擾測定，但SO32-分離不完全，會產(chǎn)生干擾。采用硫化鋅沉淀過濾分離SO32-，可有效消除30mg/L SO32-的干擾。
2、原理
在酸性條件下，硫化物與過量的作用，剩余的用滴定。由溶液所消耗的量，間接求出硫化物的含量。
3、試劑
除非另有說明，分析時均使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的分析純試劑，去離子水或同等純度的水。
(HCI)：p=1.19g/mL。
磷酸(H3PO4)：p=1.69g/mL。
(CH3COOH)：p=1.05g/mL。
載氣：高純氮，純度不低于99.99%。
溶液：1:1，用(3.1)配制。
磷酸溶液：1:1，用磷酸(3.2)配制。
溶液：1:1，用(3.3)配制。
溶液：c(NaOH)=1mol/L。將40g(NaOH)溶于500mL水中，冷至室溫，稀釋至1000mL。
鋅溶液：c[Zn(CH3COO)2]=1mol/L。稱取220g鋅〔Zn(CH3COO)2，溶于水并稀釋至1000mL。
重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L。稱取105℃烘干2h的基準(zhǔn)或優(yōu)級純重鉻酸鉀4.9030g溶于水中，稀釋至1000mL。
淀粉指示液：1%。稱取1g可溶性淀粉用少量水調(diào)成糊狀，再用剛煮沸水沖稀至100mL。
化鉀
標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(Na2S2O3)=0.1 mol/L。
配制
稱取24.5g五水合(Na2S2O3•5H2O)和0.2g無水(Na2CO3)溶于水中，轉(zhuǎn)移到1000mL棕色容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖勻。
標(biāo)定
于250mL量瓶內(nèi)，加入1g化鉀(3.12)及50mL水，加入重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.10)15.00mL，加入溶液(3.5)5mL，密塞混勻，置暗處靜置5min，用待標(biāo)定的溶液(3.13)滴定至溶液呈淡黃色時，加入1mL淀粉指示液(3.11)，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消失，記錄標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，同時作空白滴定。
濃度c(mol/L)由下式求出：
式中：V1——滴定重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液時標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，mL;
V2——滴定空白溶液時標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，mL;
0.1000——重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.10)的濃度，mol/L。
標(biāo)準(zhǔn)滴定液：c(Na2S2O3)=0.01mol/L。移取1000mL剛標(biāo)定過的標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.13)于100mL棕色容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻，使用時配制。
標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(1/2 I2)=0.1mol/L。移取12.70g于500mL燒杯中，加入40g化鉀(3.12)，加適量水溶解后，轉(zhuǎn)移至1000mL棕色容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖勻。
標(biāo)準(zhǔn)溶液：c(1/2 I2)=0.01mol/L。移取10.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.15)于100mL棕色容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻，使用前配制。
4、儀器和設(shè)備
酸化-吹氣-吸收裝置如圖1所示：
恒溫水浴，0～100℃。
150mL或250mL量瓶。
25mL或50mL棕色滴定管。
5、采樣和保存
采樣時，先在采樣瓶中加入一定量的鋅溶液，再加水樣，然后滴加適量的溶液，使呈堿性并生成硫化鋅沉淀。通常情況下，每100mL水樣加0.3mL 1mol/L的鋅溶液(3.9)和0.6mL 1 mol/L的溶液(3.8)，使水樣的PH值在10～12之間。遇堿性水樣時，應(yīng)先小心滴加溶液(3.7)調(diào)至中性，再如上操作。硫化物含量高時，可酌情多加固定劑，直至沉淀完全。水樣充滿后立即密塞保存，注意不留氣泡，然后倒轉(zhuǎn)，充分混勻，固定硫化物。樣品采集后應(yīng)立即分析，否則應(yīng)在4℃閉光保存，盡快分析。
6、分析步驟
試樣的預(yù)處理
按圖連接好酸化-吹氣-吸收裝置，通載氣檢查各部位氣密性。
分取2.5mL鋅溶液(3.9)于兩個吸收瓶中，用水稀釋至50mL。
取200mL現(xiàn)場已固定并混勻的水樣于反應(yīng)瓶中，放人恒溫水浴內(nèi)，裝好導(dǎo)氣管、加酸漏斗和吸收瓶。開啟氣源，以400mL/min的流速連續(xù)吹氮氣5min驅(qū)除裝置內(nèi)空氣，關(guān)閉氣源。
向加酸漏斗加入1：l磷酸(3.6)20mL，待磷酸接近全部流入反應(yīng)瓶后，迅速關(guān)閉活塞。
開啟氣源，水浴溫度控制在60～70℃時，以75～100mL/min的流速吹氣20min，以300mL/min流速吹氣10min，再以400mL/min流速吹氣5min，趕盡后殘留在裝置中的硫化體。關(guān)閉氣源，按下述量法操作步驟分別測定兩個吸收瓶中硫化物含量。
注：①上述吹氣速度僅供參考，必要時可通過硫化物標(biāo)準(zhǔn)溶液的回收率測定，以確定合適的載氣速度。
?、谌羲畼覵O32-濃度較高，需將現(xiàn)場采集且已固定的水樣用中速定量濾紙過濾，并將硫化物沉淀連同濾紙轉(zhuǎn)入反應(yīng)瓶中，用玻璃棒搗碎，加水200mL，其余操作同6.1步驟。
測定
將6.1所制備的兩試樣各加入10.00mL0.01mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.16)，再加5mL溶液(3.5)，密塞混勻。在暗處放置10min，用0.01mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液(3.14)滴定至溶液呈淡黃色時，加入1mL淀粉指示液(3.11)，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消失為止。
空白試驗
以水代替試樣，加入與測定時相同體積的試劑，按6.1和6.2所述步驟進(jìn)行空白試驗。
7、結(jié)果表示
預(yù)處理(6.1)二級吸收的硫化物含量ci(mg/L)按下式計算：
式中：V0——空白試驗中，標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，mL;
Vi——滴定二級吸收硫化物含量時，標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，mL;
V——試樣體積，mL;
16.03——硫離子(1/2S2-)摩爾質(zhì)量(g/mol);
c——標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/L)。
試樣中硫化物含量c(mg/L)按下式計算：
C=Cl+C2
式中：cl—— 一級吸收硫化物含量，mg/L;
c2—— 二級吸收硫化物含量，mg/L。
8、精密度和準(zhǔn)調(diào)度
四個實驗室分析含硫(S2-)12.5mg/L的統(tǒng)一樣品，其重復(fù)性相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.20%，再現(xiàn)性相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.92%，加標(biāo)回收率為92.4%～96.6%。
