工作场所空气中氟化物测定 作业指导书
1 原理
空气中氟化氢和氟化物用浸渍玻璃纤维滤纸采集,洗脱后,用离子选择电极测定氟离子的含量。 2 仪器
2.1 浸渍玻璃纤维滤纸:用镊子夹住滤纸,在浸渍液中浸渍10s ,稍稍沥干,放在大滤纸上,于60~80℃下烘干;注意切勿烤焦! 2.2 采样夹,滤料直径为40mm 。
2.3 小型塑料采样夹,滤料直径为25mm 。 2.4 空气采样器,流量0~3L/min和0~10L/min。 2.5 塑料烧杯,50ml 。 2.6 磁力搅拌器。 2.7 氟离子选择性电极。
2.8 离子活度计或电极电位仪或精密pH 计。 3 试剂
实验用水为蒸馏水。
3.1 盐酸(36%盐酸为12mol/l) ,ρ20=1.18g/ml。 3.2 氨水,ρ25=0.9g/ml。
3.3 浸渍液:溶解8g 氢氧化钠于水中,加入20ml 丙三醇,用水稀释至1L 。 3.4 盐酸溶液,0.5mol/L:4.2ml 盐酸加水至100ml 。 3.5 氨水溶液,6mol/L:取49ml 氨水加水至100ml 。 [计算公式=(已知浓度*配置体积*分子量/密度)/百分含量]
3.6 指示剂:0.1g 溴甲酚绿和3ml 氢氧化钠溶液(2g/L)一起研磨均匀, 用水稀释至250ml 。3.7 总离子强度缓冲液:称取59g 柠檬酸钠和11.6g 氯化钠,溶于水中,加入2ml 指示剂和11.4ml 冰乙酸,加入氢氧化钠溶液(240g/L)和盐酸溶液,使溶液pH 约为5.8(呈蓝绿色), 用水稀释至1L 。
3.8 标准溶液:称取0.2210g 氟化钠(于110℃干燥2h) ,溶于水,定量转移入1000ml 容量瓶中,稀释至刻度。贮存在塑料瓶中。此溶液为0.10mg/ml 标准贮备液。临用前,用水稀释成10.0 g/ml 氟标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 4 样品的采集、运输和保存
现场采样按照GBZ 159执行。
4.1 短时间采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的采样夹,以5L/min 流量采集15min 空气样品。
4.2 长时间采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的小型塑料采样夹,以1L/min 流量采集2~8h 空气样品。
4.3 个体采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的小型塑料采样夹佩戴在采样对象的前胸上部,尽量接近呼吸带,以1L/min 流量采集2~8h 空气样品。 5 分析步骤
5.1 对照试验:将装好浸渍玻璃纤维滤纸的采样夹带至采样点,除不连接空气采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。
5.2 样品处理:将采过样的滤纸放入塑料烧杯中,加入16ml 盐酸溶液和2ml 水;用玻璃棒将滤纸捣碎,放入1 根铁芯塑料套搅拌子,于磁力搅拌器上搅拌3~5min ,将滤纸打成浆状。供测定。若样品液中待测物的浓度超过测定范围,可用盐酸溶液稀释后测定,计算时乘以稀释倍数。
5.3 工作曲线的绘制:取8 只塑料烧杯,各放2张浸渍滤纸;分别加入0.0、0.10、0.20、0.50、1.0ml 氟标准溶液和0.20、0.50、1.0ml 标准贮备液,各加水至2.0ml ,配成0.0、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0μg 氟标准系列。然后按样品处理操作。处理后,向标准系列各杯加入1.3ml 氨水溶液和2~3 滴指示剂,在搅拌下用盐酸溶液和氨水溶液调节溶液呈蓝绿色。加5ml 总离子强度缓冲液,插入氟电极及饱和甘汞电极,继续搅拌4~5min ,停止后,测量溶液的电位(mV )值。再搅拌1~2min ,停止后,再测量电位值(mv )。如此操作直至读数不变为止。每个浓度重复测定3 次。
在半对数坐标纸上,以mV 均值(等距离坐标)对相应的氟含量(μg ,对数坐标) 绘制标准曲线。E′=E-blogX
5.4 样品测定:用测定标准系列的操作条件测定样品溶液和样品空白对照溶液。测得的样品电位值减去空白对照的电位值后,由标准曲线得氟的含量(μg )。 6 计算
3.6.1 按式(1)将采样体积换算成标准采样体积: 293 P
V o = V × ——— × ——— …… (1)
273 + t 101.3
式中 :V o — 标准采样体积,L ;
V — 采样体积,L ; t — 采样点的温度,℃; P — 采样点的大气压,kPa 。
3.6.2 按式(2)计算空气中氟的浓度: m C =――――― ……(2) Vo
式中:C - 空气中氟的浓度,mg/m3;
m - 测得样品溶液中氟的含量,μg/ml;
Vo - 标准采样体积,L 。
3.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。
表1 标准曲线测量数据 E′=E-blogX
7 说明
7.1 本法的检出限为0.06μg/ml;最低检出浓度为0.014mg/m3(以采集75L 空气样品计)。测定范围为0.06~5.5μg/ml;平均相对标准偏差为4.6%。 7.2 本法的平均采样效率为96%。
7.3 溶液的pH 应控制在5~8之间。测定要在同一温度下进行。
7.4 若分别测定氟化氢和氟化物时,采样时,前一张用玻璃纤维滤纸,用于采集氟化物,后一张用浸渍滤纸,用于采集氟化氢。
7.5电极:参比电极用饱和氯化钾浸泡,氟离子电极用蒸馏水浸泡,实验前参比电极和氟离子电极用饱和氯化钾活化,启用前,在纯水中E 为370 mv 以上。氟离子电极寿命为一年。当数值缓慢下降可开始读数。
工作场所空气中氟化物测定 作业指导书
1 原理
空气中氟化氢和氟化物用浸渍玻璃纤维滤纸采集,洗脱后,用离子选择电极测定氟离子的含量。 2 仪器
2.1 浸渍玻璃纤维滤纸:用镊子夹住滤纸,在浸渍液中浸渍10s ,稍稍沥干,放在大滤纸上,于60~80℃下烘干;注意切勿烤焦! 2.2 采样夹,滤料直径为40mm 。
2.3 小型塑料采样夹,滤料直径为25mm 。 2.4 空气采样器,流量0~3L/min和0~10L/min。 2.5 塑料烧杯,50ml 。 2.6 磁力搅拌器。 2.7 氟离子选择性电极。
2.8 离子活度计或电极电位仪或精密pH 计。 3 试剂
实验用水为蒸馏水。
3.1 盐酸(36%盐酸为12mol/l) ,ρ20=1.18g/ml。 3.2 氨水,ρ25=0.9g/ml。
3.3 浸渍液:溶解8g 氢氧化钠于水中,加入20ml 丙三醇,用水稀释至1L 。 3.4 盐酸溶液,0.5mol/L:4.2ml 盐酸加水至100ml 。 3.5 氨水溶液,6mol/L:取49ml 氨水加水至100ml 。 [计算公式=(已知浓度*配置体积*分子量/密度)/百分含量]
3.6 指示剂:0.1g 溴甲酚绿和3ml 氢氧化钠溶液(2g/L)一起研磨均匀, 用水稀释至250ml 。3.7 总离子强度缓冲液:称取59g 柠檬酸钠和11.6g 氯化钠,溶于水中,加入2ml 指示剂和11.4ml 冰乙酸,加入氢氧化钠溶液(240g/L)和盐酸溶液,使溶液pH 约为5.8(呈蓝绿色), 用水稀释至1L 。
3.8 标准溶液:称取0.2210g 氟化钠(于110℃干燥2h) ,溶于水,定量转移入1000ml 容量瓶中,稀释至刻度。贮存在塑料瓶中。此溶液为0.10mg/ml 标准贮备液。临用前,用水稀释成10.0 g/ml 氟标准溶液。或用国家认可的标准溶液配制。 4 样品的采集、运输和保存
现场采样按照GBZ 159执行。
4.1 短时间采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的采样夹,以5L/min 流量采集15min 空气样品。
4.2 长时间采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的小型塑料采样夹,以1L/min 流量采集2~8h 空气样品。
4.3 个体采样:在采样点,将装好2张浸渍滤纸的小型塑料采样夹佩戴在采样对象的前胸上部,尽量接近呼吸带,以1L/min 流量采集2~8h 空气样品。 5 分析步骤
5.1 对照试验:将装好浸渍玻璃纤维滤纸的采样夹带至采样点,除不连接空气采样器采集空气样品外,其余操作同样品,作为样品的空白对照。
5.2 样品处理:将采过样的滤纸放入塑料烧杯中,加入16ml 盐酸溶液和2ml 水;用玻璃棒将滤纸捣碎,放入1 根铁芯塑料套搅拌子,于磁力搅拌器上搅拌3~5min ,将滤纸打成浆状。供测定。若样品液中待测物的浓度超过测定范围,可用盐酸溶液稀释后测定,计算时乘以稀释倍数。
5.3 工作曲线的绘制:取8 只塑料烧杯,各放2张浸渍滤纸;分别加入0.0、0.10、0.20、0.50、1.0ml 氟标准溶液和0.20、0.50、1.0ml 标准贮备液,各加水至2.0ml ,配成0.0、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0μg 氟标准系列。然后按样品处理操作。处理后,向标准系列各杯加入1.3ml 氨水溶液和2~3 滴指示剂,在搅拌下用盐酸溶液和氨水溶液调节溶液呈蓝绿色。加5ml 总离子强度缓冲液,插入氟电极及饱和甘汞电极,继续搅拌4~5min ,停止后,测量溶液的电位(mV )值。再搅拌1~2min ,停止后,再测量电位值(mv )。如此操作直至读数不变为止。每个浓度重复测定3 次。
在半对数坐标纸上,以mV 均值(等距离坐标)对相应的氟含量(μg ,对数坐标) 绘制标准曲线。E′=E-blogX
5.4 样品测定:用测定标准系列的操作条件测定样品溶液和样品空白对照溶液。测得的样品电位值减去空白对照的电位值后,由标准曲线得氟的含量(μg )。 6 计算
3.6.1 按式(1)将采样体积换算成标准采样体积: 293 P
V o = V × ——— × ——— …… (1)
273 + t 101.3
式中 :V o — 标准采样体积,L ;
V — 采样体积,L ; t — 采样点的温度,℃; P — 采样点的大气压,kPa 。
3.6.2 按式(2)计算空气中氟的浓度: m C =――――― ……(2) Vo
式中:C - 空气中氟的浓度,mg/m3;
m - 测得样品溶液中氟的含量,μg/ml;
Vo - 标准采样体积,L 。
3.6.3 时间加权平均容许浓度按GBZ 159规定计算。
表1 标准曲线测量数据 E′=E-blogX
7 说明
7.1 本法的检出限为0.06μg/ml;最低检出浓度为0.014mg/m3(以采集75L 空气样品计)。测定范围为0.06~5.5μg/ml;平均相对标准偏差为4.6%。 7.2 本法的平均采样效率为96%。
7.3 溶液的pH 应控制在5~8之间。测定要在同一温度下进行。
7.4 若分别测定氟化氢和氟化物时,采样时,前一张用玻璃纤维滤纸,用于采集氟化物,后一张用浸渍滤纸,用于采集氟化氢。
7.5电极:参比电极用饱和氯化钾浸泡,氟离子电极用蒸馏水浸泡,实验前参比电极和氟离子电极用饱和氯化钾活化,启用前,在纯水中E 为370 mv 以上。氟离子电极寿命为一年。当数值缓慢下降可开始读数。