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空气中二氧化硫( SO 2 )的 监测实验. 一、实验目的. 1 、掌握大气采样器的使用方法。 2 、掌握分光光度法测定空气中的 S0 2 。 二、实验方法 甲醛缓冲溶液吸收 —— 盐酸副玫瑰苯胺分光光度法. OH. O. =. H - C - H. + SO 2 + H 2 O. H - C - H. HSO 3. 三、实验原理. 1 、采样原理: 二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后,生成 稳定的羟基甲磺酸加成化合物。. 2 、分析原理: 稳定的羧甲基磺酸加成化合物,加碱 后又释放出二氧化硫,然后与盐酸副玫瑰
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空气中二氧化硫(SO2)的监测实验 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
一、实验目的 • 1、掌握大气采样器的使用方法。 • 2、掌握分光光度法测定空气中的S02。 二、实验方法 • 甲醛缓冲溶液吸收——盐酸副玫瑰苯胺分光光度法 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
OH O = H-C-H + SO2 + H2O H-C-H HSO3 三、实验原理 • 1、采样原理: 二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后,生成 稳定的羟基甲磺酸加成化合物。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
2、分析原理: 稳定的羧甲基磺酸加成化合物,加碱 后又释放出二氧化硫,然后与盐酸副玫瑰 苯胺作用,生成紫红色络合物,于波长 577nm处测定吸光度。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
紫红色的化合物 SO2 + PRA + 甲醛 OH H-C-H + NaOH 释放出SO2 HSO3 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
四、实验仪器 • 1、空气采样器: 流量范围0.1~1L/min,连续可调。采样 器应定期在采样前进行气密性检查和流量校 准。 • 2、可见光分光光度计: 波长范围380~780nm。 • 3、白色多孔玻板吸收瓶:l0ml Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
4、恒温水浴器: 广口冷藏瓶内放置圆形比色管架,插一 支长约150mm,0~40℃的酒精温度计,其误 差应不大于0.5℃。 • 5、具塞比色管:10ml。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
空气采样器 控制阀 显示器 设置键 支架 流量计 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
721分光光度计 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
五、实验步骤 • (一)采样: 根据环境空气中二氧化硫浓度的高低, 采用内装10ml吸收液的U型玻板吸收瓶,以 0.5L/min的流量采样,采样时吸收液温度应 保持在23~29℃范围内。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
流 量 计 流 量 计 缓冲瓶 泵 吸收瓶 吸收瓶 进气 过滤器体 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
SO2的气路连接 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
(二)化学分析 1、配溶液: • 甲醛缓冲吸收液: 取5mL储备液于500mL容量瓶,用水稀释 至标线。 • 标准使用液: 取10mL贮备液于100mL容量瓶,用配好的 甲醛缓冲吸收液稀释至标线。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
3、测定: ⑴校准曲线的绘制: 取14根比色管,分AB两组,每组7支 A组:按下表配制标准系列 管 号 0 1 2 3 4 5 6 二氧化硫标准使用液(m1) 0 0.50 1.00 2.00 5.00 8.00 10.00 甲醛缓冲吸收液(ml) 10.00 9.50 9.00 8.00 5.00 2.00 0 二氧化硫含量(μg) 0 0.50 1.00 2.00 5.00 8.00 10.00 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
+0.5mL氨磺酸钠; • +0.5mLNaOH,盖塞摇匀 • B组管: • +1.0mLPRA溶液 将A倒入B中,摇匀后放入恒温水浴中显 色,然后上分光光度计测吸光度,在稳定的 时间内测完。 • ⑵样品的测定: 与校准曲线的测定方法相同 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
六、计算 样品 中含 有的S02 的量 空 气 中 SO2 的 含 量 标况下的采样体积 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
七、注意事项 • 显色反应需在酸性溶液中进行,应将含样品(或标 准)溶液、吸收液的A组管溶液迅速倒入装有强酸性 的PRA使用液的B组管中,使混合液在瞬间呈酸性, 以利反应的进行,倒完控干片刻,以免影响测定的 精密度。 • 显色温度、显色时间的选择及操作时间的掌握是 本实验成败的关键。应根据实验室条件、不同季节 的室温选择适宜的显色温度及时间。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
八、思考题 • 1、影响测定误差的主要因素有哪些?应如何减少误差? • 2、在北方什么季节空气污染较重?一天当中什么时间污染最重? • 3、测定一次结果能否代表日平均浓度?假如你测定的结果是日平均浓度,达到哪一级大气质量标准? Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
空气中氮氧化物(NOx)监测 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
一、实验目的 • 1、掌握大气采样器的使用方法。 • 2、用分光光度法测定NOx的方法。 二、实验方法 • 盐酸萘乙二胺分光光度法 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
+ KMnO4 NO NO2 HNO2+HNO3 NOx + H2O NO2 HNO2+显色液 粉红色偶氮染料 三、实验原理 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
四、实验仪器 • 1、空气采样器: • 2、分光光度计: (以上同SO2) • 3、棕色多孔玻板吸收瓶:l0ml • 4、氧化瓶 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
五、实验步骤 • (一)采样: 取内装10.0ml吸收液的多孔玻板吸收瓶和 一支内装5~10ml酸性高锰酸钾溶液的氧化瓶 (液柱不低于80mm),用尽量短的硅橡胶管将其 连接,以0.1~0.5L/min流量采气30min。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
SO2 NOX Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
(二)化学分析 1、配溶液: • 吸收液: 40mL显色液+10mL蒸馏水。 • 2、标准使用液: 取1.0mL储备液于100mL容量瓶,用水稀 释至标线。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
2、测定: ⑴校准曲线的绘制: 取6根10ml的比色管,按下表配制标准系 列。 管 号 0 l 2 3 4 5 亚硝酸钠标准使用液(m1) 0 0.40 0.80 1. 20 1.60 2.00 水(m1) 2.00 1.60 1.20 0.80 0.40 0 显色液(m1) 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 8.00 亚硝酸根浓度(μg/m1) 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
各管混匀,于暗处放置20min(室温低于 20℃时,显色40min以上),用1cm比色皿,在 波长540nm处,以水为参比测定吸光度。 ⑵样品的测定: 采样结束后,采样后放置20min(室温20℃ 以下放置40min以上),按绘制标准曲线步骤测 定样品的吸光度。 ⑶空白的测定: 空白、样品和标准曲线应用同一批吸收液。 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
样品 中含 有的 NOX 的量 标况下的采样体积 六、计算 空 气 中 NOX 的 含 量 转化系数 f=0.88 Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment
七、思考题 • 1、什么物质会对氮氧化物的测定产生干扰? 如何消除干扰? • 2、如何校准转子流量计? • 3、测定一次结果能否代表日平均浓度?假 如你测定的结果是日平均浓度,达到哪一级 大气质量标准? Sino-Dutch Demonstration Researcher and Training Centre for Water Treatment