28.游离性余氯的测定

甲     DPD 分光光度法

本方法适用于循环冷却水中游离性余氯含量的测定。测定范围 0.20~1.50mg/L。

1.原理

在 pH6.2~6.5 之间,水中不含碘离子时,DPD(对氨基二乙基苯胺硫酸盐)立即与游 离性余氯反应,生成红色化合物。

2.试剂

2.1  10%碘化钾溶液。
2.2  3mol/L 硫酸溶液。
2.3  0.5%淀粉溶液。
2.4  0.25%硫代乙酰胺水溶液。
2.5  DPD 粉状试剂。
称取 DPD(对氨基二乙基苯胺硫酸盐)1g,无水硫酸钠 8.6g 及 EDTA0.4g 于研钵中研磨 至 60 目,置于棕色广口瓶中。
2.6  磷酸盐缓冲液
分别称取 60.5g 磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H20)46.0 磷酸二氢钾和 1.0EDTA,溶解后移 入 1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度。
2.7  0.01mol/L 硫代硫酸钠标准溶液。
配制标定方法同溶解氧测定法。
2.8  氯标准溶液
2.8.1  配制
称取适量优氯净或强氯精,使其含纯氯为 0.1g,溶于无氯水中,并稀释至其浓度近似 为 0.1mg/mL。用 0.01mol/L 硫代硫酸钠进行标定其准确浓度。
2.8.2  标定
吸取 10mL 氯溶液于碘量瓶中,加 50mL 水、10mL3mol/L 硫酸,15mL10%碘化钾溶液,用 0.01mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色。加 1mL 淀粉指示剂,继续滴定至蓝色刚消失 为终点,同时做空白试验。
2.8.3  计算
氯标准溶液浓度 C(毫克/升), 按下式计算:
式中:V1——试样滴定时消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,毫升;
             V2——空折试验时消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积,毫升;
             M——硫代硫酸钠标准溶液的摩尔浓度,摩尔/升;
             V3——取样量,毫升。

3.仪器

3.1  分光光度计

3.2  具塞比色管:50mL。

4.分析步骤

4.1 标准曲线的绘制
分别取 1mL 含 0.1mg 的氯标准溶液 0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.9,1.0,1.2,1.5mL,于 9 支已 盛 25mL 水的 50mL 比色管中,用水稀释至刻度,摇匀,立即分别加入 5mL 磷酸盐缓冲溶液 和 0.1gDPD 粉剂,摇匀。再加约 0.5g 碘化钾,摇匀。于 550nm 处,用 3cm 比色皿,以试剂 空白作参比,测其吸光度,以吸光度为纵坐标,氯的毫克数为横坐标,绘制标准曲线。
4.2 水样的测定
于 50mL 比色管中加入 5mL 磷酸盐缓冲溶液和 0.1gDPD 粉剂,摇至溶解。立即加入 50mL 水样,摇匀。2 分钟后,加 5 滴 0.25%硫代乙酰胺溶液,摇匀。于 550nm 处,用 3cm 比色皿, 以试剂空白作参比,测其吸光度。

5.分析结果的计算

水样中游离性余氯含量 X(毫克/升), 按下式计算:
式中:A——与吸光度相对应的游离性余氯含量,毫克;
             VW——水样体积,毫升。

6.注释

6.1  测定中应严格控制 pH 值为 6.2~6.5 之间,pH 低时,一氯胺的一部分会当作游 离性余氯测出,使结果偏高。
6.2  研磨 DPD 粉剂时,忌用手摸,必要时可过筛。
6.3  标准曲线绘制时,可分批进行,以保证在 5 分钟比色完。

7.允许差

水中游离性余氯在 0.53mg/L 时,平行测定两结果差不大于 0.02mg/L;含量在 1.39mg/L 时,平行测定两结果之差不大于 0.16mg/L。

8.结果表示

取平行测定两结果的算术平均值,作为水样中游离性余氯含量。

乙     邻联甲苯胺比色法

本方法适用于不含亚硝酸根离子的水样中游离性余氯测定。测定范围 0.01~15mg/L。

1.方法提要

水样中游离性余氯与邻联甲苯胺作用,生成黄色(或桔黄色)的二盐酸醌式邻联甲苯 胺。

根据颜色的深浅与标准色比较,测出水样中游离性余氯含量。EDTMP 在 10ppm 以下不影 响测定,正常情况下循环水中的 Fe3+不影响测定。NO2-干扰测定。

2.仪器与试剂

2.1  仪器
2.1.1  100 毫升具塞比色管一套。
2.2  试剂
2.2.1  无水磷酸氢二钠;
2.2.2  磷酸二氢钾;
2.2.3  重铬酸钾;
2.2.4   铬酸钾;
2.2.5  盐酸;
2.2.6   邻联甲苯胺。

3.准备工作

3.1 磷酸盐缓冲液
3.1.1 磷酸盐缓冲储备液配制:将无水磷酸氢二钠放在 105~110℃烘箱内,2 小时 后取出置于干燥器内冷却至室温,称取 22.86g,另将磷酸二氢钾放在 105~110℃烘箱内同 样处理,并称取 46.14g。将上述两试剂共同溶于水中,稀释至 1000mL,静置 4 天后过滤。 滤液称为贮备液。
3.1.2 磷酸盐缓冲使用液配制(pH=6.45): 将上述磷酸盐贮备液 200mL 加水稀释至 1000mL。
3.2 重铬酸钾—铬酸钾溶液
配制方法:称取 0.1550g 于 105~110℃烘箱内干燥处理过的重铬酸钾及 0.4650g 同样 处理的铬酸钾放在 400mL 烧杯中加磷酸盐缓冲使用液使其溶解,转移到 1000mL 容量瓶中, 用磷酸缓冲使用液稀释至刻度,此有色溶液的颜色相当于 1mg/L 余氯与邻联甲苯胺所产生 的颜色。
3.3 邻联甲苯胺溶液
配制方法:称取 1g 纯邻联甲苯胺加于 5mL20%盐酸中,在研钵中研成糊状,加入 150~ 200mL 水,使其完全溶解,放在 1 升量筒中补加到 505mL,最后加入 20%盐酸至 1 升,储于棕色 瓶中。(溶液如有色,可再加 1g 粉末状活性炭,加热煮沸搅拌,取下在室温放置过夜,过滤后 使用)。
3.4 标准色阶的配制
取 100mL 具塞比色管 5 支,分别准确移入重铬酸钾—铬酸钾溶液 100,50,15,10,1mL, 用磷酸盐缓冲使用液稀释至刻度,摇匀。它们相当于 1,0. 5,0.15,0.1,0.01 毫克/升 余氯与邻联甲苯胺所产生的颜色。
注:标准色阶的梯度与数量,可根据实际需要调整。

4.试验步骤

吸取水样 100mL 于具塞比色管中,加入 5mL 邻联甲苯胺溶液。立即摇匀,30 秒钟内与 标准余氯色阶比较求得水样中游离性余氯含量。
注:含 NO2-水样应用 DPD 分光光度法测定游离性余氯含量。