摘要：降水中硫酸鹽和鋇高子生成細(xì)的懸浮體，使溶液渾濁。其渾濁程度與樣品中硫酸鹽的含量成比例。測(cè)量硫酸鋇懸浮液吸光度，即可由校準(zhǔn)曲線求出硫酸鹽的含量。

關(guān)鍵字：大氣降水 硫酸鹽

1 主題內(nèi)容與適用范圍

1.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定大氣降水中硫酸鹽的硫酸鋇濁度法和鉻酸鋇-二苯碳酰二肼光度法。

1.2 本標(biāo)準(zhǔn)適用于大氣降水樣品中硫酸鹽的測(cè)定。

1.3 本標(biāo)準(zhǔn)分兩篇：第一篇硫酸鋇濁度法，第二篇鉻酸鋇-二苯碳酰二肼光度法。

硫酸鋇濁度法最低檢出濃度為0.4mg／L，測(cè)定范圍為1.0～70mg／L。

鉻酸鋇-二苯碳酰二肼光度法最低檢出濃度為0.1mg／L，測(cè)定范圍為0.5～10mg／L。

2 引用標(biāo)準(zhǔn)

GB 13580.2 大氣降水樣品的采集與保存

第一篇 硫酸鋇濁度法

3 原理

降水中硫酸鹽和鋇高子生成細(xì)的懸浮體，使溶液渾濁。其渾濁程度與樣品中硫酸鹽的含量成比例。測(cè)量硫酸鋇懸浮液吸光度，即可由校準(zhǔn)曲線求出硫酸鹽的含量。

4 試劑

4.1 硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液：1000μg／mL。稱取1.8140g硫酸鉀(105℃烘干2h)，溶于水，定容至1000mL。

4.2 硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液：100μg／mL。吸取硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液(4.1)10.00mL于100mL容量瓶，用水稀釋到刻度。

4.3 明膠溶液：3.0g／L。稱取3.0g明膠，攪拌溶解在1000mL70℃水中，冷卻后，放在冰箱中冷藏24h以上。

4.4 氯化鋇-明膠溶液。稱取3.0g／L明膠溶液(4.3)500mL，溶解10.0g氯化鋇(BaCl2·2H2O)，用鹽酸(HCl)調(diào)至pH1～2。此溶液可穩(wěn)定大約1個(gè)月。

5 儀器

5.1 分光光度計(jì)或光電比色計(jì)。

5.2 電磁攪拌器。

6 樣品采集與保存

按GB l3580.2執(zhí)行。

7 步驟

7.1 校準(zhǔn)曲線的繪制：取50mL平底燒杯10個(gè)，分別加入硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液(4.2)0，0.10，0.20，0.60，1.00，1.50，2.00，3.00，4.00，5.00mL，分別加入水9.00，8.90，8.80，8.40，8.00，7.50，7.00，6.00，5.00，4.00mL，再準(zhǔn)確加入明膠溶液(4.3)1.00mL，將配好標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的燒杯，逐個(gè)放在磁力攪拌器(5.2)上，攪拌10s，迅速加入2mL氯化鋇-明膠镕液(4.4)，同時(shí)用秒表準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，攪拌2.0min。靜置1.5min后，于420nm波長(zhǎng)處，用20mm吸收池，以水作參比測(cè)一吸光度。用吸光度對(duì)相應(yīng)硫酸鹽含量繪制校準(zhǔn)曲線。

7.2 樣品測(cè)定：根據(jù)降水中硫酸鹽含量，準(zhǔn)確吸取5.00～9.00mL樣品，加入適量水，使體積為9.00mL，以下按繪制校準(zhǔn)曲線的步驟(7.1)進(jìn)行操作。由吸光度從校準(zhǔn)曲線上查出硫酸鹽的含量。

8　分析結(jié)果的表述

降水中硫酸鹽(按SO42－計(jì))濃度以mg／L表示，按式(1)計(jì)算：

式中：C——樣品中硫酸鹽濃度，mg／L；

M——從校準(zhǔn)曲線上查得硫酸鹽含量，μg；

V——取樣體積，mL。

9 精密度和準(zhǔn)確度

5個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)含SO42－6.00mg／L，F(xiàn)－0.20mg／L，Cl1.00mg／L，NO3－1.2mg／L，K＋0.44mg／L的合成水樣進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果SO42－的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.74％，相對(duì)誤差為－1.2％。

第二篇 鉻酸鋇-二苯碳酷二肼光度法

10 原理

在弱酸性溶液中，硫酸根與鉻酸鋇懸浮液發(fā)生下述交換反應(yīng)：

SO42－＋BaCrO4→BaSO4↓＋CrO42－

在乙醇-氨性溶液介質(zhì)中，分離除去過量的鉻酸鋇。交換釋放出的CrO42－用二苯碳酰二肼顯色，于波長(zhǎng)545nm處測(cè)定吸光度，間接確定SO42－濃度。

11 試劑

11.1 硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液：1000μg／mL。稱取1.8140g硫酸鉀(105℃烘干2h)，溶于水，定容至1000mL。

11.2 硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液：10μg／mL。吸取硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)貯備液5.00mL于500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度。

11.3 鉻酸鋇的制備：稱取5g氯化鋇、3g重鉻酸鉀，分別溶解在50mL水中，混勻，加入16.7mL鹽酸，加水至500mL，加熱(70～80℃)使之溶解，加3滴0.1％溴百酚藍(lán)，用6mol／L氨水中和至溶液為藍(lán)色，析出沉淀。用溫水傾洗沉淀2～3次，再用冷水充分洗滌，經(jīng)濾膜過濾，沉淀在105℃干燥2h，研細(xì)備用。

11.4 鉻酸鋇懸浮液：稱取0.5g精制的鉻酸鋇(11.3)于200mL含有0.42mL鹽酸和14.7mL冰乙酸的水中，得懸浮液。貯于聚乙烯瓶中，使用前充分搖勻。

11.5 氨水溶液：6m0l／L。吸取45mL濃氨水用水稀釋到100mL。

11.6 氨-氯化鈣溶液：稱取1.10g氯化鈣，用少量稀鹽酸溶解，加6mol／L氨水溶液至400mL。

11.7 鹽酸溶液：2mol／L。吸取16.8mL濃鹽酸用水稀釋到100mL。

11.8 二苯碳酰二肼溶液：5g／L。稱取0.5g二苯碳酰二肼溶于100mL乙醇中，加1mL鹽酸溶液(11.7)作為穩(wěn)定劑。于冷暗處保存。

12 儀器

12.1 分光光度計(jì)。

12.2 過濾裝置(見GB 13580.2圖1)。

13 樣品采集與保存

按GB 13580執(zhí)行。

14 步驟

14.1 校準(zhǔn)曲線的繪制：取25mL比色管7支，分別加入硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液(11.2)0，0.50，1.00，2.00，4.00，6.00，10.00mL，分別加水至10.0mL，再加入2.0mL鉻酸鋇懸浮液(11.4)，1.0mL氨-氯化鈣镕液(2.6)，10mL95％乙醇(每加一種試劑均需搖勻)，加水至刻度，搖勻。其SO42－含量分別為：5.0，10.0，20.0，40.0，60.0，100μg。置于冷水(15℃)中冷卻10min，取出，經(jīng)濾膜過濾于干燥比色管中1)，吸取5.00mL濾液于10mL比色管中1)，加入二苯碳酷二肼溶液(11.8)10mL，鹽酸溶液(11.7)1.0mL，加水至刻度，搖勻。10min后，于545nm波長(zhǎng)，用10mm吸收池，以空白試驗(yàn)溶液作參比，測(cè)量吸光度。以吸光度對(duì)硫酸含量作圖，繪制校準(zhǔn)曲線。

注：1)濾膜上的鉻酸鋇毒性大，應(yīng)留作專門處理，防止對(duì)環(huán)境造成污染。

14.2 樣品測(cè)定：根據(jù)降水中硫酸鹽含量，吸取1.00～10.00mL樣品于25mL比色管中，按繪制校準(zhǔn)曲線的步驟(14.1)進(jìn)行測(cè)定，由測(cè)得的吸光度從校準(zhǔn)曲線上查得硫酸鹽的含量。

15 分析結(jié)果的表述

降水中硫酸鹽(按SO42－計(jì))濃度以mg／L表示，按式(2)計(jì)算：

式中：C——樣品中硫酸鹽濃度，mg／L；

M——從校準(zhǔn)曲線上查得硫酸鹽含量，μg；

V——取樣體積，mL。

16 精密度和準(zhǔn)確度

5個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)含SO42－6.00mg／L，F(xiàn)－0.20mg／L，Cl－1.00mg／L，NO3－1.20mg／L，K＋2.98mg／L，Na＋0.44mg／L的合成水樣，進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果SO42－的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.2％，相對(duì)誤差為－1.2％。

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