一、原理
用氢氧化钠溶液采样,在碱性溶液中,丙酮和糠醛产生缩合反应,生成黄色化合物,加入浓硫酸后,溶液呈现桔红色。根据颜色深浅,用分光光度法测定。
二、方法的适用范围及干扰
1000倍左右的二甲苯、二硫化碳、甲醛、乙酰丙酮、乙醇胺、酮、甲基异丁基酮等有干扰,故在现场采样时,必须考虑是否存在上述污染物来源,若有,则改用气相色谱法。
本法检出限为2μg/5ml。当采样体积为10L时,低检出浓度为0.2mg/m3。
三、仪器
①多孔玻板吸收管。
②具塞比色管:25ml。
③空气采样器:流量范围0～1L/min。
④恒温水浴。
⑤分光光度计。
四、试剂
①吸收液:4%(m/V)氢氧化钠溶液。
②0.2%(m/V)糠醛溶液:用新蒸馏的糠醛配制。
③浓硫酸。
④丙酮标准溶液:于25ml容量瓶中,加入10ml吸收液,准确称重,加2～3滴新蒸的丙酮,再准确称重,两次重量之差,即为丙酮的量。再用吸收液稀释至标线,计算每毫升丙酮的含量。临用时用吸收液稀释成每毫升10.0μg丙酮的标准溶液。
五、分析
①串联二支各装5.0ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5L/min流量,采气10L。
②标准系列的配制:取六支25ml具塞比色管,按表1制备标准系列。
管号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
标准溶液(ml) | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
吸收液(ml) | 5.00 | 4.80 | 4.60 | 4.40 | 4.20 | 4.00 |
丙酮含量(μg) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
表1 丙酮标准系列配制
向标准系列管中各加入0.2%(m/V)糠醛溶液1.00ml,摇匀,于65℃水浴中加热5min,取出放入冷水中,冷却5min,并在冷却状态下缓慢加入2.00ml浓硫酸,摇匀。5min后,用2cm比色皿,在波长520nm处,以水为参比,测定吸光度。以吸光度对内酮含量(μg)绘制标准曲线。
③样品测定:将采样后的吸收液分别移入两支比色管中,并用少量吸收液清洗吸收管,合并使每个比色管的总体积为5.00ml,按绘制标准曲线的步骤测定吸光度。
六、计算
式中:W1、W2——分别为第一、二吸收管中丙酮含量,μg;
Vn——标准状态下的采样体积,L。
七、说明
①加入硫酸时,标准系列管和样品管应同时放在冷水中冷却,并沿管壁缓慢加入。否则,所产生大量的热,能使生成的桔红色很快变浅,影响比色,甚至使10μg/5ml标准管的颜色明显减褪。
②显色后应在2h内比色完毕。
③糠醛溶液的浓度为0.1%～0.2%(m/V)较好,浓度人于0.3%(m/V)便产生混浊,有黑色颗粒状的悬浮物。
④缩合反应在65℃水浴进行最佳,切勿在沸水浴中加热。
⑤加入的碱量不同,可直接影响到溶液的颜色,故必须控制加入碱量。吸收液(4%氢氧化钠)用量低于4.5ml时,呈玫瑰色;大于5.5ml时,呈淡黄色;而5.0ml时呈桔红色,色泽明亮。本试验采用4%氢氧化钠溶液5.0ml。
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