氯化氢的测定硫氰酸汞分光光度法1原理空气样品经过0.3gm微孔滤膜阻留含氯化物的颗粒物后,用稀氢氧化钠溶液吸收氯化氢气体。样品溶液中的氯离子和硫氰酸汞反应,生成难电离的二氯化汞分子。置换出的硫氰酸根与三价铁离子反应,生成橙红色硫氰酸铁络离子,用分光光度法测定。反应式如下:2Cl-+Hg(SCN)2→HgCl2+2SCN-SCN-+Fe3+→Fe3+→Fe(SCN)2+(橙红色)溴离子、氟离子、硫化物、氰化物等干扰测定,使结果偏高。本法检出限1.5µg/10mL(按与吸光度0.02相对应的氯化氢浓度计),当采样体积为250L时,最低检出浓度为0.006mg/m3。2仪器2.1滤膜采样夹:滤膜直径30~40mm。2.2大型气泡吸收管:10mL。2.3具塞比色管:10mL。2.4空气采样器:流量0~1L/min。2.5分光光度计。3试剂3.1乙酸纤维微孔滤膜:0.3µm。3.2吸收液:氢氧化钠溶液c(NaOH)=0.05mol/L。3.3硫氰酸汞-乙醇溶液:称取0.40g硫氰酸汞[Hg(SCN)2,用乙醇重结晶的],用无水乙醇配成100mL溶液。放置一周后将上清液吸至另一棕色细口瓶中备用。3.4高氯酸:70%~72%。3.53.0%硫酸铁铵溶液:称取3.0g硫酸铁铵,用(1+1.5)高氯酸溶液溶解并稀释至100mL,如浑浊应过滤。3.6氯化钾标准溶液:称取2.045g氯化钾(优级纯,110℃烘干2h),溶解于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线。此溶液每毫升相当于含1000/µg氯化氢。再用吸收液稀释至每毫升含10.0µg氯化氢的标准使用溶液。4采样将0.3µm微孔滤膜装在滤膜采样夹内,后面串联两支各装10mL吸收液的吸收管,以1L/min流量,采气250L。长时间采样,吸收液水分蒸发,需加水补充至原体积。5操作步骤5.1标准曲线的绘制:取8支10mL具塞比色管,按表1配制标准色列。表1氯化钾标准色列管号01234567氯化钾标准使用溶液,mL00.20.40.60.811.52吸收液,mL54.84.64.44.243.53氯化氢含量,µg02468101520在各管中加3.0%硫酸铁铵溶液2.00mL,混匀,加硫氰酸汞-乙醇溶液1.00mL,混匀。在室温下放置10~30min。用2cm比色皿,于波长460nm处,以水为参比,测定吸光度。以吸光度对氯化氢含量(ug),绘制标准曲线。5.2样品测定:采样后,将第一、二吸收管的样品溶液分别移入两支10mL具塞比色管中,用少量吸收液洗涤吸收管,洗涤液并入比色管,稀释至10mL标线,摇匀。分别吸取5.00mL样品溶液于另两个比色管中。以下步骤同标准曲线的绘制。6结果计算氯化氢的含量按式(1)计算:氯化氢(mg/m3)=(m1+m2)×2/Vn……………………(1)式中:m1、m2——分别为从第一、二吸收管所取样品溶液中氯化氢含量,µg;Vn——标准状态下的采样体积,L。7说明7.1硫氰酸汞的制备:称取5.0g硝酸汞[Hg(NO3)2·H2O],溶解于0.5mol/L硝酸溶液200mL,加3.0%硫酸铁铵溶液3.0mL,搅拌下,滴加4%硫氰酸铵溶液,至溶液呈微橙红色为止。生成的硫氰酸汞白色沉淀用G4玻璃砂芯漏斗(或定性滤纸过滤),用水充分洗涤(用倾注法),将沉淀风干或在60℃真空干燥箱内干燥,贮存于棕色瓶中。7.2当相对湿度较高时(例如大于75%),氯化氢气体吸湿生成盐酸雾,被滤膜阻留,使测定结果偏低。记录采样时的相对湿度,以利比较。0.3um微孔滤膜为疏水性,氯离子本底值低,适合于滤出颗粒物。7.3如需同时测定颗粒物中氯化物,可将滤膜浸在10.00mL吸收液中,超声萃取5~10min,经0.45um微孔滤膜干过滤后,吸取5.00mL用硫氰酸汞分光光度法测定。7.4试剂空白液吸光度较高而且不够稳定,应多次测定其吸光度,获得稳定数值后,再绘制标准曲线及测定样品。7.5滤膜夹与第一吸收管,第一吸收管与第二吸收管之间,不可用乳胶管连接,应采用聚四氟乙烯或聚乙烯塑料管以内接外套法连接,即将塑料管插入滤膜夹出口及吸收管管口,用聚四氟乙烯生胶带(或生料带)缠好,接口处再套一小段乳胶管。7.6用过的吸收管、比色管、连接管等,将溶液倒出后,直接用重蒸蒸馏水或去离子水洗涤,以防氯化物沾污。在操作过程中应注意防尘。7.7采用72型分光光度计,于波长460nm处测定时,应采用10V电压。