大气中二氧化硫的测定方法1.doc

大气中二氧化硫的测定方法 二氧化硫(SO2)又名亚硫酸酐，分子量为64.06，为无色有很强刺激性气体，沸点－10℃；熔点－76.1℃；对空气的相对密度2.26。极易溶于水，在0℃时，1L水可溶解79.8L，20℃溶解39.4L。也溶于乙醇和乙醚。二氧化硫是一种还原剂，与氧化剂作用生成三氧化硫或硫酸。二氧化硫是大气中最常见的，而且是最重要的污染物。地球上有57%的二氧化硫是来自自然界，例如沼泽、洼地、大陆架等处所排放的硫化氢，进入大气后，经氧化而生成二氧化硫。火山爆发时也有二氧化硫喷出。43%是来自工业等人为的污染源。城镇二氧化硫的污染，主要是由家庭和工业用煤及燃料油中含硫物燃烧所造成的。在大气对流层中，二氧化硫的平均浓度约为0.0006mg/m3，而受污染的城市年平均浓度已高达0.29～0.43mg/m3。在大气中二氧化硫可与水分和尘粒结合形成气溶胶，并逐渐氧化成硫酸或硫酸盐。二氧化硫对结膜和上呼吸道粘膜具有强烈辛辣刺激性，其浓度在0.9mg/m3或大于此浓度就能被大多数人嗅觉到。吸入后主要对呼吸器官的损伤，可致支气管炎、肺炎，严重者可致肺水肿和呼吸麻痹。大气中二氧化硫形成的酸性气溶胶，能够进入呼吸器官内部，对人的健康影响更为严重。测定二氧化硫最常用的化学方法是盐酸副玫瑰苯胺比色法，吸收液是四氯汞钠(钾)溶液，与二氧化硫形成稳定的络合物，是《我国居民居住区大气中二氧化硫卫生检验标准方法》(GB 8913—88)。为避免汞的污染，近年用甲醛溶液代替汞盐作吸收液，方法成熟可靠，已作为国家《居住区大气卫生检验标准方法》。二氧化硫自动监测仪器类型很多，有用火焰光度法测定总硫量，再加上色谱柱，并配上合适的选择性过滤器，可对二氧化硫、硫化氢、硫醇和硫醚等分别进行测定。这种仪器最大的优点是选择性好，检出限量可达0.014mg/m3，缺点是需要氢气源，需增加安全措施。根据电导原理和库仑滴定的原理而制成的二氧化硫测定仪器现在已被广泛使用，这两种类型仪器，结构简单，使用方便，但是在抗干扰方面不及火焰光度法。紫外荧光法二氧化硫分析仪有很多独特的优点，有些国家用它取代库仑法和电导法二氧化硫分析仪。对于室内二氧化硫和个体接触量监测，可用扩散法被动式SO2个体监测器进行监测。 一、四氯汞盐溶液吸收－盐酸副玫瑰苯胺比色法[1](一)原理空气中的二氧化硫被四氯汞钾溶液吸收后，与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺(PRA)反应生成紫红色化合物，比色定量。(二)仪器(1)多孔玻板吸收管 普通型，内装10ml吸收液，用于1h采样。(2)气泡吸收管 直筒型，内装50ml吸收液，用于24h采样。(3)空气采样器 流量范围0.2～1L/min，流量稳定。使用时，用皂膜流量计校准采样系列在采样前和采样后的流量，流量误差应小于5%。(4)具塞比色管 25ml，体积刻度应校准。(5)分光光度计 用10mm比色皿，在波长550nm下，测定吸光度。(6)渗透管配气装置 见第五章第二节渗透管法。(三)试剂(1)吸收液 称取10.86g二氯化汞，5.96g氯化钾，0.066g乙二胺四乙酸二钠盐溶于水中，并稀释至1L。(2)6g/L氨基磺酸溶液 称取0.6g氨基磺酸，溶于100ml水中。临用现配。(3)2g/L甲醛溶液 量取1ml含量为36%～38%的甲醛，用水稀释到200ml。临用现配。(4)1mol/L盐酸溶液 量取86ml盐酸，加水稀释至1L。(5)3mol/L磷酸溶液 量取205ml磷酸(ρ 20＝1.69g/ml)加水稀释至1L。(6)盐酸副玫瑰苯胺溶液①储备溶液(2g/L)：准确称取0.200g盐酸副玫瑰苯胺盐酸盐(PRA)，其纯度不得少于95%，溶于100m1 1mol/L盐酸溶液中。②使用溶液(0.16g/L)：精确量取储备液20ml于250ml容量瓶中，加25ml 3mol/L磷酸溶液，并用水稀释到刻度。暗处保存，可保存6个月。(7)碘溶液①储备溶液〔c(1/2I2)＝0.10mol/L〕：称取40g碘化钾溶解于25ml水中，再加入12.7g碘，待碘完全溶解后，移入1L容量瓶中，并用水稀释至刻度。于棕色瓶中保存。②使用溶液〔c(1/2I2)＝0.010mol/L〕：精确量取50ml碘储备溶液，于500ml容量瓶中，加入10g碘化钾，溶解后用水稀释至刻度。临用现配。(8)5g/L淀粉指示剂 称取0.5g可溶性淀粉，加5ml水调成糊状，再加入100ml沸水，继续煮沸，直至透明，冷却后使用。(9)碘酸钾标准溶液〔c(1/6KIO3)＝0.1000mol/L〕准确称取3.5668g经105℃干燥过的优级纯碘酸钾，溶于新煮沸放冷的水中，移入1L容量瓶中，用水稀至刻度。(10)硫代硫酸钠标准溶液①储备溶液〔c(Na2S2O3)＝0.1