实验7 氮氧化物的测定

大气中氮氧化物的测定,盐酸萘乙二胺比色法,(实验七),一、概述,大气中氮氧化物是由氮的氧化物所组成的气体混合物的总称，常以NOx表示。它包括:二氧化氮(NO2,nitrogendioxide);一氧化氮(NO,nitrogenoxide);一氧化二氮(N2O,dinitrogenoxide);三氧化二氮(N2O3,dinitrogentrioxide);四氧化二氮(N2O4,dinitrogentetraoxide)五氧化二氮(N2O5,dinitrogenpentoxide),氮氧化物（NOx）是评价空气质量的控制标准之一,主要存在形式,(一)污染来源,自然来源:微生物分解含氮有机物；雷电；火山爆发；森林火灾等。,人为污染源:煤、石油、天然气等燃料燃烧;机动车尾气；化学化工等。,（二）NOx的危害,NOx中NO和NO2的毒性较强，而NO2的毒性是NO的45倍，主要对机体的呼吸系统产生急性或慢性的不良影响。NO2作用于深部呼吸道，对肺组织产生强烈刺激和腐蚀作用；亚硝酸根与血红蛋白结合生成高铁血红蛋白，致组织缺氧。长期暴露可引起肺水肿、支气管炎等肺部疾病，与支气管哮喘的发病也有一定的关系，而且它对心、肝、肾以及造血组织等均有影响。NO高铁血红蛋白症，中枢神经系统损害。,NOx参与形成光化学烟雾、酸雨、破坏臭氧层，危害人类健康。全球每年排入到大气的NOx总量达5000万t,环境空气质量标准(GB30951996),二、实验目的,掌握大气中氮氧化物测定的方法和基本原理熟悉大气中氮氧化物的来源,三、实验原理（盐酸萘乙二胺比色法）,氮氧化物的测定主要有两种：盐酸萘乙二胺比色法和化学发光法。盐酸萘乙二胺分光光度法分析快速简便，稳定准确，价廉，应用广泛，是环境空气中氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的国家标准测定方法。空气中的氮氧化合物与吸收液中的有效成分主要经重氮和偶氮反应，最终生成玫瑰红色偶氮化合物，其颜色深浅与氮氧化物的浓度成线性关系，比色定量(最大吸收波长=540nm)。,七、注意事项,吸收液的倒出：全部倒入比色管中，注意操作，若不足5ml，用吸收液来补充。如采样时污染物浓度较高，超出了所绘制的标准曲线范围，则进行稀释使之在所绘制的标准曲线范围内，最后计算时再乘以所稀释的倍数。分光光度计、比色杯的使用，少量样品润洗比色杯，在540nm波长下测量吸光度。,主要化学反应式,1.歧化反应,2.重氮反应,3.偶氮反应,四、仪器与试剂,仪器U型多孔玻板吸收管空气采样器10ml具塞比色管分光光度计双球玻璃管（氧化管;测定NO+NO2时需要）,试剂吸收原液标准溶液（亚硝酸根浓度为5g/ml）蒸馏水所有试剂均用不含亚硝酸根(NO2-)的水配制，所用的水以不使吸收液呈红色为合格。,内装三氧化铬-砂子,使用时，管口微微向下，以免水气湿润三氧化铬而污染吸收管。适用相对湿度：30%80%优点：NO2不损失；NO定量氧化为NO2,试剂,吸收原液称取5.0g对氨基苯磺酸，通过玻璃小漏斗直接加入1000mL容量瓶中，加入50mL冰乙酸和900mL水的混合溶液，盖塞振摇，使其溶解，待对氨基苯磺酸完全溶解后，加入0.050g盐酸萘乙二胺溶解后，用水稀释至标线。此为吸收原液，储于棕色瓶中，在冰箱中可保存2个月。保存时，可用聚四氟乙烯生胶带密封瓶口，以防止空气与吸收液接触。(4份吸收原液和1份水的比例混合)2.1亚硝酸钠标准储备液：称取0.1500g粒状亚硝酸钠（NaNO2，预先在干燥器内放置24h以上），溶解于水中，移入1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含100.0g亚硝酸根（NO2-）；储于棕色瓶内，在冰箱中保存，可稳定3个月。2.2亚硝酸钠标准溶液：临用前，吸取储备液5.00mL于100mL容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含5.0g亚硝酸根（NO2-)。,五、实验步骤（采样、分析、计算）,1.采样：吸收液：5ml（4ml吸收原液+1ml蒸馏水）将5.0mL吸收液注入多孔玻板吸收管,吸收管的出气口与大气采样器相连，将采样器的调流量调为0.5L/min，并计时。当吸收液颜色变为淡玫瑰红色为止，记录采样时间，采样完后，带回实验室进行后续分析。若不变色，延长采样时间，采气量应不少于6L。进行气象条件的测定（温度、气压）注意操作过程避光,实验步骤,2.分析,取7支10ml具塞比色管，按下表所列数据配制标准色列及样品测定。,吸收液的倒出：全部倒入比色管中，注意操作。不足5ml用水稀释。如采样时污染物浓度较高，超出了所绘制的标准曲线范围，则进行稀释使之在所绘制的标准曲线范围内，最后计算时再乘以所稀释的倍数。,2.分析,取7支10ml具塞比色管，按下表所列数据配制标准色列及样品测定。,标曲的绘制,每5ml溶液当中NO2-为横轴，吸光度为纵轴作标曲，单位g/5ml,六、注意事项,1、吸收管与采样器连接时，吸收管的球型一端连接采样器；2、吸收液应全部倒出，不足应用吸收液补充至5ml；3、污染物浓度过高，应倍比稀释后再测4、使用分光光度计测定时，比色