水中挥发酚类的测定

1、水中挥发酚类的测定挥发酚类通常是指沸点在230C以下的酚类，属于一元酚，是高毒物质。生 活饮用水和I、U类地表水水质限值均为 0.002mg/L,废污水中最高容许排放浓 度为0.5mg/L (、二级标准)。测定挥发酚类的方法有4-氨基安替比林分光光 度法、溴化滴定法、 气相色谱法等。 本实验介绍用 4-氨基安替比林分光光度法和 气相色谱法测定废水中挥发酚，后者可测定简单酚类组分。一、实验目的和要求(1) 掌握用蒸馏法预处理水样的方法和分光光度法测定挥发酚的实验技术。( 2 )复习教材第二章中的相关内容， 在预习报告中简单阐述测定方法原理， 分析影响实验测定准确度的因素。二、4-氨基安替比林分光

2、光度法(一) 原理参阅第二章第八节。(二) 仪器( 1) 500mL 全玻璃蒸馏器。(2) 50mL 具塞比色管。( 3)分光光度计。(三) 试剂(1) 无酚水：于1升水中参加0.2g经200E活化0.5h的活性炭粉末，充分 振摇后，放置过夜。用双层中速滤纸过滤，滤出液贮于硬质玻璃瓶中备用。或加 氢氧化钠使水呈强碱性， 并滴加高锰酸钾溶液至紫红色， 移入蒸馏瓶中加热蒸馏， 收集馏出液备用。(2) 硫酸铜溶液：称取50g硫酸铜(CuSO4 5H2O)溶于水，稀释至500mL。(3) 磷酸溶液：量取10mL85%的磷酸用水稀释至100mL。(4) 甲基橙指示剂溶液：称取 0.05g甲基橙溶于100

3、mL水中。(5) 苯酚标准贮备液：称取1.00g无色苯酚溶于水，移入1000mL容量瓶 中，稀释至标线，置于冰箱内备用。该溶液按下述方法标定：吸取10.00mL苯酚标准贮备液于250mL碘量瓶中，加100mL水和 溴酸钾-溴化钾溶液，立即参加5mL浓盐酸，盖好瓶塞，轻 轻摇匀，于暗处放置10min。参加1g碘化钾，密塞，轻轻摇匀，于暗处放置5min 后，用0.125mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加 1mL淀粉溶液，继续 滴定至蓝色刚刚褪去， 记录用量。 以水代替苯酚贮备液做空白试验， 记录硫代硫 酸钠标准溶液用量。苯酚贮备液浓度按下式计算：苯酚斶吹V式中：Vi空白试验消耗硫代硫酸钠

4、标准溶液量，mL;V2滴定苯酚标准贮备液时消耗硫代硫酸钠标准溶液量，mL;V取苯酚标准贮备液体积，mL;c硫代硫酸钠标准溶液浓度，mol/L ；15.68苯酚摩尔(1/6C6H5OH)质量，g/mol。(6) 苯酚标准中间液：取适量苯酚贮备液，用水稀释至每毫升含O.OIOmg 苯酚。使用时当天配制。(7) 溴酸钾-溴化钾标准参考溶液(c1/6KBrO3=0.1mol/L):称取2.784g溴 酸钾(KBrO3)溶于水，参加10g溴化钾(KBr)，使其溶解，移入1000mL容量 瓶中，稀释至标线。(8) 碘酸钾标准溶液(c1/6KIO3=0.250mol/L):称取预先经180C烘干的碘 酸钾0

5、.8917g溶于水，移入1000mL容量瓶中，稀释至标线。(9) 硫代硫酸钠标准溶液：称取6.2g硫代硫酸钠(Na2S2O3 5H2O)溶于煮 沸放冷的水中，参加0.2g碳酸钠，稀释至1000mL，临用前，用下述方法标定：吸取20.00mL碘酸钾溶液于250mL碘量瓶中，加水稀释至100mL，加1g 碘化钾，再加5mL (1+5)硫酸，加塞，轻轻摇匀。置暗处放置 5min,用硫代硫 酸钠溶液滴定至淡黄色，加1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚褪去为止，记录 硫代硫酸钠溶液用量。按下式计算硫代硫酸钠溶液浓度(mol/L):0-025 OXV4CN&S2O3 5H2O7式中：V3硫代硫酸钠标准

6、溶液消耗量，mL;V4移取碘酸钾标准溶液量，mL;0.0250碘酸钾标准溶液浓度，mol/L。(10) 淀粉溶液：称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，加沸水至100mL， 冷却后，置冰箱内保存。(11) 缓冲溶液(pH约为10):称取2g氯化铵(NH4CI)溶于100mL氨水 中，加塞，置于冰箱中保存。(12) 2% ( m/V) 4-氨基安替比林溶液：称取4-氨基安替比林(C11H13N3O) 2g溶于水，稀释至100mL，置于冰箱内保存。可使用一周。(固体试剂易潮解， 宜保存在枯燥器中)。(13) 8% (m/V)铁氰化钾溶液：称取 8g铁氰化钾K3Fe(CN)6溶于水， 稀释至100m

7、L，置于冰箱内保存。可使用一周。(四) 测定步骤(1) 水样预处理：量取250mL水样置于蒸馏瓶中，加数粒小玻璃珠以防暴沸，再加二滴甲基橙指示液，用磷酸溶液调节至pH4溶液呈橙红色，加5.0mL硫酸铜溶液如 采样时已加过硫酸铜，可适量补加。如参加硫酸铜溶液后产生较多量的黑色硫化铜沉淀，那么应摇匀后放置片刻， 待沉淀后，再滴加硫酸铜溶液，至不再产生沉淀为止。连接冷凝器加热蒸馏，至蒸馏出约 225mL时，停止加热，放冷。向蒸馏 瓶中参加25mL水，继续蒸馏至馏出液为250mL为止。蒸馏过程中，如发现甲基橙的红色褪去，应在蒸馏结束后，再加一滴甲基橙 指示液。如发现蒸馏后残液不呈酸性，那么应重新取样，

8、增加磷酸参加量，进行蒸 馏。2标准曲线的绘制：于一组8支50mL比色管中，分别参加0、0.50、1.00、 3.00、5.00、7.00、10.00、12.50mL苯酚标准中间液，加水至50mL标线。力卩0.5mL 缓冲溶液，混匀，此时pH值为10.0 ±.2，加4-氨基安替比林溶液1.0mL，混匀。 再加1.0mL铁氰化钾溶液，充分混匀，放置 10min后立即于510nm波长处，用 20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。经空白校正后，绘制吸光度对苯酚含 量mg的标准曲线。3水样的测定：分取适量馏出液于 50mL比色管中，稀释至50mL标线。 用与绘制标准曲线相同步骤显色和测定吸光

9、度，计算减去空白试验后的吸光度。 空白试验是以水代替水样，经蒸馏后，按与水样相同的步骤测定。水样中挥发酚 类的含量按下式计算：挥发韵粼以苯酚计，mg/L= X1000式中：m水样吸光度经空白校正后从标准曲线上查得的苯酚含量，mg;V移取馏出液体积，mL。五考前须知1如水样含挥发酚较高，移取适量水样并加水至 250mL进行蒸馏，那么在 计算时应乘以稀释倍数。如水样中挥发酚类浓度低时，采用4-氨基安替比林萃取 分光光度法。2当水样中含游离氯等氧化剂、硫化物、油类、芳香胺类、亚硫酸钠等 复原剂时，应在蒸馏前先做适当的预处理。 处理方法参阅?水和废水监测分析方 法?第四版第四编第二章。六结果处理1绘制

10、吸光度-苯酚含量mg标准曲线。2 计算水样中挥发酚类含量以苯酚计，mg/L。3根据实验情况，分析影响测定结果准确度的因素。三、气相色谱法测定酚类组分的分析气相色谱法能对含酚浓度1mg/L以上的废水中简单酚类组分进行分析。其 中难别离的异构体及多元酚的分析，可以通过选择固定液或配合衍生化技术予以 解决。一仪器气相色谱仪。二试剂1载气：高纯度的氮气。2氢气：高纯度的氢气。3无酚高纯水：可用离子交换树脂及活性炭处理，在色谱仪上检查无杂 质峰。4酚类化合物：色谱纯级酚、邻二甲酚、对二甲酚、邻二氯酚、对二氯 酚等。三色谱条件1固定液：5%聚乙二醇+1%对苯二甲酸减尾剂。2担体：101酸洗硅烷化白色担体，

11、或 Chromosorb W 酸洗、硅烷化， 6080 目。3色谱柱：柱长1.23m，内径34mm。4柱温：114118°C。5检测器：氢火焰离子化检测器，温度 250C 。6气化温度：300C。7载气：N2 流速 2030mL/min。8氢气：流速 2530mL/min。9空气：流速 500mL/min。10记录纸速度：300400mm/ho四测定步骤1标准溶液的配制：配单一标准溶液及混合标准溶液，先配制每种组分 浓度为1000.0mg/L的贮备液，再稀释配成100.0、10.0、1.0mg/L的标准溶液； 混合标准溶液中各组分分浓度分别为 100.0、10.0、1.0mg/L。2 色谱柱的处理：在180190C的条件下，通载气2040mL/min预处 理 1620h。3保存时间的测定：在相同的色谱条件下，分别将单一组分标准溶液注入，测定每种组分的保存时间，并求出每种组分对苯酚的相对保存时间 以苯酚 为1，以此进行定性的分析。4响应值的测定：在相同的浓度范围和相同色谱条件下，测出每种组分的色谱峰面积，然后求出每种组分的响应值及每组分对苯酚响应值比率，公式如下：响应值_某组分的浓度吨/L某组分般面