硫氰酸汞比色法測定空氣中氯化氫的空白來源

陳俊威　王志杰　王進(jìn)忠

摘要：指出了在硫氰酸汞比色法測定空氣中氯化氫的過程中，實(shí)驗(yàn)室空白信號值較高且變異性較大，通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了空白的來源，得出了試劑中微量雜質(zhì)氯離子干擾的主要來源。

關(guān)鍵詞：硫氰酸汞；氯化氫；空白值；空氣與廢氣監(jiān)測

中圖分類號：X82

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16749944（2017）12003502

1引言

國標(biāo)HJ/T 27-1999硫氰酸汞分光光度法為最主要的測定空氣中氯化氫的方法，此方法為常規(guī)分光光度法，但是在實(shí)際測定過程中，存在著空白值高、曲線不易做好等一系列問題。通過查閱文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)曲線線性不足的原因?yàn)榱蚯杷峁?乙醇溶液的濃度不足和受到氣泡干擾，提高硫氰酸汞濃度可以顯著改善，即使如此，氯化氫測定過程中存在不少問題，因此，本文通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了空白來源，對需要改進(jìn)地方提出建議，為完善國標(biāo)方法提供數(shù)據(jù)支持。

2試劑與儀器

2.1試劑配制

由于需對比不同溶液的空白，故全部溶液按國標(biāo)HJ/T27-1999規(guī)定過程配制，僅溶質(zhì)濃度不同。

2.2儀器

紫外及可見分光光度計(jì)（島津 2600）。

3實(shí)驗(yàn)步驟

3.1各溶液的空白信號值

（1）氫氧化鈉溶液是無色透明，理論上不會(huì)在460 nm產(chǎn)生吸光度，但由于氫氧化鈉中含有一定量的氯化鈉，在混合硫氰酸汞后會(huì)顯色，下節(jié)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行驗(yàn)證。

（2）硫酸鐵銨（40% HClO4）溶液有顏色，15 g/L、30 g/L、45 g/L溶液自身吸光度0.006、0.016、0.029，因此，加入不同量硫酸鐵銨酸性溶液會(huì)對最終結(jié)果產(chǎn)生輕微影響，并非提高了靈敏度，而是使空白的基線升高造成結(jié)果變化，扣除空白后完全可以消除。

（3）按國標(biāo)操作步驟，30 g/L硫酸鐵銨按比例分別混合10%HClO4、20%HClO4、40%HClO4、60%HClO4溶液，該溶液的吸光度分別0.014、0.015、0.016、0.023，說明酸度也會(huì)對結(jié)果產(chǎn)生輕微影響。

（4）硫氰酸汞同樣是無色溶液，在460 nm不產(chǎn)生吸光度，取0.04%、0.10%、0.20%、0.40%、0.80%的硫氰酸汞-乙醇溶液直接進(jìn)行比色，溶液自身吸光度全部為0.000。

3.2混合后溶液的吸光度

（1）分別取0.20%、0.40%、0.80%、1.20%、2.00% NaOH溶液5 mL，其它全部按國標(biāo)規(guī)定的步驟操作，分別進(jìn)行比色，吸光度分別為0.073、0.078、0.088、0.101、0.113，由于鈉離子不可能產(chǎn)生吸光度且不與其它離子發(fā)生反應(yīng)，氫氧根離子被完全中和，因此，吸光度逐級遞升只可能由氫氧化鈉中的雜質(zhì)氯造成。

（2）分別15 g/L、30 g/L、45 g/L硫酸鐵銨（40% HClO4）溶液各2 mL，其它全部按國標(biāo)規(guī)定的步驟操作，分別進(jìn)行比色，吸光度為0.046、0.070、0.089，仍然逐級遞升，對比2.1.2中的結(jié)果，由于本步驟僅取了2 mL的硫酸鐵銨，由濃度硫酸鐵銨帶來的基線升高產(chǎn)生的吸光度顯然有限，在0.002～0.004之間，更多吸光度升高顯然是由于溶液中雜質(zhì)氯離子造成。

（3）取30 g/L硫酸鐵銨（10%HClO4）溶液、30 g/L硫酸鐵銨（20%HClO4）溶液、30 g/L硫酸鐵銨（40%HClO4）溶液、30 g/L硫酸鐵銨（60%HClO4）溶液各2 mL，其它全部按國標(biāo)規(guī)定的步驟操作，分別進(jìn)行比色，吸光度為0.068、0.072、0.072、0.073，說明酸度對結(jié)果僅的產(chǎn)生輕微影響，本實(shí)驗(yàn)室中所用高氯酸基本不含氯離子。

（4）取0.04%、0.10%、0.20%、0.40%、0.80%硫氰酸汞-乙醇溶液各1 mL，其它全部按國標(biāo)規(guī)定的步驟操作，分別進(jìn)行比色，吸光度為0.037、0.052、0.056、0.068、0.080，呈逐級升高趨勢，但原因不是雜質(zhì)氯離子干擾，因?yàn)榧词沽蚯杷峁新入x子，也是與汞形成穩(wěn)定的、無色的HgCl+，不影響吸光度，而是由于分解反應(yīng)Hg（SCN）2Hg2++2SCN-存在（見相關(guān)文獻(xiàn)）。

4實(shí)驗(yàn)結(jié)論

硫氰酸汞比色法測定空氣中氯化氫空白信號值偏高的影響因素較多，實(shí)驗(yàn)證明信號值偏高主要來源于試劑中的雜質(zhì)氯，硫酸鐵銨溶液的色度及酸度，硫氰酸汞-乙醇溶液的濃度及加入量。建議分析時(shí)使用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)級純試劑和去離子水，以降低溶液中氯離子影響。提高硫氰酸汞-乙醇溶液的濃度，并對充分溶解

收稿日期：20170509

作者簡介：胡慶瓊（1976—），女，高級工程師，主要從事環(huán)境監(jiān)測及環(huán)境管理工作。

[HT][CDH01248*4/5]

后的硫氰酸汞-乙醇溶液進(jìn)行過濾，避免在移取時(shí)溶液中未能溶解的硫氰酸汞固體產(chǎn)生影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]

國家環(huán)境保護(hù)總局.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法（第四版增補(bǔ)版）[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)院出版社，2007.

[2]中國環(huán)境監(jiān)測總站環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量保證手冊編寫組.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量保證手冊（第二版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994.

[3]楊璐.硫氰酸汞分光光度法測定氯化氫中的影響因素及解決方法[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2013（5）.

[4]李妍.硫氰酸汞分光光度法測定空氣中氯化氫空白值偏高原因分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2006（12）.