范文一:水样中铬的测定
实验八水样中铬的测定
1 实验目的
(1)了解测定铬的意义。
(2)掌握分光光度法测定铬的基本原理和方法。
铬存在于电镀、冶炼、制革、纺织、制药等工业废水污染的水体中。富铬地区地表水径流中也含铬,自然中的铬常以元素或三价状态存在,水中的铬有三价、六价两种价态。
三价铬和六价铬对人体健康都有害。一般认为,六价铬的毒性强,更易为人体吸收而且可在体内蓄积,饮用含六价铬的水可引起内部组织的损坏;铬累积于鱼体内,也可使水生生物致死,抑制水体的自净作用;用含铬的水灌溉农作物,铬可富积于果实中。
铬的测定可采用比色法、原子吸收分光光度法和容量法。当使用二苯碳酰二肼比色法测定铬时,可直接比色测定六价铬,如果先将三价铬氧化成六价铬后再测定就可以测得水中的总铬。水样中铬含量较高时,可使用硫酸亚铁铵容量法测定其含量。受轻度污染的地面水中的六价铬,可直接用比色法测定,污水和含有机物的水样可使用氧化—比色法测定总铬含量。 2 六价铬的测定
2.1 原理
在酸性溶液中六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色产物,可用目视比色或分光光度法测定。 本方法的最低检出质量浓度为0.004mg /L 铬。测定上限为0.2mg /L 铬。
2.2 仪器
所用的玻璃仪器(包括采样瓶) ,应不用重铬酸钾洗液洗涤,如必须用重铬酸钾洗液洗涤时,应再用硫酸—硝酸混合洗液洗涤,用水冲洗后,再用蒸馏水冲洗干净。玻璃器皿内壁要求光洁,防止铬离子被吸附(以下各节均同) 。
(1)分光光度计。
(2)50mL 比色管。
2.3 试剂
(1)二苯碳酰二肼溶液溶解0.20g 二苯碳酰二肼于100mL 的95%的乙醇中,一面搅拌,一面加入400mL(1+9)硫酸,存放于冰箱中,可用1个月。
(2)(1+9) 硫酸。
(3)铬标准贮备液溶解141.4mg 预先在105~110℃烘干的重铬酸钾于水中,转入1000mL 容量瓶中,加水稀释至标线,此液每毫升含50.0g 六价铬。
(4)铬标准溶液吸取20.00mL 贮备液至1000mL 容量瓶中,加水稀释到标线。此液每毫升含1.00g 六价铬,临用配制。
2.4 步骤
(1)吸取50.00mL 水样,移人少许水样,需用水稀释至50.00mL ,置于50mL 比色管中如果水样浑浊可过滤后测定。
(2)依次取铬标准溶液0mL 、0.20mL 、0.50mL 、1.00mL 、2.00mL 、4.00mL 、 6.00mL 、8.00mL 及10.00mL ,至50mL 比色管中,加水至标线。
(3)向水样管及标准管中各加2.5mL 二苯碳酰二肼溶液,混匀,放置10min ,目视比色。如用分光光度计,则于540nm 波长、3cm 比色皿以试剂空白为参比,测定吸光度。
2.5 计算
(Cr6+) =测得铬量(g)/水样体积(mL)
2.6 注意事项
(1)六价铬与二苯碳酰二肼反应时,硫酸浓度一般控制在0.05~0.3mol /L ,以 0.2mol /L
时显色最好。显色前,水样应调至中性。
(2)温度和放置时间对显色有影响,温度15℃、5~15min 时颜色即稳定。
(3)水样有色和浑浊时,可采用活性炭吸附法或沉淀分离法进行前处理。
a .水样中含有在碱性条件下易被活性炭吸附的色度,采用活性炭柱法。
(a)活性炭柱内径6mm ,高10cm 。内装用5%硫酸浸泡4h 并洗至中性的粒状活性炭 (分析纯) ,填柱高8~10cm 。
(b)用0.01mol /L 氢氧化钠溶液洗活性炭柱,至流出液pH 值为8。
(c)取一定量调节成中性的水样,加人lmL 的mol /L 氢氧化钠溶液,用水稀释并定容至100 mL。此液pH 值应为8左右,以4mL /min 的流速过活性炭柱。弃去初流出液10~20mL ,取其中50.00mL 流出液,显色测定。
b .水样有色、浑浊且三价铁含量低于200mg /L 时,采用沉淀分离法。
(a)氢氧化锌沉淀——聚凝剂的配制称取8.05g 硫酸锌,溶于100mL 水中,加入120mL 的0.5mol /L 氢氧化钠溶液,混匀后备用。
(b)取50.00mLpH 值为8的水样于100mL 烧杯中。
(c)在不断搅拌下,滴加氢氧化锌——聚凝剂至溶液pH 值为9(加入约2~2.5mL) 。 (d)将沉淀和溶液移人容量瓶,并定容至100mL 。
(e)用中速定量滤纸过滤于50mL 比色管中,弃去初滤液10~20mL ,取其50.00mL 滤液,用6mol /L 硫酸中和后显色测定。
3 总铬的测定
酸性高锰酸钾氧化法
3.1 原理
水样中的三价铬用高锰酸钾氧化成为六价,过量的高锰酸钾用亚硝酸钠分解;过剩的亚硝酸钠为尿素所分解,得到的清液用二苯碳酰二肼显色,测定总铬含量。
3.2 仪器
(1)分光光度计。
(2)150mL 锥形瓶。
(3)50mL 比色管。
3.3 试剂
(1)(1+1)硫酸。
(2)(1+1)磷酸。
(3)4%高锰酸钾溶液。
(4)20%尿素溶液。
(5)2%亚硝酸钠溶液。
其余试剂同六价铬的测定。
3.4 步骤
(1)取50.00mL 摇匀的水样置于150mL 锥形瓶中,加几粒玻璃珠,调节pH 值为7。
(2)取铬标准溶液0mL 、0.20mL 、0.50mL 、1.00mL 、2.00mL 、4.00mL 、6.00mL 、8.00mL 及10.00mL ,置于锥形瓶中,加水至体积为50mL ,各加几粒玻璃珠。
(3)向水样和标准系列中加0.5mL(1+1硫酸) 、0.5mL(1+1)磷酸,加2滴4%高锰酸钾溶液。如紫红色褪,则应添加高锰酸钾溶液至保持红色,加热煮沸,直到溶液体积约剩20mL 为止。
(4)冷却后,向各瓶中加1mL 的20%尿素溶液,然后用滴管滴加2%亚硝酸钠溶液,每加1滴充分摇动,直至紫色刚好褪去为止。
(5)稍停片刻,待瓶中不再冒气泡后,将溶液转移到50mL 比色管中,用水稀释至标线。
(6)加入2.5mL 二苯碳酰二肼溶液,充分摇匀,放置10min 。
(7)用3cm 比色皿,在540nm 波长处,以试剂空白为参比,测量吸光度,绘制标准曲线,并从铬标准曲线上查得水样含铬的微克数。
3.5 计算
(总铬) =测得铬量(g)/水样体积(mL)(Cr,mg /L)
3.6 注意事项
(1)还原过量的高锰酸钾溶液时,应先加尿素溶液,后加亚硝酸钠溶液。
(2)在步骤(5)中若将溶液调至中性后再转移,本法的精密度可得到改善。
范文二:食品中铬的测定
中华人民共和国国家标准
GB 5009.123—201x
食品安全国家标准
食品中铬的测定
(征求意见稿)
201x-xx-xx发布 201x-xx-xx实施
中华人民共和国卫生部发布
GB 5009.123—201x
前 言
本标准代替GB/T 5009.123-2003《食品中铬的测定方法》
本标准与GB/T 5009.123-2003相比主要修改如下:
——样品前处理增加了微波消解法和湿法消解法;
——基体改进剂增加了磷酸二氢铵;
——删除第二法示波极谱法。
I
GB 5009.123—201x
食品安全国家标准
食品中铬的测定
1 范围
本标准规定了食品中铬测定的原子吸收石墨炉法。
本标准适用于食品中铬的含量测定。
2 原理
试样经消解处理后,采用石墨炉原子吸收光谱法,在357.9 nm处测定吸光度,与标准系列比较定量。 3 试剂
除非另有说明,本方法所用试剂均为优级纯,水为GB/T 6682规定的二级水。 3.1 硝酸(HNO)。 3
3.2 高氯酸(HClO)。 4
3.3 硝酸溶液(5,95):量取50 mL硝酸加入950 mL水中。
3.4 硝酸溶液(1,1):硝酸加水等体积混合。
3.5 铬标准储备液(1 mg/mL):准确称取基准物质重铬酸钾(110?,烘2 h)1.4315 g铬。溶于水中,移入500 mL容量瓶中,用水稀释至刻度。此溶液每毫升相当于1.000 mg。或购置铬标准储备液(1.00 mg/mL):由国家标准物质研究中心提供。
3.6 铬标准使用液(100 ng/mL):将铬标准储备液用硝酸溶液(5,95)逐级稀释,配成每毫升相当于100 ng铬,有效期1个月。
3.7 磷酸二氢铵溶液(20.0 g/L):称取2.0 g磷酸二氢铵,用硝酸溶液(5,95)定容至100 mL。 3.8 磷酸铵(20.0 g/L):称取2.0 g磷酸二氢铵,用硝酸溶液(5,95)定容至100 mL。 3.9 高纯度氩气(纯度> 99.99 %)
4 仪器设备
4.1 原子吸收光谱仪,配石墨炉原子化器,附铬空心阴极灯,热解涂层石墨管。 4.2 密闭微波消解系统。
4.3 可调式控温电热炉。
4.4 可调式控温电热板。
4.5 高压消解器,配有消解内罐。
4.6 高温炉。
4.7 恒温干燥箱。
1
GB 5009.123—201x 4.8 天平,感量0.1 mg。
5 分析步骤
5.1 试样的预处理
5.1.1 粮食、豆类等去除杂物后,磨碎,过20 目筛,装入洁净的容器内,作为试样。密封,并标明标,试样应于室温下保存。 记
5.1.2 蔬菜、水果、鱼类、肉类及蛋类等水分含量高的鲜样,用食品加工机打成匀浆,装入洁净的容器内,作为试样。密封,并标明标记。试样应于冰箱冷藏室保存。
5.2 样品消解
5.2.1 微波消解:称取0.2 g,0.6 g试样于微波消解罐中,加入5 mL硝酸,按照微波消解的操作步骤消解试样(消解条件参见附录A)。冷却后取出消解罐,在电热板上于140?,160?赶酸。消解罐放冷后,将消化液转移至10 mL容量瓶中,用少量水洗涤消解罐2,3次,合并洗涤液,定容。同时做试剂空白试验。
5.2.2 湿法消解:准确称取0.5 g,3 g试样于消化管中,加入10 mL硝酸、0.5 mL高氯酸,在控温电热炉上消解(参考条件:120?/0.5 h,1 h、升至180?/2 h,4 h、升至200?,220?). 若消化液呈棕褐色,再加硝酸,消解至冒白烟,消化液呈无色透明或略带黄色,取出消化管,冷却后用水定容至10 mL。同时做试剂空白试验。
5.2.3 高压消解:称取样品0.3 g,1 g于消解内罐中,加入5 mL硝酸,浸泡过夜。旋紧消解外罐,放入恒温干燥箱,于140?,160?下保持4 h,5 h。冷却至室温,缓慢旋松外罐,取出消解内罐,放在控温电热板上于140?,160?赶酸。冷却后将消化液转移至10 mL容量瓶中,用少量水洗涤内罐和内盖2,3次,合并洗涤液于容量瓶中并用水定容。同时做试剂空白试验。
5.2.4 干式消解法:称取0.5 g,3 g试样于瓷坩埚中,加人1 mL,2 mL硝酸,浸泡1h以上,将坩埚置于电热板上,小心蒸干,炭化至不冒烟为止,转移至高温炉中,于550 ?恒温3 h,4 h。对于灰化不彻底的试样,取出冷却,加数滴硝酸,再转入550 ?高温炉中,继续灰化1 h,2 h,至试样呈白灰状,从高温炉取出冷却,用硝酸溶液(1+1)溶解并用水定容至10 mL。同时,按上述方法作空白试验。 5.3 测定
5.3.1 标准系列的制备:分别吸取铬标准使用液(100 ng/ml)0,0.500,1.00,2.00,3.00,4.00,于25 ml容量瓶中,用0.5 mol/L硝酸溶液稀释至刻度,混匀。各量瓶中每毫升分别相当于0,2.00,4.00,8.00,12.0,16.0 ng铬。或采用石墨炉自动进样器自动配制。
5.3.2 仪器参考条件:将石墨炉原子吸收光谱仪调试至测铬最佳状态.仪器条件为:波长357.9 nm,狭缝 0.2 nm,灯电流7 mA。 升温程序参考附录B。
5.3.3 标准曲线的制作:将标准系列工作液按浓度由低到高的顺序分别取10 μL,注入石墨管,原子化后测其吸光度值,以浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。
5.3.4 试样溶液测定:在与测定标准溶液相同的实验条件下,将空白溶液和样品溶液分别注入石墨管,测其吸光度值,与标准系列比较定量。对有干扰的试样应注人5 μL(可根据使用仪器选择最佳进样量)的磷酸二氢铵溶液(20.0 g/L)或磷酸铵(20.0 g/L)基体改进剂(标准系列亦然)。 6 结果计算
试样中铬的含量按式(1)计算:
2
GB 5009.123—201x
(C,C),V0……………………………………(1) X,m,1000
式中:
试样中铬的含量,单位为毫克每千克(mg/kg); X ——
C ——测定样液中铬的含量,单位为微克每升(ng/mL);
C——空白液中铬的含量,单位为微克每升(ng/mL); 0
V ——样品消化液的定容总体积,单位为毫升(mL);
样品称样量,单位为克(g)。 m ——
计算结果保留两位有效数字。
7 精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的20%。
8 其它
当称样量0.5 g,定容量10 mL时,本标准的检出限(LOD)为 8 μg/kg,定量限(LOQ)为 30 μg/kg。
3
GB 5009.123—201x
附录A
微波消解程序参数
表A.1为微波消解程序参数
表A.1 微波消解程序参数
功率变化 设定温度 升温时间 恒温时间 步骤 1200 W,% ? min min 1 0-80 120 5 5 2 0-80 160 5 10 3 0-80 180 5 10
4
GB 5009.123—201x
附录B
石墨炉原子吸收法参考升温程序
表B.1为石墨炉原子吸收法参考升温程序
表B.1 石墨炉原子吸收法参考升温程序
波长 狭缝 灯电流 干燥 灰化 原子化 元素 nm nm mA ?/ S ?/ S ?/ S 铬 357.9 0.2 5,7 85,120/ 40,50 900 /20,30 2700/ 4,5
5
范文三:食品中铬的测定
食品中铬的测定
准确称取1g到2g代表性试样于150ml三角瓶中,加入5ml硫酸使样品完全碳化后,加30ml过氧化氢,放在硝解炉上于160摄氏度到200摄氏度加热消化至无色透明溶液,如变为褐色则过氧化氢不够,应补加过氧化氢,继续加热至过氧化氢完全分解,使溶液浓缩至4至5ml,取下放冷。加水10ml,2滴百里酚蓝指示剂,以10mol/L氢氧化钠中和,快到终点时,改为1mol/L氢氧化钠中和,至溶液刚变蓝色,再加20滴1mol/L氢氧化钠,加2ml过氧化氢,于消解炉上在160摄氏度到200摄氏度下加热溶液,待大部分过氧化氢分解后,滴加10滴0.5%碘化钾溶液,继续加热至过氧化氢完全分解,取下放冷。转入50 ml容量瓶中,定容到刻度,取此液5.0 ml于25 ml比色管中供分析用。
标准曲线
于25 ml比色管中,分别加入0.00,1.00,2.00,3.00,4.00ml标准应用液(相当于0.00,0.10,0.20,0.30,0.40ugCr),各加1.0ml5.4mol/L硫酸,1滴百里酚蓝指示剂,以10mol/L氢氧化钠溶液中和。至溶液刚变蓝色,再加2滴10mol/L氢氧化钠溶液,混匀。
3.测定
-3 于试样和标准系列管中,各加2.5ml氨—氯化铵缓冲液,1.4ml1ⅹ10mol/Lа,а′-联
吡啶溶液,1.0ml 6mol/L亚硝酸钠溶液,稀释至25ml,混匀。要求水浴加热在15摄氏度到20摄氏度间,取1ml上机检测。起始电位—1.2Ⅴ,终止电位-1.6Ⅴ
铬设定分析条件
静止电位:-1.2
静止时间: 10
起始电位:-1.2
终止电位: -1.6
阶梯增量:3
阶梯宽度:20
采样时间:10
补偿系数:0
零敏度: 5.0e-5(可调)
是否敲击: 敲击
通氮时间:0
电极选择: 滴汞电极
微分次数:1
电解池控制 不打开此窗口)
试剂配制
铬标准溶液
1.1储备液
准确称取1.4135克于110℃干燥的优级纯重铬酸钾(K2Cr2O2)溶于水中,稀释至500mL,混匀,此液1 mL,含1.0毫克Cr(Ⅵ)。
1.2应用液
吸取储备液逐级稀释成1 mL含0.1微克Cr(Ⅵ)的应用液。即将1 mL储备液稀释10000倍,混匀。
2.硫酸(分析纯)5.4mol/L
在盛有60毫升左右水的容器中加入29.3毫升的硫酸,加水至100毫升.即将29.3毫升的硫酸稀释至100毫升,混匀。
3.过氧化氢
4. 0.1%百里酚蓝指示剂(1g/L):称取0.1克百里酚蓝,用20%乙醇溶解并稀释至100 mL,混匀。
5. 10 mol/L氢氧化钠溶液
称取40克氢氧化钠,用水溶解并稀释至100 mL,混匀。
6. 1 mol/L氢氧化钠溶液
称取4克氢氧化钠,用水溶解并稀释至100 mL,混匀。
7.氨-氯化铵缓冲液
称取53.5克氯化铵(分析纯)溶于水中,加入7.2 mL氨水(分析纯),加水稀释至250 mL,混匀。
8.а,а′-联吡啶溶液(又名2,2′-联吡啶)
-28.1 1×10mol/Lа,а′-联吡啶溶液
称取0.157克а,а′-联吡啶(分析纯)溶于水中,稀释至100 mL,混匀。放冰箱中可长期保存。
-31×10mol/Lа,а′-联吡啶溶液
-2吸取10.0 mL 1×10mol/Lа,а′-联吡啶溶液,加水稀释至100 mL,混匀。
9. 6mol/L亚硝酸钠溶液:称取41.4克亚硝酸钠(分析纯)溶于水中,加水稀释至100 mL,混匀。放冰箱中保存。
10. 0.5%碘化钾溶液
准确称取0.5克碘化钾溶于水中,稀释至100 mL,混匀。
所需试剂
重铬酸钾(优级纯)
硫酸(分析纯)
百里酚蓝
无水乙醇(分析纯)
氨水(分析纯)
氯化铵(分析纯)
氢氧化钠(分析纯)
а,а′-联吡啶溶液(又名2,2′-联吡啶)(分析纯)
亚硝酸钠(分析纯)
碘化钾(分析纯)
范文四:土壤中铬的测定
实验十一 土壤中铬的测定
一、实验目的
(1)掌握测定铬土壤样品的预处理方法。
(2)掌握二苯碳酰二肼分光光度法测定铬的原理和操作。
(3)掌握过硫酸盐氧化法。
二、实验原理
我国土壤铬含量为1.0—1200mg/Kg。现在仍采用二苯碳酰二肼分光光度法作为土壤中铬测定的标准分析方法,但已有使用AAS等仪器分析方法趋向。以二苯碳酰二肼分光光度法测定铬含量,需将低价态铬氧化成高价态铬,目前使用的有高锰酸钾法和过硫酸盐氧化法。本实验采用后一种氧化法,并将氧化过程纳入消化过程。
对测定含铬的土壤样品,常用的消化方法有HSO—HPO法、HNO—HSO—HPO法以243432434及HNO—HSO等湿法消化。本实验,土壤样品经HNO—HSO混合酸消化,然后在Mn(?)324324
+存在下,以Ag离子为催化剂,用20%的过硫酸铵氧化低价铬至高价态。再以尿素—亚硝酸钠分解过量的过硫酸铵,反应方程式如下:
2322,,,,, 327614SOCrHOCrOSOH,,,,,282274
22,,, SONOSONO,,,,22228242
,, 2()23NOCONHHCONHO,,,,,,,222222
消化、氧化之后,以浓氨水调节酸度,使铁、铝、铜、锌等多种干扰离子生成沉淀,而铬在溶液中与二苯碳酰二肼反应生成红色络合物,反应式如下:
63,, CONHNHCHCrNNCHCONHNHCHCr()()(),,,,紫红色络合物6526565
最后在540nm处测定吸光度。
三、仪器
(1)721型分光光度计。
(2)0—4000r/min离心机。
(3)25mL比色管。
(4)高型烧杯、容量瓶等玻璃仪器。
四、试剂
(1)浓硝酸(优级纯)。
(2)1?1HSO。 24
1(3)HSO溶液。 CHSOmolL()5/,24242
(4)20%过硫酸铵。
(5)0.5%硝酸银。
(6)0.5%硫酸锰。
(7)10%尿素—2%亚硝酸钠。
(8)0.25%二苯碳酰二肼的丙酮溶液。
(9)浓氨水(优级纯)。
(10)铬标准储备液:准确称取0.2829g重铬酸钾(优级纯,110—120?烘干2h),溶于蒸馏水,转移至1000mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。即得含铬100μg/mL的标准储备液。
(11)10μg/mL铬标准使用液:准确移取铬标准储备液10.00mL,于另一1000mL容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
五、实验步骤
1.样品预处理
(1)消化:准确称取0.500g风干土样于100mL高型烧杯中,加少许水湿润,再加1?1 HSO4mL,浓HNO1mL,盖上表面皿,放在电热板或电炉上加热至冒白烟,如果消243
化液呈灰色,可取下烧杯冷却后,滴加HNO,再加热至冒大量白烟,土样变白为止。 3
(2)氧化还原:用水冲洗表面皿和烧杯壁至溶液约为40mL左右,加1mL0.5%硝酸银和5mL20%过硫酸铵(无Mn(?)时滴加2滴0.5%硫酸锰),加数粒玻璃珠,置电热板上加热煮沸5min,如果溶液不呈紫红色,可再加过硫酸铵,继续煮沸5min,并保持溶液呈紫红色,向少杯中滴加10%尿素—2%亚硝酸钠至紫红色褪去,取下烧杯在冷水浴中冷却。
(3)沉淀分离:向冷却后的溶液中滴加浓氨水至黄棕色沉淀出现,再过量0.5mL,然后将溶液转移至200mL的容量瓶中,充分洗涤烧杯,洗液并入容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,充分摇匀,移取50mL溶液于离心试管中,离心5min(也可静置至上请液清亮)。
2.标准曲线绘制
分别准确吸取铬标准使用液0.00、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00mL于25mL比
色管中,加1mL5mol/L HSO的,加水稀释至刻度,摇匀。分别加1mL二苯碳酰二肼溶24
液立即摇均。10—15min后以3cm比色皿于540nm波长处测定吸光度,绘制标准曲线。
3.样品测定
准确吸取20.00mL试样清液于25mL比色管中,加1mL5mol/L HSO的,加水稀释至24刻度,摇匀。以下操作同标准曲线。
六、计算
MV,总 铬(mgkg/),VW,总
式中:M——从标准曲线上查得铬的微克数;
——试样定容体积(mL); V总
——测定时取样体积(mL); V
——试样重量(g)。 W总
七、注意事项
1.用浓氨水滴加至消化液出现棕黄色沉淀,说明铁已开始形成氢氧化铁沉淀,但这时铁沉淀并不完全,上清液也不清亮,需再加氨水提高溶液的pH值,实验证明,过量0.5mL、1mL、2mL对结果并无影响,为使沉淀完全,并使显色时酸度一致,实验中氨水常规过量0.5mL。
2.用尿素—硝酸钠分解过硫酸铵时,先加尿素再加亚硝酸钠,否则过剩的亚硝酸钠重新会将六价铬还原成三价铬。
范文五:水样中铬的测定
水样中铬的测定
课题(项目)名称: 水样中铬的测定 计划学时: 4 实验类型: 1.演示性? 2.验证性? 3.综合性? 4.设计性? 5.其它? 授课日期: 年 月 日 第 周 星期 第 节 (1)掌握光度分析法的原理和测量方法。
(2)学会废水中六价铬与三价铬的测定方法。
1、方法的选择
——铬(Cr)的化合物常见的价态有三价和六价。在水体中,六价铬一般以CrO2、HCrO二种阴离子形式存在,44
受水中pH值、有机物、氧化还原物质、温度及硬度等条件影响,三价铬和六价铬的化合物可以互相转化。
铬的测定可采用二苯碳酰二胼分光光度法、原子吸收分光光度法和滴定法。清洁的水样可直接用二苯碳
酰二肼分光光度法测六价铬。如测总铬,用高锰酸钾将三价铬氧化成六价铬,再用二苯碳酰二肼分光光度法
测定。水样含铬量较高时,用硫酸亚铁铵滴定法。
2、样品保存
水样应用瓶壁光洁的玻璃瓶采集。如测总铬,水样采集后,加入硝酸调节pH值小于2;如测六价铬,水
样采集后,加入氢氧化钠调节pH约为8。均应尽快测定,如放置,不得超过24h。
(一)方法原理
在酸性溶液中,六价铬与二苯碳酰二肼反应,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540nm,摩尔吸光
系数为4×104。
含铁量大于1mg/L水样显黄色,六价钼和汞也和显色剂反应生成有色化合物,但在本方法的显色酸度下
反应不灵敏。钼和汞达200mg/L不干扰测定。钒有干扰,其含量高于4mg/L即干扰测定。但钒与显色剂反应后10min,可自行褪色。
—2+——22氧化性及还原性物质,如:ClO、Fe、SO、SO等,以及水样有色或混浊时,对测定均有干扰,须323
进行预处理。
本方法适用于地面水和工业废水中六价铬的测定。当取样体积为50ml,使用光程为10mm比色皿,测定上限浓度为1mg/L。
(二)仪器
分光光度计,10mm比色皿。
(三)试剂
(1)丙酮。
(2)1+1硫酸:将硫酸(1.84g/m)l缓缓加入到同体积水中,混匀。 ,,
(3)1+1磷酸:将磷酸(1.69g/ml)与等体积水混合。 ,,
?7HO)8g,溶于水并稀释至100ml。?2%42
(m/V)氢氧化钠溶液:称取氢氧化钠2.4g,溶于新煮沸放冷的水至120ml。同时将?、?两溶液混合。 (4)0.2%(m/V)氢氧化钠溶液:称取氢氧化钠1g,溶于500ml新煮沸放冷的水中。
(6)4%(m/V)高锰酸钾溶液:称取高锰酸钾4g,在加热和搅拌下溶于水,稀释至100ml。 (5)氢氧化锌共沉淀剂:?硫酸锌溶液:称取硫酸锌(ZnSO
(7)铬标准贮备液:称取于120?干燥2h的重铬酸钾(KCr2O7,优级纯)0.2829g,用于水溶解后,移2
入1000ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。每毫升溶液含0.100mg六价铬。
(8)铬标准溶液(I):吸取5.00ml铬标准贮备液,置于500ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。每
毫升溶液含1.00ug六价铬,使用时当天配制。
(9)铬标准溶液(II):吸取25.00ml铬标准贮备液,置于500ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。
每毫升溶液含5.00六价铬,使用时当天配制。 ,g
(10)20%(m/V)尿素溶液:将尿素[(NH)CO]20g溶于水并稀释至100ml。 22
(11)2%(m/V)亚硝酸钠溶液:将亚硝酸钠2g溶于水并稀释至100ml。
(12)显色剂(I):称取二苯碳酰二肼(CHNO)0.2g,溶于50ml丙酮中,加水稀释至100ml,摇匀。13144
贮于棕色瓶置冰箱中保存。色变深后不能使用。
(13)显色剂(II):称取二苯碳酰二肼1g,溶于50ml丙酮中,加水稀释至100ml,摇匀。贮于棕色瓶置冰箱中保存。色变深后不能使用。
(四)步骤
1、样品的预处理
(1)样品中不含悬浮物,低色度的清洁地面水可直接测定。
(2)色度校正:如水样有色但不太深,则另取一份水样,在待测水样中加入各种试液进行同样操作时,
以2ml丙酮代替显色剂,最后以此代替水作为参比来测定待测水样的吸光度。
(3)锌盐沉淀分离法:对混浊、色度较深的水样可用此法前处理:取适量水样(含六价铬少于100ug)置150ml烧杯中,加水至50ml,滴加0.2%(m/V)氢氧化钠液,调节溶液pH值为7~8。在不断搅拌下,滴加氢氧化锌共沉淀剂至溶液pH值为8~9。将此溶液转移至100ml容量瓶中,用水稀释至标线。用慢速滤纸干过
滤,弃去10~20ml初滤液,取其中50.0ml滤液供测定。
(4)二价铁、亚硫酸盐、硫代硫酸盐等还原性物质的消除:取适量水样(含六价铬少于50ug)置50ml比色管中,用水稀释至标线,加入4ml显色剂(II),混匀。放置5min后,加入1+1硫酸溶液1ml,摇匀。5~10min后,于540nm波长处,用10光程的比色皿,用水作参比,测定吸光度。扣除空白试验吸光度后,从校
准曲线查得六价铬含量。用同法做校准曲线。
(5)次氯酸盐等氧化性物质的消除:取适量水样(含六价铬少于50ug)置于50ml比色管中,用水稀释至标线,加入1+1硫酸溶液0.5ml,1+1磷酸溶液0.5ml,尿素溶液1.0ml,摇匀。逐滴加入1ml亚硝酸钠溶液,边加边摇,以除去过量的亚硝酸钠与尿素反应生成的气泡,待气泡除尽后,以下步骤同样品测定(免
去加硫酸溶液和磷酸溶液)。
2、样品测定
取适量(含六价铬少于50ug)无色透明水样或经预处理的水样,置于50ml比色管中,用水稀释至标线,加入1+1硫酸溶液0.5ml和1+1磷酸溶液0.5ml,摇匀。加入2ml显色剂(I),摇匀。5~10min后,于540nm波长处,用10 mm的比色皿,以水作参比,测定吸光度并作空白校正,从校准曲线上查得六价铬含量。
3、校准曲线的绘制
向一系列50ml比色管中分别加入0、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00和10.00ml铬标准溶液(I)(如用锌盐沉淀分离法预处理,则应加倍吸取),用水稀释至标线。然后按照和水样同样的预处理和测
定步骤操作。
从测得的吸光度经空白校正后,绘制吸光度对六价铬含量的校准曲线。 m (五)计算 V
式中 m——由校准曲线查得的六价铬量(); ,g六价铬(Cr,mg/L)=
V——水样的体积(ml)。
注意事项
(1)所有玻璃仪器(包括采样的),不能用重铬酸钾洗液洗涤,可用硝酸、硫酸混合液或洗涤剂洗涤。
洗涤后要冲洗干净。玻璃器皿内壁要求光洁,防止铬被吸附。
(2)铬标准溶液有两种浓度,其中每毫升含5.00六价铬的标准溶液适用于高含量水样的测定,测定,g
时使用显色剂(II)和10mm比色皿。
1(3)六价铬与二苯碳酰二肼反应时,显色酸度一般控制在0.05~0.3mol/L(HSO)。以0.2mol/L时显242色最好。显色前,水样应调至中性。显色时,温度和放置时间对显色有影响,在温度15?,5~15min,颜色即可稳定。
(4)如测定清洁地面水,显色剂可按下法配制:溶解0.20g二苯碳酰二肼于95%乙醇100ml中,边搅拌边加入1+9硫酸400ml。存放于冰箱中,可用一个月。用此显色剂在显色时直接加入2.5ml显色剂即可,不必再加酸。加入显色剂后要立即摇匀,以免六价铬可能被乙醇还原。
(5)水样经锌盐沉淀分离预处理后,仍含有有机物干扰测定时,可用酸性高锰酸钾氧化法破坏有机物后
再测定。即取50.0ml滤液置150ml锥形瓶中,加入几粒玻璃珠。加入1+1硫酸溶液0.5ml,1+1磷酸溶液0.5ml,摇匀。加入4%(m/V)高锰酸钾酸溶液2滴,如紫红色消褪,则应添加高锰酸钾溶液保持紫红色。加
热煮沸至溶液体积约剩20ml。取下稍冷,用定量中速滤纸过滤,用水洗涤数次,合并滤液和洗液至50ml比色管中。加入1ml尿素溶液,摇匀。用滴管滴加亚硝酸钠溶液,每加一滴充分摇匀,至高锰酸钾的紫红色刚好
褪去。稍停片刻,待溶液内气泡逸出,转移至50ml比色管中,用水稀释至标线,直接加入显色剂后测定。
(一)方法原理
在酸性溶液中,水样中的三价铬被高锰酸钾氧化成六价铬。六价铬与二苯碳酰二肼反应生在紫红色化合
物,于波长540nm处进行分光光度测定。
(二)干扰
同六价铬的测定。
(三)方法的适用范围
本方法适用于地面水和工业废水中总铬的测定。方法的最低检出浓度和测定上限同六价铬的测定。
(四)仪器
分光光度计,10mm比色皿。
(五)试剂
(1)硝酸
(2)硫酸
(3)氯仿
(4)1+1氢氧化铵溶液;用氨水(ρ=0.90g/ml)与等体积水混合而成。 HN(NO)ONH] 5g溶于冰冷水中并稀释至100ml,用时现配。 654
(5)5%(m/V)铜铁试剂:称取铜铁试剂[C其它试剂同六价铬测定试剂(1)、(2)、(3)、(6)~(12)。
(六)步骤
1、样品的预处理
(1)一般清洁地面水可直接用高锰酸钾氧化后测定。
(2)硝酸—硫酸消解:水样中含有大量的有机物需进行此消解处理。
取50.0ml或适量水样(含铬少于50ug),置于100ml烧杯中,加入5ml硝酸和3ml硫酸,蒸发至冒白烟。如溶液仍有色,再加入5ml硝酸,重复上述操作,至溶液清澈,冷却。用水稀释至10ml,用氢氧化铵溶液中和至pH为1~2,移入50ml容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,供测定。
(3)铜铁试剂—氯仿萃取除去钼、钒、铁、铜:取50.0ml或适量水样(铬含量少于50ug)加水至50ml,置于100ml分液漏斗中,用氢氧化铵溶液调至中性,加入1+1硫酸溶液3ml。用冰水浴冷却后,加入5ml铜铁试剂后振摇1min,置冰水浴中冷却2min。每次用5ml氯仿共萃取三次,弃去氯仿层。
将水层移入锥形瓶中,用少量水洗涤分液漏斗,洗涤水亦并入锥形瓶中。加热煮沸,使水层中氯仿挥发
后,经消解和氧化处理后测定。
2、高锰酸钾氧化三价铬
取50.0ml或适量(含铬量少于50ug)水样或经预处理水样(如不到50.0ml,用水稀释至50.0ml),置于150ml锥形瓶中,用氢氧化铵溶液和硫酸溶液调到中性,加入几粒玻璃珠,加入1+1硫酸溶液0.5ml,加入1+1磷酸溶液0.5ml,摇匀。加入4%(m/V)高锰酸钾溶液2 滴,如紫红色消褪,则应添加高锰酸钾溶液保持
紫红色。加热煮沸至溶液体积约剩20ml。
取下冷却,加入1ml尿素溶液,摇匀。用滴管滴加亚硝酸钠溶液,每加一滴充分摇匀,至高锰酸钾的紫
红色刚好褪去。稍停片刻,等溶液内气泡逸尽,转移至50ml比色管中。
3、测定
取50.0ml或适量(含铬量少于50μg)经氧化处理的样品置50ml比色管中,用水稀释至标线,加入2ml显色剂(I),摇匀。10min后,于540nm波长处,用10nm的比色皿,用水作参比,测定吸光度并作空白校正,
从校准曲线上查得铬的含量。
4、校准曲线的绘制
向一系列150ml锥形瓶中分别加入0.00、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00和10.00ml铬标准溶液(I),用水稀释至50ml。然后按照测定水样的同样步骤进行处理、测定。
从测得的吸光度经空白校正后,绘制吸光度对铬含量的校正曲线。
(七)计算
总铬(Cr,mg/L)=m V
式中:m——从校准曲线上查得的含铬量(μg);
V——水样体积(ml)。
注意事项
(1)可用叠氮化钠代替亚硝酸钠还原过量的高锰酸钾。即在氧化步骤完成后取下,趁热逐滴加入0.2%(m/V)叠氮化钠溶液,每加一滴立即摇匀,煮沸。重复数次,至紫红色完全退去,继续煮沸1min(注意:叠氮化钠是易爆危险品)。
(2)其它注意事项同六价铬的测定。