代婷+李源槿+邓雷+郭飞+卫婷

[摘 要]目的：改进了工作场所空气硫酸的测定方法。方法：空气中硫酸雾主要有氯化钡比浊法和铬酸钡分光光度法。本论文就以上两种方法进行比较实验，发现铬酸钡分光光度法精密度高，灵敏性好，并且线性良好，基本保证r≧0.999，所以在测定工作场所空气时首选铬酸钡分光光度法。

[关键词]铬酸钡光度法 氯化钡比浊法 硫酸雾

中图分类号：TQ 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0377-01

引言

硫酸一直被广泛使用，用于肥料的生产硫酸铵和过磷酸钙，冶金工业电解法精炼部分金属时也需消耗大量的硫酸，石油加工生产也需消耗大量的硫酸等，由于硫酸大量使用对人体造成危害，对环境也造成一定的危害，因此必须准确监控其含量。

目前，空气中硫酸雾测定氯化钡比浊法使用较多，这与该方法操作简单有很大关系，但该法灵敏度不高，线性不好，对比其标曲就能看出优缺点。

1.1 原理

铬酸钡分光光度法测定原理：空气中三氧化硫和硫酸雾用微孔滤膜采集，用水洗脱后，与铬酸钡悬浊液发生反应，产生的硫酸钡及多余的铬酸钡使用氨-乙醇溶液去除，通过反应发现多少硫酸根离子就会产生相应量的铬酸根离子，而铬酸根离子呈黄色，故通过分光光度法可以来测定。氯化钡比浊法测定原理：空气中三氧化硫和硫酸雾用微孔滤膜采集，用水洗脱后，与氯化钡反应生成硫酸钡；在370nm波长下测量吸光度，进行定量。

1.2 仪器

AKFC-92A矿用粉尘采样仪（北京劳保所），VIS7200A可见分光光度计（上海天美科学仪器有限公司），超声波清洗器（昆山舒美）

1.3 试剂及标液

实验用水均为超纯水，氨（GR），乙醇（GR），铬酸钡（AR），盐酸（AR），冰乙酸（AR），硫酸標准溶液1.0mg/L，其他均为分析纯。

1.4 样品的采集

采用短时间采样：在采样点，将装好微孔滤膜的采样夹，以5L/min流量采集15min空气样品。

1.5 样品的处理

向装有采过样的滤膜的具塞比色管中加入10.0ml水，超声波洗脱，放置5min，摇匀。取5.0ml样品溶液置另一具塞比色管中，供测定。若样品液中待测物的浓度超过测定范围，可用水稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。

1.6 标准曲线的绘制

氯化钡比浊法标准曲线的绘制：取7只具塞比色管，分别加入0.00、0.10、0.20、0.60、1.00、1.40、2.00ml硫酸标准溶液，各加水至5.0ml，配成0.0、5.0、10.0、30.0、50.0、70.0、100ug硫酸标准系列。向各标准管加入2ml混合试剂，轻轻摇匀后，放置5min。于420nm波长下测量吸光度，每个浓度重复测定3次，以吸光度均值对相应的硫酸含量（ug）绘制标准曲线。

铬酸钡分光光度法标准曲线的绘制：取8支25ml具赛比色管，分别加入0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00ml硫酸标准溶液，加水至5.0ml，配成0.0、25.0、50.0、100.0、150.0、200.0、250.0ug硫酸标准系列。向各管中分别加入铬酸钡悬浊液2.0ml，混匀，再加氯化钡-氨溶液1.00ml混匀，加95%乙醇10.0ml，混匀，立即放入15℃以下冷水浴中冷却10分钟，取出用一层慢速定量滤纸（上层）和一层过氯乙烯滤膜（下层）过滤（或用两层慢速定量滤纸过滤）。弃去2～3ml初滤液，然后将滤液收集在比色管中。于波长372（或370）nm处，用2cm比色皿，以水为参比，测定吸光度。

1.7 实验结果分析比较

而氯化钡比浊法相关系数小于0.999，其次，氯化钡比浊法曲线斜率为0.00118，而铬酸钡比浊法曲线斜率为0.00163要高于前者。再者进行了空白加标实验，见下表2：

铬酸钡分光光度法回收率均大于95%，而氯化钡比浊法不在95%-105%范围内。

1.8 样品的检测

取10.0ml样品溶液，在最佳条件下测定样品及标准样品。测定吸光度的值，同时减去空白的吸光度值，由标准曲线查硫酸的含量（ug），见下表3

2.结果及讨论

在测定空气中硫酸雾时，使用铬酸钡分光光度法不仅精密度高，准确度高，而且灵敏度也高，而且该方法线性系数也高于氯化钡比浊法，通过加标回收和标准样品的实验进一步证明铬酸钡分光光度法的优势，所以首选铬酸钡分光光度法。其中选择铬酸钡分光光度法的优点如下：

2.1 溶液中加入氯化钡-氨溶液，乙醇，并在冷水中冷却10min，可降低硫酸钡及铬酸钡的溶解度，使方法的重现性好，试剂空白值低而且稳定。

2.2 在测定吸光度前，采用上层慢速定量滤纸，下层用过氯乙烯滤膜过滤，速度快，效果好，试剂空白值低，方法重现性好。而上下层采用过氯乙烯滤膜过滤速度较慢，时间较长。

2.3 放在15度以下冷水浴中，稳定时间越长（最长不超过30min），吸光度越稳定，线性更趋于完美。

2.4 样品的处理，样品的洗脱更换为超声波洗脱，发现用超声波洗脱处理更简单，洗脱效率高，洗脱效率达98%以上。

3.注意事项

3.1 玻璃器皿不能用铬酸钾洗液洗涤。

3.2 氨水的配制：氨水吸收空气中二氧化碳生成碳酸铵使空白增高，最好能在每次使用前配制氨水。

3.3 过滤时滤纸，滤器及比色管必须干燥，滤液应澄清。过滤阶段，要小心，慢慢来。过滤必须用定量滤纸，根据滤纸的大小选择合适的漏斗，放入的滤纸应比漏斗边缘约低1cm，不容许高出漏斗以免因张力作用，使沉淀溢出漏斗而损失。将漏斗置于漏斗架上，接受滤液的清洁烧杯放在漏斗下面，使漏斗颈下端在烧杯口的边缘以下3-4cm处并于烧杯壁靠紧。采用“倾注法”过滤。

参考文献

[1] GBZ/T160.33工作场所空气有毒物质测定硫及其化合物.

[2] 空气和废气监测分析方法第四版.