实验六水中铬的测定 废水中铬的测定常用分光光度法,是在酸性溶液中,六价铬离子与二苯碳酰二肼反 应,生成紫红色化合物,其最大吸收波长为540m,吸光度与浓度的关系符合比尔定律。 如果测定总铬,需先用高锰酸钾将水样中的三价铬氧化为六价,再用本法测定。 一、 实验目的和要求 1、掌握六价铬和总铬的测定方法:熟练应用分光光度计。 2、预习第二章第六节关于水和废水中金属化合物的测定原理和方法。 二、六价铬的测定 (一)、仪器 1.分光光度计,比色m(1cm、3cm)。 2.50ml具塞比色管,移液管,容量瓶等。 (二)、试剂 1.丙酮。 2.(1十1)硫酸 3.(1十1)磷酸 4.0.2%(m/N)氢氧化钠溶液。 5.氢氧化锌共沉淀剂:称取硫酸锌(ZS07H,0)8g,溶于100mL水中:称取氢 氧化钠2.4g,溶于120mL水中。将以上两溶液混合。 6.4%(mV)高锰酸钾溶液。 7.铬标准贮备液:称取于120℃干燥2h的重铬酸钾(优级纯)0.2829g,用水溶解, 移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。每毫升贮备液含0.100μg六价铬。 8.铬标准使用液:吸取5.00ml铬标准贮备液于500ml容量瓶中,用水稀释至标线, 摇匀。每毫升标准使用液含1.00μg六价铬。使用当天配制 9.20%(m/V)尿素溶液。 10.2%(m/V)亚硝酸钠溶液。 11.二苯碳酰二肼溶液:称取二苯碳酰二肼(简称DPC,C1H14N,O)0.2g,溶于 50mL.丙酮中,加水稀释至100mL,摇匀,贮于棕色瓶内,置于冰箱中保存。颜色变深后 不能再用。 (三)、测定步骤
1.水样预处理 (1)对不含悬浮物、低色度的清洁地面水,可直接进行测定。 (2)如果水样有色但不深,可进行色度校正。即另取一份试样,加入除显色剂以 外的各种试剂,以2mL丙制代替显色剂,用此溶液为测定试样溶液吸光度的参比溶液。 (3)对浑浊、色度较深的水样,应加入氢氧化锌共沉淀剂并进行过滤处理。 (4)水样中存在次氯酸盐等氧化性物质时,干扰测定,可加入尿素和亚硝酸钠消 除。 (5)水样中存在低价铁、亚硫酸盐、硫化物等还原性物质时,可将C“还原为C3, 此时,调节水样pH值至8,加入显色剂溶液,放置5min后再酸化显色,并以同法作标 准曲线。 2.标准曲线的绘制:取9支50mL比色管,依次加入0、0.20、0.50、1.00、2.00、 4.00、6.00、8.00和10.00mL铬标准使用液,用水稀释至标线,加入1+1硫酸0.5mL 和1+1磷酸0.5mL,摇匀。加入2mL显色剂溶液,摇匀。5-10min后,于540nm波 长处,用lcm或3cm比色皿,以水为参比,测定吸光度并作空白校正。以吸光度为纵 坐标,相应六价铬含量为横坐标绘出标准曲线。 3.水样的测定:取适量(含Cr少于50μg)无色透明或经预处理的水样于50ml 比色管中,用水稀释至标线,测定方法同标准溶液。进行空白校正后根据所测吸光度从 标准曲线上查得C含量。 (四)、计算 Cr*mg)-罗 式中:m一从标准曲线上查得的C量(g): V一水样的体积(mL)。 三、总铬的测定 (一)、仪器 同C*测定。 (二)、试剂 1、硝酸:硫酸:三氯甲烷。 2、1十1氢氧化铵溶液
3、5%(m/N)铜铁试剂:称取铜铁试剂[C,HN(NO)ONH4]5g,溶于冰冷水中并 稀释至100mL。临用时现配。 4、其他试剂同六价铬的测定试剂1、2、5一10。 (三)、测定步骤 1、水样预处理 (1)一般清洁地血水可直接用高锰酸钾氧化后测定。 (2)对含大量有机物的水样,需进行消解处理.即取50ml或适量(含铬少于50μg) 水样,置于150ml烧杯中,加入5mL硝酸和3mL硫酸,加热蒸发至冒白烟。如溶液仍有 色,再加入5ml硝酸,重复上述操作,至溶液清澈,冷却。用水稀释至10ml,用氢氧 化铵溶液中和至p1一2,移入50L容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀,供测定。 (3)如果水样中钥、钒、铁、铜等含量较大,先用铜铁试剂-三氯甲烷萃取除去, 然后再进行消解处理。 2、高锰酸钾氧化三价铬:取50.0ml或适量(铬含量少于50μg)清洁水样或经顶 处理的水样(如不到50.0mL,用水补充至50.0mL)于150mL锥形瓶中,用氢氧化铵和 硫酸溶液调至中性,加入几粒玻璃珠,加入1十1硫酸和1+1磷酸各0.5L,摇匀。加 入4%高锰酸钾溶液2滴,如紫色消退,则继续滴加高锰酸钾溶液至保持紫红色。加热 煮沸至溶液剩约20ml。冷却后,加入1l,20%的尿素溶液,摇匀。用滴管加2%亚硝酸 钠溶液,每加一滴充分摇匀,至紫色刚好消失。稍停片刻,待溶液内气泡逸尽,转移至 50ml比色管中,稀释至标线,供测定。 标准曲线的绘制、水样的测定和计算同六价铬的测定。 (四)、注意事项 1、用于测定铬的玻璃器皿不应用重铬酸钾洗液洗涤。 2、Cr6与显色剂的显色反应一般控制酸度在0.050.3moL(1/2HS04)范围,以 0.2mol/L时显色最好。显色前,水样应调至中性。显色温度和放置时间对显色有影响, 在15℃时,5一15min颜色即可稳定。 3、如测定清洁地血水样,显色剂可按以下方法配制:溶解0.2g二苯碳酰肼于 100mL95%的乙醇中,边搅拌边加入1+9硫酸400mL。该溶液在冰箱中可存放一个月。 用此显色剂,在显色时直接加入2.5L即可,不必再加酸。但加入显色剂后,要立即摇 匀,以免C可能被乙酸还原