甲醇测定方法介绍--变色酸比色法
一、原理
空气中的甲醇被水吸收后,在酸性溶液中甲醇被高锰酸钾氧化成甲醛,再与变色酸作用生成紫色化合物,比色定量。
二、干扰及消除
甲醇与其他醇共存时,对本法有干扰,此时应选用气相色谱法进行测定。
三、方法的适用范围
当采样体积为20L时,取5ml样品溶液测定,检出下限浓度为0.3mg/m3,其测量范围为 0.5～5mg/m3。
四、仪器
①多孔玻板吸收管:普通型。
②空气采样器:流量范围0.2～1.0L/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%。
③具塞比色管:10,20ml,体积刻度应校正。
④分光光度计:用20mm比色皿,在波长570nm下,测定吸光度。
五、试剂
①吸收液:水。
②1%高锰酸钾溶液。
③0.5%变色酸溶液:称量0.5g变色酸二钠盐[1,8-羟萘 3,6-二磺酸钠,C10H4(SO3Na)2(OH)2]溶于水中,加水到100ml。放冰箱中保存,可使用15d。
④5%亚硫酸钠溶液:称量5g无水亚硫酸钠,溶于水中,加水至100ml,此液可用一周。
⑤(1+3)硫酸溶液。
⑥标准溶液:于25ml容量瓶中,加入10ml水,准确称量接着加入5滴甲醇,再准确称量。两次称量之差即为甲醇的质量。然后加水至刻度,计算1ml溶液中甲醇的含量。临用时用水稀释成1.00ml含20μg甲醇的标准溶液。
六、采样
串联两个各装8ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5L/min流量,采气20L,记录采样时的温度和大气压力。
七、步骤
①标准曲线的绘制:
各管加入2.5ml(1+3)硫酸和1.0ml 1%高锰酸钾溶液,摇匀。放置5min,加1.0ml 5%亚硫酸钠溶液,摇匀。沿管壁加入 5ml 硫酸冷却后摇匀,加入1.0ml 0.5%变色酸溶液,摇匀。放入沸水浴中加热 15min,取出冷却。用20mm比色皿,以水作参比,在波长570nm下,测定吸光度。以甲醇的含量(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。以斜率的倒数作为样品测定的计算因子Bs(μg)。
②样品测定:采样后,将吸收液分别全部移入两个比色管中,用少量吸收液洗涤吸收管,合并倒入比色管中,使总体积各为10ml。然后,各准确取5.0ml样品溶液,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,用5ml未采样的吸收液,按相同操作步骤作试剂空白的测定。
八、计算
空气中甲醇浓度按下式计算:
式中:c——空气中甲醇的浓度,mg/m3;
A1——第一吸收管样品溶液的吸光度;
A2——第二吸收管样品溶液的吸光度:
A0一一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,μg;
V0——换算成标准状况下的采样体积,L。
九、精密度
当吸收液中甲醇浓度为10、30、50μg/ml时,其相对标准差分别为8%、5%、4%。
十、说明
①加入硫酸时要在冷却下沿管壁慢慢加入,以防溅失。
②用亚硫酸钠还原高锰酸钾时,不宜过量。否则产生混浊;量不足时,则呈现黄色。一般加到紫色刚褪去后,多加一滴即可。并注意比色管的磨口上不要留有高锰酸钾溶液,否则干扰测定。
③所用浓硫酸应纯净,如被硝酸污染后,则使比色液变黄至黄棕色。
④变色酸试剂如果外观颜色过深,应进行精制,制成0.5%变色酸溶液于冰箱中保存。
⑤标准色列显色后稳定性好,放置1.5h以上光密度基本不变,在现场样品验证,发色后放置23h也是稳定的。
