实验二十八 亚甲蓝分光光度法测定阴离子洗涤剂
一﹑实验目的
1. 学习萃取和索氏提取的基本操作。 2. 学习测定水样中阴离子洗涤剂的方法。
二﹑实验原理
阴离子洗涤剂主要指直链烷基苯磺酸钠和烷基磺酸钠类物质。洗涤剂的污染会造成水面产生不易消失的泡沫,并消耗水中的溶解样。
水中阴离子洗涤剂测定方法,常用的有亚甲蓝分光光度法和液相色谱法,前者操作简便,但选择性较差,后者需要有专用设备。
阴离子染料亚甲蓝与阴离子表面活性剂(包括直链烷基苯磺酸钠﹑烷基磺酸纳和脂肪醇硫酸钠)作用,生成蓝色的离子对化合物,这类能与亚甲蓝作用的物质统称亚甲蓝活性物质(MBAS)。生成的显色物可被三氯甲烷萃取,其色度与浓度成正比,并可用分光光度计在波长652nm 处测量三氯甲烷层的吸光度。
由于测定对象是水中溶解态的阴离子表面活性剂,样品在测定前需经中速定性滤纸过滤以除去悬浮物。因此,吸附在悬浮物上的表面活性剂不计在内。
三﹑实验仪器
1.分光光度计 2.250mL分液漏斗
3.索氏抽提器(150mL平底烧瓶,φ35×160 mm抽提桶,蛇型冷凝管)。
四﹑试剂
1.4%氢氧化钠溶液 2.3%硫酸 3.三氯甲烷
4.直链烷基苯磺酸钠标准储备溶液:称取0.100g标准物LAS(平均分子量344.4,称准至0.001g),溶于50mL水中,转移到100mL容量瓶中,稀释至标线,混匀,每毫升含1.00mgLAS。保存于4℃冰箱中。如需要,每周配制一次。 5.直链烷基苯磺酸钠标准溶液:准确吸取10.00mL直链烷基苯磺酸钠标准储备溶液,用水稀释至1000mL,每毫升含10.0μgLAS。当天配制。
6.亚甲蓝溶液:称取50g磷酸二氢钠(NaH2PO4·H2O)置于烧杯中,溶于水,缓慢加入6.8mL浓硫酸,混匀,转移入1000mL容量瓶中。另称取30mg亚甲蓝(指示剂级),用50mL水溶解后也移入容量瓶中,用水稀释至标线,摇云。此溶液储
于棕色试剂瓶中。
7.洗涤液:称取50g磷酸二氢钠(NaH2PO4·H2O)置于烧杯中,溶于水,缓慢加入6.8mL浓硫酸,用水稀释至1000mL。
8.酚酞指示剂溶液:将1.0g酚酞溶于50mL乙醇,然后边搅拌边加入50mL水,滤去沉淀物。
9.玻璃棉或脱脂棉:在索氏提取器中,用三氯甲烷提取4hr,取出干燥,保存在清洁的具塞玻璃瓶中备用。
五﹑实验步骤
1.校准曲线的绘制
取一组分液漏斗10个,分别加入100,99,97,95,93,91,89,87,85,80mL水,然后分别移入0,1.00,3.00,5.00,7.00,9.00,11.00,13.00,15.00,20.00mL直链烷基苯磺酸钠标准溶液,摇匀。按“水样测定”步骤操作,以测得的吸光度扣除空白实验值(零浓度标准溶液的吸光度)后,与相应的LAS量绘制校准曲线。 2.试样体积
为了直接分析水和废水样,应根据预计的亚甲蓝表面活性物质的浓度选用试样体积,如下表:
当预计的MBAS浓度超过2mg/L时,按上表选取试样量,用水稀释至100mL。 3.水样测定
将待测水样(100mL)移入分液漏斗中,以酚酞为指示剂,逐滴加入4%氢氧化钠溶液至水溶液呈紫红色,再滴加3%硫酸到紫红色刚好消失。
加入25mL亚甲蓝溶液,摇匀后再加入10mL三氯甲烷,激烈振摇30s,注意放气。过分的振摇会发生乳化现象,必要时,可加入少量异丙醇(小于10mL)以破乳(标准系列亦应加入相同体积的异丙醇)。再慢慢旋转分液漏斗,使滞留在壁上的三氯甲烷液珠降落,静置分层。
将三氯甲烷层放入预先盛有 50mL洗涤液的第二个分液漏斗内,用数滴三氯甲烷洗第一个分液漏斗的颈管。重复萃取三次,每次用10mL三氯甲烷。合并所有三氯甲烷萃取液至第二个分液漏斗中,激烈摇动30s,静置分层。将三氯甲烷层通过玻璃棉或脱脂棉放入50mL容量瓶中,再用三氯甲烷萃取洗涤液两次(每次用量5mL),此三氯甲烷层也并入容量瓶中,加三氯甲烷到标线,摇匀。
在652nm处,以三氯甲烷为参比,测定样品﹑标准系列和空白实验的吸光度。
测定时应使用相同光程的比色皿。
以样品的吸光度减去空白实验的吸光度后,从校准曲线上查得LAS的含量。 4.空白实验
按“水样测定”步骤进行空白实验,仅用100mL水代替试样。在实验条件下,以10mm光程比色皿,空白实验的吸光度不应超过0.02。否则应仔细检查器皿和试剂是否有污染。
六﹑计算
本方法用亚甲蓝活性物质报告结果。以LAS计(平均分子量为344.4)。
m
C
V
式中:C—水样中亚甲蓝活性物质的浓度,mg/L; V—水样体积,mL;
M—从校准曲线上读取的LAS量,μg。
数据列表表示如下:
1.标准曲线的绘制:
2测定:
七﹑讨论 八﹑注意事项
1.实验室用玻璃器皿不能用各类洗涤剂清洗。使用前先用水彻底清洗,然后用(1+9)盐酸-乙醇洗涤,最后用水冲洗干净。
2.绘制校准曲线和水样的测定,应时用同一批三氯甲烷﹑亚甲蓝溶液和洗涤液。
3.分液漏斗的活塞不得用油脂润滑,可在使用前用三氯甲烷润湿。
实验二十八 亚甲蓝分光光度法测定阴离子洗涤剂
一﹑实验目的
1. 学习萃取和索氏提取的基本操作。 2. 学习测定水样中阴离子洗涤剂的方法。
二﹑实验原理
阴离子洗涤剂主要指直链烷基苯磺酸钠和烷基磺酸钠类物质。洗涤剂的污染会造成水面产生不易消失的泡沫,并消耗水中的溶解样。
水中阴离子洗涤剂测定方法,常用的有亚甲蓝分光光度法和液相色谱法,前者操作简便,但选择性较差,后者需要有专用设备。
阴离子染料亚甲蓝与阴离子表面活性剂(包括直链烷基苯磺酸钠﹑烷基磺酸纳和脂肪醇硫酸钠)作用,生成蓝色的离子对化合物,这类能与亚甲蓝作用的物质统称亚甲蓝活性物质(MBAS)。生成的显色物可被三氯甲烷萃取,其色度与浓度成正比,并可用分光光度计在波长652nm 处测量三氯甲烷层的吸光度。
由于测定对象是水中溶解态的阴离子表面活性剂,样品在测定前需经中速定性滤纸过滤以除去悬浮物。因此,吸附在悬浮物上的表面活性剂不计在内。
三﹑实验仪器
1.分光光度计 2.250mL分液漏斗
3.索氏抽提器(150mL平底烧瓶,φ35×160 mm抽提桶,蛇型冷凝管)。
四﹑试剂
1.4%氢氧化钠溶液 2.3%硫酸 3.三氯甲烷
4.直链烷基苯磺酸钠标准储备溶液:称取0.100g标准物LAS(平均分子量344.4,称准至0.001g),溶于50mL水中,转移到100mL容量瓶中,稀释至标线,混匀,每毫升含1.00mgLAS。保存于4℃冰箱中。如需要,每周配制一次。 5.直链烷基苯磺酸钠标准溶液:准确吸取10.00mL直链烷基苯磺酸钠标准储备溶液,用水稀释至1000mL,每毫升含10.0μgLAS。当天配制。
6.亚甲蓝溶液:称取50g磷酸二氢钠(NaH2PO4·H2O)置于烧杯中,溶于水,缓慢加入6.8mL浓硫酸,混匀,转移入1000mL容量瓶中。另称取30mg亚甲蓝(指示剂级),用50mL水溶解后也移入容量瓶中,用水稀释至标线,摇云。此溶液储
于棕色试剂瓶中。
7.洗涤液:称取50g磷酸二氢钠(NaH2PO4·H2O)置于烧杯中,溶于水,缓慢加入6.8mL浓硫酸,用水稀释至1000mL。
8.酚酞指示剂溶液:将1.0g酚酞溶于50mL乙醇,然后边搅拌边加入50mL水,滤去沉淀物。
9.玻璃棉或脱脂棉:在索氏提取器中,用三氯甲烷提取4hr,取出干燥,保存在清洁的具塞玻璃瓶中备用。
五﹑实验步骤
1.校准曲线的绘制
取一组分液漏斗10个,分别加入100,99,97,95,93,91,89,87,85,80mL水,然后分别移入0,1.00,3.00,5.00,7.00,9.00,11.00,13.00,15.00,20.00mL直链烷基苯磺酸钠标准溶液,摇匀。按“水样测定”步骤操作,以测得的吸光度扣除空白实验值(零浓度标准溶液的吸光度)后,与相应的LAS量绘制校准曲线。 2.试样体积
为了直接分析水和废水样,应根据预计的亚甲蓝表面活性物质的浓度选用试样体积,如下表:
当预计的MBAS浓度超过2mg/L时,按上表选取试样量,用水稀释至100mL。 3.水样测定
将待测水样(100mL)移入分液漏斗中,以酚酞为指示剂,逐滴加入4%氢氧化钠溶液至水溶液呈紫红色,再滴加3%硫酸到紫红色刚好消失。
加入25mL亚甲蓝溶液,摇匀后再加入10mL三氯甲烷,激烈振摇30s,注意放气。过分的振摇会发生乳化现象,必要时,可加入少量异丙醇(小于10mL)以破乳(标准系列亦应加入相同体积的异丙醇)。再慢慢旋转分液漏斗,使滞留在壁上的三氯甲烷液珠降落,静置分层。
将三氯甲烷层放入预先盛有 50mL洗涤液的第二个分液漏斗内,用数滴三氯甲烷洗第一个分液漏斗的颈管。重复萃取三次,每次用10mL三氯甲烷。合并所有三氯甲烷萃取液至第二个分液漏斗中,激烈摇动30s,静置分层。将三氯甲烷层通过玻璃棉或脱脂棉放入50mL容量瓶中,再用三氯甲烷萃取洗涤液两次(每次用量5mL),此三氯甲烷层也并入容量瓶中,加三氯甲烷到标线,摇匀。
在652nm处,以三氯甲烷为参比,测定样品﹑标准系列和空白实验的吸光度。
测定时应使用相同光程的比色皿。
以样品的吸光度减去空白实验的吸光度后,从校准曲线上查得LAS的含量。 4.空白实验
按“水样测定”步骤进行空白实验,仅用100mL水代替试样。在实验条件下,以10mm光程比色皿,空白实验的吸光度不应超过0.02。否则应仔细检查器皿和试剂是否有污染。
六﹑计算
本方法用亚甲蓝活性物质报告结果。以LAS计(平均分子量为344.4)。
m
C
V
式中:C—水样中亚甲蓝活性物质的浓度,mg/L; V—水样体积,mL;
M—从校准曲线上读取的LAS量,μg。
数据列表表示如下:
1.标准曲线的绘制:
2测定:
七﹑讨论 八﹑注意事项
1.实验室用玻璃器皿不能用各类洗涤剂清洗。使用前先用水彻底清洗,然后用(1+9)盐酸-乙醇洗涤,最后用水冲洗干净。
2.绘制校准曲线和水样的测定,应时用同一批三氯甲烷﹑亚甲蓝溶液和洗涤液。
3.分液漏斗的活塞不得用油脂润滑,可在使用前用三氯甲烷润湿。