1、实验原理
利用某些物质与空气中氧气反应(不生成气体),使容器内压强减小,让水进入容器。测定进入容器内水的体积,即为空气中氧气的体积。
2、实验装置和方法
按如图所示的装置实验,以水槽中水水面为基准线,将钟罩水面以上容积分为5等份。在燃烧匙内盛过量红磷,用酒精灯点燃后,立即插入钟罩内,同时塞紧橡皮塞,观察红磷燃烧和水面变化的情况。
3、实验现象
(1)钟罩内充满白烟;(2)片刻后白烟消失,钟罩内水面上升了约占钟罩体积的1/5。
4、实验结论
红磷燃烧消耗的是空气中的氧气,氧气约占空气体积的1/5。
5、实验注意事项
(1)可用来反应的物质必须是易与氧气反应且没有气体生成的物质(如红磷),木炭、硫不能用作测定氧气含量的反应物。
(2)若所用液体不是水,而是碱溶液(如NaOH溶液),用碳、硫作反应物在理论上是可行的,因为生成的气体CO2、SO2能与NaOH溶液反应而被吸收。
(3)所用来反应的物质必须足量或过量。
(4)容器的气密性必须良好。
(5)应冷却到室温时才测定进入容器内的水的体积,否则钟罩内水面上升的体积小于钟罩容积的1/5。
1、空气中氧气含量的测定:实验现象:①红磷(不能用木炭、硫磺、铁丝等代替)燃烧时有大量白烟生成,②同时钟罩内水面逐渐上升,冷却后,水面上升约1/5体积。
若测得水面上升小于1/5体积的原因可能是:①红磷不足,氧气没有全部消耗完②装置漏气③没有冷却到室温就打开弹簧夹。 <收起
水中铅测定方法详解(1)
在中性和碱性溶液中,双硫腙与铅反应生成单取代双硫腙络合物,溶于有机溶剂而呈洋红色。反应灵敏,最大吸收波长为520nm,摩尔吸光系数(ε)6.86×104L/(mol·cm)。
有机溶剂通常使用三氯甲烷或四氯化碳,四氯化碳可比三氯甲烷在较低pH值萃取铅,不形成二铅酸盐,且四氯化碳不溶于水,挥发性较低,比重较大。另一方面,铅一双硫腙络合物在三氯甲烷中溶解度较大,可萃取较大量的铅。由于双硫腙在三氯甲烷中溶解度比四氯化碳为大,因此,当需要从三氯甲烷中完全除去双硫腙时,必须保持较高的pH值。
当使用三氯甲烷作溶剂时,铅可在pH8~11.5被定量萃取。,通常采用百里酚蓝(pH8.O~9.6)作指示剂,调节水相由绿变蓝(pH~9.5),然后进行萃取。亦有建议在高pH值进行萃取,如SnydercsJ提出,在含柠檬酸铵和氰化钾的pH9.5~10.0水溶液中,用双硫腙一三氯甲烷溶液萃取铅,继用稀硝酸反萃取,最后用氨性氰化物溶液调节至pH11.5,以双硫腙三氯甲烷溶液萃取,在pHll.5的高pH值下,使过量双硫腙成为铵盐而进入水层。
影响铅的萃取率,除pH外,还与所用溶剂、存在阴离子的种类和数量、两相的体积比、双硫腙在有机相中的浓度等参数有关。阴离子由于与铅形成络合物而影响萃取平衡,如在同样的pH,当含一定浓度的乙酸盐、酒石酸盐和柠檬酸盐时,可使萃取率降低。
双硫腙法测定铅,可采用单色法,亦可采用混色法,前者以氨性氰化物溶液洗去有机层中过量的双硫腙后,测量络合物的吸光度,后者则有机层中残留过量的双硫腙不经除去直接测量吸光度,操作简便。然而对铅含量极微的水样,由于受基体影响,当采用混色法测定,以无铅水制备的空白试验为参比时,往往会出现负值,而单色法则无此现象。
干扰及其消除
在最适pH萃取铅时,Ag+、Hg2+、Pd2+、Au3+、Cu2+、Zn2+、cd2+、Co2+和Ni2+亦可与双硫腙络合而被萃取,可加氰化物掩蔽之。如有大量的Ag+、Hg2+、Pd2+、Au3+和Cu2+存在(每一种金属离子超过1mg),则最好是在强酸性溶液中,甩双硫腙一氯仿溶液预先将这些金属离子萃取除去。而后再测定铅。
Bi2+、In3+、Tl+和Sn2+不能为氰化物所掩蔽,铋在较低pH时比铅易于被双硫腙萃取,因此可将水层调节至一定pH(通常为2.O~3.5),铋被萃取而铅仍在水液中,然后提高pH值而萃取
铅。亦可先在较高pH值,使铋和铅一起被萃取,然后用缓冲液洗有机层使铅进入水层(如用
C014作溶剂则pH为2.3~2.5,用CHCl3则为pH3.4),或用碱性溶液(通常pH大于1l的0.5~
1%氰化钾溶液)洗有机层,使铋先行解离。
铋量很大时,可用溴和氢溴酸处理,使成三溴化铋使其挥发。
铟的干扰:铟萃取的最适pH为5.2~6.3(CCl4)和8.3~9.6(CHCl3),因此可采用pH值大
于lO,以CCl4为溶剂,当铟存在100倍过量时,可进行铅的萃取。
铊的干扰严重:可调节pH至6.0~6.4,用双硫腙萃取铅,此时铊不被萃取。或将萃取物与
0.5%氰化钾溶液振摇,此时铊一双硫腙盐解离而铅一双硫腙盐则不解离。
大量的铊亦可以在2~4mol/L HCl中,用乙醚萃取除去。
Fe3+可由于氰化物的存在而形成高铁氰化物,使双硫腙氧化而干扰,如加盐酸羟胺、肼、亚硫酸钠或其他还原剂,使变成亚铁氰化物则不干扰。铜亦可能有类似的干扰。
含大量Fe3+时,可在1.2mol/L HCl介质中,加过量铜铁试剂,用CHCl3萃取之,此时铅不被沉淀亦不被萃取,而Cu3+、Bi3+、Tl3+和Sn2+亦被除去,过量铜铁试剂用CHCl3萃取除去。
Sn2+可引起干扰,而Sn4+则不干扰,含量大时,可形成溴化锡挥发除去。
在碱性介质中可产生沉淀的金属(氢氧化物),以柠檬酸铵或酒石酸盐络合掩蔽之。
另外还有一些金属可妨碍铅的萃取,特别如钛(5mg或以上)可阻碍铅从pH7~11的氨性柠檬酸盐溶液中的完全萃取。含高浓度铝时,亦有类似情况。遇此场合,可先用硫化物沉淀分离,必要时加少量铜作为共沉淀剂。
阴离子的影响,硫化物是较重要的,试剂级的氰化钾中常发现含有硫化物。其他阴离子如柠檬酸盐、酒石酸盐。存在高浓度时,因络合作用而阻碍铅的萃取。高浓度的磷酸盐、胶体状的硅酸亦可使铅的萃取发生困难,必要时以较浓的双硫腙溶液反复萃取之。
铅一双硫腙络合物可被稀酸溶液所解离这一性质,有助于干扰物质的分离,即第一次用较浓的双硫腙溶液萃取分离之后,用稀酸液振摇,使铅返回水相,然后再调节至最适pH,第二次用双硫腙溶液从水相中萃取铅 。
水中铅测定方法详解(2)
(《生活饮用水检验规范》部分)
在地壳中,铅是一种相对少的元素,以低浓度广泛存在于未受污染的沉积岩与土壤中。未受污染的海水约含0.03μg/L,而接近表层与海岸则浓度可增高10倍。淡水的含量较高,约为1~50μg/L。
由于使用含铅汽油和冶炼厂的烟尘使大气中含有铅,从而使水中浓度增高。工业生产,采矿或冶炼厂废水均可污染水体。使用含铅高的管道或含铅化合物的塑料管作自来水管,可使饮水中铅含量增高。
铅可在人体内蓄积,主要毒性为引起贫血、神经机能失调和肾损伤。
27.1水中铅的测定方法有原子吸收分光光度法、分光光度法、示波极谱法、电位溶出法等。
与其它元素相比,铅测定方法的发展较慢。虽也有一些新方法的报导,但有实用价值的
不多。孙勤枢等报导的氧化电位溶出法是一种较好的方法,可以同时测定水中铜、铅、铁、
锌、镉。其中铅的线性范围为0.1~3400μg/L,用来测定水中铅与原子吸收法基本一致,但精
密度优于原子吸收法。
在报导的分光光度法中,比较好的有碘化钾-丁基罗丹明B-阿拉伯胶-曲拉通x-100体系分光光度法。该法灵敏度较高,摩尔吸光系数为6.2×105L·mol-1·cm-1,可以满足要求。水中常见的离子无干扰,少见的离子如Ag+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等,可用巯基棉预处理消除。它测定湖水中铅的结果与原子吸收法一致。
27.1原子吸收法测铅,灵敏度及精密度均不太理想。有文献报道同时应用高性能空心阴极灯,超声波雾化器和缝管式原子捕集器可使灵敏度大为提高,精密度明显改善。详细情况请参考第二篇第五节。
27.2无火焰原子吸收法测定铅时,经常使用次灵敏线283.3nmo虽然用灵敏线217.0nm测定铅的灵敏度比用次灵敏线283.3nm高约2倍,但在217.0nm处的能量很难与氘灯能量平衡。若用塞曼效应校正背景时可采用217.0nm分析线。
27.2参见25镉的注解25.2。
27.2.1有文献指出:用HGA-72型石墨炉测定铅时发现,K、Na、Al的氯化物不干扰铅的测定,ca、co、Fe、Mn的氯化物对铅的测定有干扰。浓度为1g/L的NiCl2能将铅的信号全部抑制。除了浓度为lg/L的NaNO3干扰铅的信号约为20%外,其余的硝酸盐对铅的测定没有影响。若使用经LaCl3处理过的石墨管测定,浓度高达500mg/L的氯化物也不干扰铅的测定。
27.2.2 当铅浓度为10μg/L时,10mg/L的K、Cd、Zn、Be、Fe、Mn无干扰,100mg/L的Na、Ca 无干扰,S042-、P043-有干扰,加入7.5g/L的La可降低干扰。
27.2.3.4可作为铅的基体改进剂的无机试剂还有:NH4NO3,(NH4)2HPO4,CaCl2,Pt和Pd等。有机试剂有:草酸、抗坏血酸和硫脲等。
27.3.2双硫腙分光光度法是一种比较古老的方法,但至今仍有一定的实用价值。双硫腙在弱碱性溶液中与铅形成红色络合物。
27.3.3.4有人作过试验,使用的双硫腙透光率为60%比70%的标准曲线线性关系好,试验结果见表27.1。
表27.1 双硫腙透光率对线性的影响
27.3.5.2.2水中钙、镁离子在碱性溶液中可形成沉淀析出,影响对铅的萃取,加入柠檬酸铵可防止析出沉淀,因柠檬酸铵可与钙、镁等离子形成稳定的络合物。
27.3.5.2.2铜、锌等金属离子也与双硫腙反应生成红色络合物,对铅的测定有干扰。加入 氰化钾可与这些离子形成稳定的络阴离子如 [Cu(CN)4]3-和[Zn(CN)4]2- ,故可消除它们的干扰。
普通玉米含脂肪3%至5%。高油玉米的脂肪含量是普通玉米的2倍。玉米胚中脂肪一
般在17%~45%之间,大约占玉米脂肪总含量80%以上。
实验用品】
仪器:50mL碱式滴定管,25.00mL移液管,250mL容量平,250mL锥形瓶,分析天平,托盘天平。
试剂:邻苯二甲酸氢钾(),0.1mol/L
,NaOH溶液,0.2%酚酞指示剂。
【实验步骤】
1.NaOH溶液的标定
(1)在电子天平上,用差减法称取三份0.4-0.6g邻苯二甲酸氢钾基准物分别放入三个250mL锥形瓶中,各加入30-40mL去离子水溶解后,滴加1-2滴0.2%酚酞指示剂。
(2)用待标定的NaOH溶液分别滴定至无色变为微红色,并保持半分钟内不褪色即为终点。
(3)记录滴定前后滴定管中NaOH溶液的体积。计算NaOH溶液的浓度和各次标定结果的相对偏差。
2.
食醋中醋酸含量的测定
(1)用25.00mL移液管吸取食用醋试液一份,置于250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。
(2)用移液管吸取25.00mL稀释后的试液,置于250mL锥形瓶中,加入0.2%酚酞指示剂1-2滴,用NaOH标准溶液滴定,直到加入半滴NaOH标准溶液使试液呈现微红色,并保持半分钟内不褪色即为终点。
(3)重复操作,测定另两份试样,记录滴定前后滴定管中NaOH溶液的体积。测定结果的相对平均偏差应小于0.2mL。
(4)根据测定结果计算试样中醋酸的含量,以g/L表示。
【实验研讨】
1.
醋酸是一种有机弱酸,其离解常数Ka
=
1.76×,可用标准碱溶液直接滴定,反应如下:
化学计量点时反应产物是NaAc,是一种强碱弱酸盐,其溶液pH在8.7左右,酚酞的颜色变化范围是8-10,滴定终点时溶液的pH正处于其内,因此采用酚酞做指示剂,而不用甲基橙和甲基红。
2.
食用醋中的主要成分是醋酸(乙酸),同时也含有少量其他弱酸,如乳酸等。凡是CKa
>的一元弱酸,均可被强碱准确滴定。因此在本实验中用NaOH滴定食用醋,测出的是总酸量,测定结果常用:
3.
食用醋中约含3%-5%的醋酸,可适当稀释后再进行滴定。白醋可以直接滴定,一般的食醋由于颜色较深,可用中性活性炭脱色后再行滴定。
4.
是标定NaOH的基准物质,因此称取时要用电子天平,并要用差减法,使其称量结果尽量精确。而称量NaOH就不需要十分准确,用托盘天平即可。
5.
酚酞指示剂有无色变为微红时,溶液的pH约为8.7。变红的溶液在空气中放置后,因吸收了空气中的CO2,又变为无色。
6.
以标定的NaOH标准溶液在保存时若吸收了空气中的CO2,以它测定食醋中醋酸的浓度,用酚酞做为指示剂,则测定结果会偏高。为使测定结果准确,应尽量避免长时间将NaOH溶液放置于空气中。
呵呵是COPY别人的
碱洗塔中氢氧化钠和碳酸钠含量测定我这有很多范文,可以参考下。