分光光度法测定居室甲醛气体浓度.docVIP

分光光度法测定居室甲醛气体浓度 利用氧化还原反应原理，试用过量酸性高锰酸钾吸收空气中甲醛气体，借助分光光度计检测过剩高锰酸钾浓度，从而实现居室甲醛气体定量测定。 关键词 分光光度法 甲醛 高锰酸钾 测定 住房消费逐渐升温，房屋装修引发的纠纷逐渐成为社会热点，室内空气主要污染物甲醛来源于人造板材、胶粘剂、墙纸等材料，是世界公认的潜在致癌性物质。因此，国家质量监督检验总局、国家环保总局、卫生部联合出台了《室内空气质量标准》，已于2003年3月1日起正式颁布实施。《标准》规定室内甲醛气体最高允许浓度为0.10mg/m3，以国家有关人民健康的有关方针政策和法规为依据，以保护人体健康为最终目标，结合我地实情、环境特征、经济条件，我们尝试利用氧化还原反应和分光光度法原理，实现对初装居室甲醛气体浓度定量检测，效果良好。也适合于解剖实验室、车间厂矿测定和环境卫生调查之用。 1 材料 PB751.5型微型抽气泵(校正后抽气速率为1.5L/min)；722型光栅分光光度计；高锰酸钾(分析纯)；3mol/L硫酸；具支试管。 2 原理 KMnO4为氧化剂，每升溶液中只要有10-5molKMnO4即可显示出紫红色，与甲醛气体反应则溶液紫红色变浅。 2MnO-4+5HCHO+6H+=2Mn2++8H2O+5CO2 甲醛吸收液：KMnO4(10-3mol/L)溶液2mL 甲醛气体浓度：c(mg/m3) 抽气10min(1.5L/min)甲醛反应量：5×10-7c(mol) 抽气10min(1.5L/min)过剩高锰酸钾浓度：cKMnO4(mol/L)(可以通过测溶液吸光度值，对照图1查出) 依据方程可得比例式：2 ∶5 =2 ×10 - 3 (10 - 3-cKMnO4 )∶5 ×10 - 7 c 居室环境甲醛浓度为： c = 10–10000×cKMnO4 3 方法 (1)KMnO4标准液配制准确称取1.5800g高锰酸钾，用少量水溶解，转入1000mL容量瓶中定容，取此溶液 10mL，稀释10倍，即得到1×10-3mol/L的高锰酸钾溶液，保存备用。 表1 实验数据表 (2)制作标准曲线分别配制1×10-4、2×10-4、3×10-4、4×10-4、5×10-4、6×10-4、7×10-4mol/L的标准溶液，在波长510nm处测其吸光度，测定结果见表1。画出标准曲线如图1(Excel自动生成)，曲线方程为：A = 0.925cKMnO4 ， R2 = 0. 9931 图1?? 标准曲线 (3)气体取样及测定：用吸量管量取甲醛吸收液2mL注入反应器内，另加3mol/L硫酸2滴。按图2连接装置，置于待测点，开机抽气10min，用分光光度计测定反应液在波长510nm处吸光度值，对照标准曲线图以及所测得的反应混合液中高锰酸钾吸光度值，确定混合反应液中过剩高锰酸钾浓度值cKMnO4。 图2?? 装置连接示意图 4 计算讨论 依据公式c =10-10000 ×cKMnO4计算居室环境甲醛污染指数。室内甲醛气体最高允许浓度为0.1 mg/ m3,若10- 10000×cKMnO4 ≤0.1,即cKMnO4≥9.9×10 - 4时则符合标准，否则超标，确定超标倍数。 5 说明 (1) 与美国Interscan 公司生产的INTERSCAN4160 系列数字便携式甲醛分析仪相比较，该技术方法自动化程度低，但投资少，检测费用极低，且将精确度由ppm 延伸至ppb级。 (2) 测定前，待测居室应关窗封闭24 h。 (3) 甲醛吸收液高锰酸钾不稳定，应随用随配，在测定、运输过程中尽可能避光低温保存。