专业综合选修实验实验名称 水中挥发性酚类的测定 一、实验目的 (1)掌握用4-氨基安替比林直接分光光度法测定水中挥发酚的原理和操作。 (2)掌握722 分光光度仪的使用方法。 二、实验原理 酚是水体中重要的污染物,会影响水生生物的正常生长,使水产品发臭,水 中酚含量超过0.3mg/L 时,可引起鱼类的回避。根据酚类能否与水蒸气一起蒸出 的性质,分为挥发酚与不挥发酚。挥发酚多指沸点在230以下的酚类,通常属 一元酚。 在测定水中挥发酚类化合物时,一般需要对水样进行预蒸馏处理,这样可以 消除颜色、浑浊等的干扰。在pH 10.00.2介质中,有氧化剂铁氰化钾存 在时,酚类化合物与4-氨基安替比林反应,生成橙红色的吲哚酚安替比林染料, 其水溶液在510nm波长处有最大吸收。 该方法可测定苯酚及邻、间位取代的酚,但不能测定对位有取代基的酚, 由于样品中各种酚的相对含量不同,因而不能提供一个含混合酚的通用标准。 通常选用苯酚做标准,任何其他酚在反应中产生的颜色都看做是苯酚的结果。 取代酚一般会降低响应值,因此,用该方法测出的最低检出浓度为0.1ng/L, 其值仅代表水样中挥发酚的最低浓度。 三、实验仪器、设备与药品 (1)722 分光光度计。 (2)50mL 具塞比色管。 (3)250ml 碘量瓶。 (4)10%硫酸铜溶液:称取50g 硫酸铜(CuSO O)溶于水,稀释到500mL。(5)磷酸溶液:量取50mL 磷酸(ρ 20 =1.69g/mL),用水稀释到500mL。 (6)苯酚标准储备液:称取1.00g 无色苯酚(C OH)溶于水,移入1000mL容量瓶 中,稀释至标线。储于棕色瓶中,置4冰箱内保存,至少稳定一个月。 (7)苯酚标准储备液的标定: 吸取 10.00mL 酚储备液于 250mL 碘量瓶中,加水稀释至 100mL,加10.0mL0.1000mol/L 溴酸钾-溴化钾溶液,立即加入5mL 盐酸,盖好瓶盖,轻轻摇 匀,于暗处放置 10min。加入 1g 碘化钾,密塞,再轻轻摇匀,放置暗处 5min。用0.0125mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴至淡黄色,加入 1mL 淀粉溶液,继续滴至蓝色 刚好褪去,记录用量V 。同时以水代替苯酚储备液做空白试验,记录硫代硫酸钠标准溶液用量V 。苯酚储备液浓度由下式计算:苯酚(mg/mL) ——滴定苯酚储备液时,硫代硫酸钠标准溶液用量,mL;V——取用苯酚储备液体积,mL; C——硫代硫酸钠标准溶液的浓度,mol/L; 15.68——苯酚(1/6 OH)摩尔质量,g/mol。(8)苯酚标准中间液:取适量苯酚储备液,用水稀释至每毫升含 0.010mg 苯酚。 使用时当天配制。 (9)溴酸钾-溴化钾溶液:称取2.784g 溴酸钾溶于水,加入10g 溴化钾,使溶解, 移入1000mL 容量瓶中,稀释至标线。 淀粉溶液:称取 1g 可溶性淀粉,用少量水调成糊状,加沸水至 100mL,冷却后, 置冰箱内保存。 (10)缓冲溶液(pH 10):称取20g 氯化铵溶于 100mL 氨水中,加塞,置于 冰箱中保存。 (11)2%(质量体积分数)4-氨基安替比林溶液:称取4-氨基安替比林2g 溶于 水,稀释至100mL,置于冰箱内保存,可使用一周。 注:固体试剂易潮解、氧化,宜保存在干燥器中。 (12)8%(质量体积分数)铁氰化钾溶液:称取8g 铁氰化钾溶于水,稀释至100mL, 置于冰箱内保存,可使用一周。 四、实验步骤 (1)标准曲线的绘制 于一组6 支50mL 比色管中,分别加入0,1.00mL,3.00mL,5.00mL,7.00mL, 10.00mL 酚标准中间液,加水至 50mL 标线。加0.5mL 缓冲溶液,混匀,此时 pH 值为(10.00.2),加4-氨基安替比林溶液1.0mL,混匀。再加1.0mL 铁氰化钾溶 液,充分混匀后,放置10min 立即于510nm波长,用光程为20mm比色皿,以水为 参比,测量吸光度。经空白校正后,绘制吸光度对苯酸含量(mg)的校准曲线。 (2)水样的测定 分取适量的水样放入 50mL 比色管中,稀释至 50mL 标线。用与绘制标准曲线 相同步骤测定吸光度,最后减去空白试验所得吸光度。 五、数据处理与分析 计算: 挥发酚(以苯酚计,mg/L)= 1000 m——由水样的校正吸光度,从标准曲线上查得的苯酚含量,mg;V——移取馏出液体积,mL。 六、注意事项 含酚量超过0.1mg/L,用直接光度法,取蒸馏液 50mL,加入 0.5mL 缓冲液,1mL 4-氨基安替比林,混匀,加入1mL 铁氰化钾,摇匀,放置15min, 以试剂为空白,用1cm比色皿,510nm波长,测得吸光度。 (2)当酚含量超过10mg/mL,可用溴化容量法。其原理同酚标准液的标定 一样。