FHZHJDQ0028 环境空气 甲醛的测定 酚试剂分光光度法 F-HZ-HJ-DQ-0028 环境空气—甲醛的测定—酚试剂分光光度法 范围 5mL 吸收液中含有 0.2?g 甲醛应有 0.079±0.012 吸光度,检出限为 0.05?g/5mL.当采样 10L 时,最低检出浓度为 0.01 mg/m3. 若用 5mL 样品溶液,其测定范围为 0.1～2?g 甲醛.当采样体积为 10L 时,则可测浓度 范围为 0.02～0.4mg/m3. 20?g 酚、2?g 乙醛以及二氧化氮在一般情况下,对本法无干扰；但乙醛（＞2?g）和丙醛 与 MBTH 反应也产生蓝色染料.此时所测得样品溶液中醛的含量,是以甲醛表示的总醛量. 二氧化硫的干扰,可将气样先通过硫酸锰滤纸过滤,予以排除（硫酸锰滤纸的制法见 9.2） . 2 原理 空气中甲醛被酚试剂溶液吸收,反应生成嗪,嗪在酸性溶液中被高铁离子氧化形成蓝绿 色化合物,分光光度法定量. 3 试剂 （CH3） NNH2·HCl, C： 3.1 吸收原液： 称量 0.1g 酚试剂 〔盐酸-3-甲基-2 苯并噻唑酮腙, 6H4SN C 简称 MBTH〕加水溶解,倾于 100mL 具塞量筒中,加水至刻度.放冰箱保存.可稳定三天. 3.2 吸收液：吸量 5mL 吸收原液,加 95mL 水.混匀,即为吸收液.采样时,临用现配. 3.3 0.1mol/L 盐酸溶液：量取 8.2mL 盐酸加水稀释至 1L. ,用 0.1mol/L 3.4 10g/L 硫酸铁铵溶液：称量 1.0 g 硫酸铁铵〔NH4Fe（SO4）2·12H2O 优级纯〕 盐酸溶液溶解,并稀释至 100mL. 3.5 碘溶液[c（1/2I2）＝0.1 mol/L]：称量 12.7g 升华碘和 30g 碘化钾,加水溶解,稀释至 1L. 3.6 碘酸钾标准溶液[c(1/6KIO3)＝0.1000mol/L]：准确称量 3.5668g,经 105℃烘干 2h 的碘酸 钾（优级纯） ,溶解于水,移入 1L 容量瓶中,再用水稀释刻度. 3.7 5g/L 淀粉溶液： 称量 0.5g 可溶性淀粉, 用少量水调成糊状后, 再加刚煮沸的水至 100mL, 冷却后,加入 0.1g 水杨酸保存. ＝0.1000 mol/L〕称量 26g 硫代硫酸钠 ： （Na2S2O3? 2O） 5H , 3.8 硫代硫酸钠标准溶液 （Na2S2O3） 〔c 溶于新煮沸冷却的水中,加入 0.2g 无水碳酸钠,再用水稀释至 1L.贮于棕色瓶中,如混浊应 过滤.放置一周后,标定其准确浓度. 标定方法：准确量取 25.00mL 0.1000mol/L 碘酸钾标准溶液,于 250mL 碘量瓶中,加入 75mL 新煮沸冷却的水,加 3g 碘化钾及 10mL 冰乙酸溶液,摇匀后,暗处放置 3min,用待标 定的 0.1moI/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘,至淡黄色.加入 1mL 5g/L 淀粉溶液,呈 蓝色.再继续滴定至蓝色刚刚褪去,即为终点.记录所用硫代硫酸钠溶液体积（V, mL） .重 复滴定两次,两次所用硫代硫酸钠溶液体积误差不超过 0.05mL.其准确浓度用下式计算： 0 .1000 × 25 .00 硫代硫酸钠溶液浓度（ mol / L ) = V 3.9 甲醛标准溶液 3.9.1 贮备溶液：量取 2.8mL 含量为 36%～38%甲醛溶液,放入 1L 容量瓶中,加水稀释至 刻度.此溶液 1mL 约含 1mg 甲醛.其准确浓度用下述碘量法标定.此液可稳定三个月. 标定方法：准确量取 20.00mL 待标定的甲醛储备溶液,于 250mL 碘量瓶中,加入 20.00mL 碘标准溶液,15mL 1mol/L 氢氧化钠溶液,放置 15min.加入 20mL 0.5mol/L 硫酸溶液,再放 置 15min,用 0.1000mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定,直至溶液呈现淡黄色时,加入 1mL 5% . 淀粉溶液,继续滴定至恰使蓝色褪尽为止.记录所用硫代硫酸钠标准溶液体积（V2,mL） 同时,用水作试剂空白滴定,记录空白滴定所用硫代硫酸钠标准溶液体积（V1,mL） .样品 1 1 滴定和空白滴定各重复两次,两次滴定所用硫代硫酸钠体积误差不超过 0.05mL.甲醛溶液的 浓度用下式计算： 甲醛溶液浓度（ mg / mL ) = (V1 ? V2 ) × M × 15 20 式中： M —— 硫代硫酸钠溶液的浓度,mol/L； 15 —— 甲醛的摩尔质量的 1/2； 20 —— 标定时所取甲醛标准贮备溶液体积的毫升数. 3.9.2 工作溶液：临用时,将甲醛标准贮备溶液用水稀释成 1.00mL 含 10?g 甲醛.立即再取 此溶液 10.00mL, 加入 100mL 容量瓶中, 加入 5mL 吸收原液, 用水稀释至刻度. 此溶液 1.0mL 含 1?g 甲醛.放置 30min 后,用于配制标准色列管.此标准溶液可稳定 24h. 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 0.1～1L/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,流量误差应小于 5%. 4.3 具塞比色管：10mL. 4.4 分光光度计,用 10mm 比色皿,在波长 630nm 下,测定吸光度. 5 采样 用一个内装 10mL 吸收液的气泡吸收管,以 0.5L/min 流量,采气 10L.并记录采样时的 温度和大气压力.采样后应在 24h 内分析. 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 0 5.0 0 1 0.10 4.9 0.1 2 0.50 4.5 0.5 3 1.00 4.0 1.0 4 1.50 3.5 1.5 5 2.00 3.0 2.0 标准溶液 V/mL 吸收液 V/mL 甲醛含量 m/?g 于标准色列各管中,加入 0.4mL 1%硫酸铁铵溶液,混匀,放置 15min,用 10mm 比色皿, 以水作参比,在波长 630nm 下,测定各管溶液的吸光度.以甲醛含量（?g）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.以斜率的倒数作为样品测定的计算因子 . Bs（?g） 6.2 样品测定 采样后,用水补充到采样前吸收液的体积.准确取 5mL 样品溶液于比色管中.然后,按 绘制标准曲线的操作步骤,测定吸光度. 在每批样品测定的同时, 5mL 未采样的吸收液, 用 按相同操作步骤作试剂空白的测定上. 7 结果计算 c= 2( A ? A0 ) × Bs V0 式中： c ––––空气中甲醛浓度,mg/m3； A ––––样品溶液的吸光度； A0 ––––试剂空白溶液的吸光度； Bs ––––用标准溶液绘制标准曲线得到的计算因子,?g； V0 ––––换算成标准状况下的采样体积,L. 2 精密度和准确度 当甲醛含量为 0.1～1.5?g/5mL 时,重复测定的相对标准差为 3%～5%. 当甲醛含量为 0.4～1.0?g/5mL 时,样品加标回收率为 93%～101%. 9 说明 9.1 室温低于 15℃时,显色不完全.应在 25℃水浴中保温操作. 9.2 硫酸锰滤纸的制法：取 10mL 浓度为 100g/L 的硫酸锰（MnSO4）水溶液,滴加到 250cm2 玻璃纤维滤纸上,风干后切成 2×5mm 碎片,装入 15×150mm 的 U 形玻璃管中,采样时, 将此管接在甲醛吸收管之前.此法制成的硫酸锰滤纸,吸收二氧化硫的效能受大气湿度影响 很大.当相对湿度大于 88%,采气速度 1L/min,二氧化硫浓度为 1mg/m3 时,能消除 95%以 上的二氧化硫,此滤纸可维持 50h 有效.当相对湿度为 15%～30%时,吸收二氧化硫的效能 逐渐降低.所以相对湿度很低时,应换用新制备的硫酸锰滤纸. 9.3 本法显色反应是甲醛与酚试剂缩合生成吖嗪,适宜 pH 值范围 3～7,而以 pH＝4～5 最 好,见图 1. 9.4 甲醛标定的原理： 甲醛在碱性介质中被碘氧化成甲酸, 剩余的碘在酸性条件下用 Na2S2O3 滴定,从而计算甲醛的量. 9.5 甲醛标准液及样品溶液的稳定性.甲醛如直接吸收在纯水中,则很不稳定.放置 3～4h 降低约 10%；放置 24h 将降低约 68%.当在 50mg/L 酚试剂作吸收液中,则放置 24h 都是稳 定的,见表 1 故甲醛标准稀溶液宜用含 50mg/L 酚试剂的吸收液配制. 7 图1 酚试剂比色法的 pH 范围 表 1 甲醛在水及酚试剂中稳定性比较 甲醛溶液介质 在水中 在 0.005%酚试剂溶液中 立即显色 0.68 0.71 吸光度 放置 3～4h 后显色 0.61 0.70 24h 后显色 0.22 0.70 9.6 酚试剂用量与显色关系见表 2, 以加入 0.2～0.4mg 为宜 （即 5mL 吸收液中酚试剂质量） .表 2 酚试剂用量与显色关系 0.1 0.2 0.25 0.3 0.4 0.653 0.685 0.687 0.684 0.683 酚试剂量 m/mg 吸光度值 0.05 0.570 0.5 0.655 1 0.653 2 0.644 9.7 本法氧化剂选用硫酸铁铵,但硫酸铁铵水溶液易水解而形成 Fe(OH)3 乳浊现象,影响比 色,故改用酸性溶剂配制.但酸度也不宜过大,否则原色太深.经试验选用 0.1mol/L HCl 作 溶剂为宜.用 1%三氯化铁与 1.6%氨基磺酸的混合液作氧化剂,并可防止氮氧化物的干扰. 但因试剂原色太深影响比色.本反应加入硫酸铁铵的量不宜过多,否则空白管吸光度度值高, 3 影响比色,以加 1%硫酸铁铵 0.4mL 为好. 9.8 标准曲线.根据本法所规定的条件,在分光度计上,用 1cm 比色皿,波长 630nm 下, 甲醛浓度与吸光度的关系见图 2. 9.9 显色温度低于 15℃时反应慢,显色不完全.20～35℃时 15min 显色达最完全,放置时间 4h 稳定不变. 图2 酚试剂比色法标准曲线 9.10 采样效率.在现场用双管采样,浓度范围在 0.38～1.35mg/m3,采样效率为 92.3%~97.7% 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. 532~539,化学工业出 版社,北京,1997 10.2 中国预防医学科学院环境卫生监测所,环境空气质量监测检验方法,pp. 101~114,中国 科学技术出版社,北京,1991 10.3 张启生,王汉平等,居住区大气中甲醛卫生检验标准方法——酚试剂分光光度法（国 家标准报批稿） ,1991 附录 甲醛基本性质 甲醛（HCHO 又名蚁醛）为无色液体,分子量 30.03,有刺激性气味.对空气比重为 1.04. 易溶于水、醇和醚. 35%~40%的水溶液称福尔马林, 其 此溶液在室温下极易挥发,加热更甚. 甲醛易聚合成多聚甲醛,这是甲醛水溶液混浊的原因.甲醛的聚合物受热易发生解聚作用, 在室温下能放出微量气态甲醛. 甲醛污染主要来源于工业上制造树脂（酚醛树脂,脲醛树脂等） 、塑料、皮革、造纸、人 造纤维、胶合板等.另外用消毒、防腐和熏蒸剂等时,由于直接使用污染空气. 接触甲醛后对皮肤和有强烈刺激作用.长期接触低浓度甲醛蒸气,可有头痛、软弱无力 等.在甲醛浓度达到 20～70mg/m3 车间内工作,工人有丧失食欲、体重减轻、持久性头痛、 心悸和失眠等现象.甲醛的的嗅觉阈在 0.06～1.2mg/m3,眼刺激阈低至 0.01～1.9mg/m3,并 个体间的差异也很大. 家具用的颗粒板、聚合板、碎料板等多以脲甲醛树脂做粘合剂,当遇热、潮解时释放甲 醛,此外地毯、烟草、除臭剂、消毒剂等也释放甲醛,因此甲醛是室内最广泛的空气污染物 之一,已引起严重的环境卫生问题.甲醛对人体危害除引起刺激性慢性疾病外,还能与空气 4 中的离子性氧化物反应生成致癌物––––二氯甲基醚,已引起人们的关注. 甲醛的测定方法有酚试剂比色法、乙酰丙酮比色法、变色酸比色法、盐酸副玫瑰苯胺比 色法、4-氨基-3-联氨-5-巯基-1,2,4-三氮杂茂（简称 AHMT）比色法等化学方法.仪器法有 微分脉冲极谱法、高效液相色谱法和气相色谱法.乙酰丙酮比色法对共存的酚和乙醛等无干 扰,操作简易、重现性好.变色酸比色法显色稳定,但需使用浓硫酸,操作不便,且共存的 酚有干扰测定.两方法的灵敏度相同,均需在沸水浴中加热显色,变色酸加热时间较长些. 酚试剂比色法在常温下显色,且灵敏度比上述两个方法都好,已被推荐为公共场所空气中甲 醛卫生检验标准方法（国家标准报批稿） ,AHMT 法在室温下就能显色,且 SO32 、NO2 共存 时不干扰测定, 灵敏度比上述比色法均好, 已被推荐为室内空气中甲醛卫生检验标准方法 （报 批稿） .气相色谱法选择性好,干扰因素小,也被推荐为公共场所中空气中甲醛卫生检验标准 方法（报批稿） .扩散法被动式个体监测器由于不用采样泵,体积小重量轻等优点对室内空气 中甲醛和个体接触量监测是很有用的.
内容全部来源于网络收集，如有侵权，请联系网站删除：QQ：24596024