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附录A
催化极谱法 (补充件)
A.1 原理
空气中钒及其无机化合物用过氯乙烯滤膜采集后,用硝酸和高氯酸破坏有机物质,在pH3.7-4.2范围内,钒(V)在铜铁试剂-苦杏仁酸体系中产生灵敏的极谱波,波高与钒的浓度成正比例,借此可以测定空气中钒的浓度。
本法的检测限为0.001μg。
A.2 仪器
A.2.2 具塞比色管,25mL。
A.2.3 酸度计。
A.2.4 示波极谱仪。
A.3 试剂
A.3.1 硝酸、高氯酸。
A.3.2 2%(V/V)磷酸,取2mL浓磷酸加水至100mL。
A.3.3 4%(W/V)氟化钠。
A.3.4 0.1%溴酚蓝乙醇溶液:称取0.05g溴酚蓝溶于50mL95%乙醇中,此液贮于50mL棕色滴瓶中,可长期使用。
A.3.5 饱和氢氧化钠和5%(W/V)氢氧化钠溶液。
A.3.6 浓盐酸和5%(V/V)盐酸溶液。
A.3.7 乙酸-乙酸钠缓冲液:称取50g分析纯无水乙酸钠溶于水中,加入60mL冰乙酸,用水稀释至1L,用酸度计调pH至4.5。
A.3.8 10%(W/V)苦杏仁酸溶液:称取10g苦杏仁酸溶于100mL水中,微热使之溶解完全,贮于试剂瓶中。
A.3.9 0.3%(W/V)铜铁试剂水溶液:称取0.3g铜铁试剂溶于100mL水中,置于冷暗处保存,可用一月。
A.3.10 钒标准贮备液:精确称取在105℃干燥2h的V2O5 0.8929g,加10%氢氧化钠5mL溶解,转入500mL容量瓶中,用水稀释至刻度,此液1mL含1mg钒。
A.3.11 钒标准应用液:取贮备液1mL于100mL容量瓶中,加水约80mL,1∶1硫磷混酸5mL。加水至刻度,此液1mL含10μg钒。再取此液10mL稀释至100mL,即为1mL含1μg钒的标准应用液。
A.4 采样
将过氯乙烯滤膜装于采样夹上,以10L/min的速度抽取10min。用2%氢氧化钠乙醇液浸渍并晾干的过氯乙烯滤膜采集钒烟。
A.5 分析步骤
A.5.1 仪器条件:阴极化、三电极系统,原点电位-0.6V。
A.5.2 样品的测定
a. 样品的处理:用镊子将采样后的滤膜向内对折置于150mL优质锥形瓶中,加硝酸3mL、高氯酸2mL,于电热板上消化至干。
b. 于锥形瓶中加入5mL2%磷酯,加热使残渣溶解,转入25mL比色管中,用2%磷酸洗锥形瓶三次,洗液一并转入比色管中,用2%磷酸稀释至刻度,摇匀备分析用。
c. 取稀释液5mL于另一支25mL比色管中,加4%氟化钠1mL,0.1%溴酚蓝1滴,用氢氧化钠和盐酸调pH,使溶液黄色刚消失略带蓝色为止。加1mL缓冲液,混匀,准确加入0.5mL10%苦杏仁酸和0.4mL0.3%铜铁试剂,摇匀,用水定容到10mL刻度,混匀,导数扫描测定其峰高。
A.5.3 标准曲线
取7支25mL比色管,分别加入钒标准应用液0.0,0.10,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00mL,各管加入2%磷酸5mL,以下操作按A.5.2c进行。将各管峰高减去空白峰高之值为纵坐标,钒含量为横坐标绘制标准曲线。
A.6 结果计算
X=C×A/(V0×B) ...........(A1)
式中:X——空气中钒的浓度,mg/ m3。
C——由标准曲线查出的分析液中钒的含量,μg;
A——样品消化后稀释的总体积,mL;
B——取样品分析液的体积,mL;
V0——换算成标准状况下的采样体积,mL。
A.7 注意事项
A.7.1 样品消化时,温度不能太高,否则结果偏低。
A.7.2 pH对峰高影响较大,故应严格控制。
A.7.3 铜铁试剂易于氧化,其氧化产物难溶于水,配制的水溶液放置后有少许沉淀,用时取上清液使用。
A.7.4 钛(Ⅳ)、铬(Ⅵ)、铝(Ⅲ)、硒(Ⅳ)、铁(Ⅲ)对钒有干扰,加入氟化钠可掩蔽大量铝、铁的干扰。钛、铬、硒在此体系中灵敏度不高,因此,30倍的钛、铬对钒不干扰,100倍的硒,70倍的铁也不干扰钒的测定。
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