방법 요약
산화제인 페리시안화칼륨, 페놀 및 4-아미노안티피린이 pH=10.0±0.2인 용액에서 적색 안티피린 염료를 형성하고 클로로포름으로 추출한 후 광도계로 측정합니다.
페놀의 파라 위치 치환기는 페놀과 안티피린의 반응을 방지할 수 있지만, 히드록실(-OH), 할로겐, 술포닐(-SO2H), 카르복실(-COOH), 메톡시(-OCH3)는 제외한다. . 또한, 오르토니트로기 역시 반응을 방해하고, 메타니트로기는 부분적으로 반응을 방해한다.
이 방법의 최소 검출 품질은 페놀 0.5μg입니다. 250mL의 물 샘플을 채취할 때 검출 하한치는 0.002mg 페놀/L입니다.
물 속의 황화물, 산화제, 아닐린 화합물 및 석유를 환원하는 것은 모두 페놀 측정을 방해합니다. 황화물을 산성화하고 황산구리를 첨가하여 증류 중에 휘발성 페놀과 분리합니다. 샘플링 중에 황산제1철 또는 아비산나트륨을 첨가하여 잔류 염소와 같은 산화제를 줄일 수 있습니다. 산성 조건에서 증류하면 아닐린은 증발되지 않는 염을 형성합니다. 알칼리성 조건에서 유기용매로 추출하면 석유를 제거할 수 있다.
기기
분광 광도계.
시약
페놀이 없는 순수한 물(이 방법에 사용되는 순수한 물은 페놀과 유리 잔류 염소를 포함하지 않아야 함)을 pH 값이 12 이상이 될 때까지 물에 첨가합니다. 그리고 증류. 알칼리성 용액에서 페놀은 나트륨 페놀레이트를 형성하고 증발되지 않습니다.
황산.
클로로포름.
황산동용액(100g/L) 황산동(CuSO4·5H2O) 10g을 달아 물 100mL에 녹인다.
수산화암모늄-염화암모늄 완충용액(pH=9.8) NH4Cl 20g을 달아 NH4OH 100mL에 녹인다.
4-아미노안티피린용액(20g/L) 4-아미노안티피린(4-AAP) 2.0g을 달아 순수한 물에 녹여 100mL로 한다. 필요할 때마다 준비하여 갈색병에 보관하세요.
페리시안화칼륨용액(80g/L) 페리시안화칼륨[K3Fe(CN)6] 8.0g을 달아 순수한 물에 녹여 100mL로 한다. 갈색 병에 보관하고 사용하기 전에 준비하십시오.
브로민산칼륨-브롬화칼륨용액 c(1/6KBrO3) = 0.1mol/L 건조된 KBrO3 2.78g을 달아 순수한 물에 녹이고 KBr 10g을 첨가하여 1000mL로 한다.
전분용액(5g/L) 수용성전분 0.5g을 달아 소량의 순수와 함께 반죽으로 만든 후 갓 끓인 순수를 넣어 100mL로 한다. 식힌 후 살리실산 0.1g 또는 ZnCl2 0.4g을 첨가하고 나중에 사용하기 위해 보관합니다.
페놀 표준액:
페놀 정제: 페놀을 공기 콘덴서가 있는 증류병에 흡인하고 가열 증류한 후 182~184°C에서 증류액을 수집합니다. 정제된 페놀은 식힌 후 흰색을 띠어야 하며, 서늘하고 어두운 곳에 단단히 보관해야 합니다.
페놀 표준원액 ρ(C6H5OH)≒1mg/mL 백색 정제 페놀 1g을 달아 순수 1000mL에 녹여 교정한 후 냉장고에 보관한다.
보정: 보정할 페놀 표준원액 10.00mL를 취하여 250mL 요오드 용량병에 담습니다. 순수 100mL를 첨가한 후, 25.00mLKBrO3-KBr 용액을 정확하게 첨가한다. 즉시 HCl 5mL를 첨가하고 병의 뚜껑을 단단히 닫은 후 천천히 흔듭니다. 10분 동안 그대로 둡니다. 1gKI를 넣고 뚜껑을 단단히 닫은 후 잘 흔들어 어두운 곳에 5분간 방치한 후 Na2S2O3 표준용액으로 적정한다. 연한 노란색이 되면 전분시액 1mL를 넣고 파란색이 사라질 때까지 계속 적정한다. 동시에, 시약 공백 적정으로 순수한 물을 사용하십시오.
다음 공식에 따라 페놀 표준원액의 질량 농도를 계산합니다.
암석 광물 분석 제4권 자원 및 환경 조사 및 분석 기술
공식: ρ(C6H5OH)는 페놀 표준 용액의 질량 농도(페놀로 측정됨), μg/mL이고, V0는 적정 시약 공백에 의해 소비된 티오황산나트륨 용액의 부피, mL는 티오황산나트륨 용액의 부피입니다. 적정 페놀 표준 원액에 의해 소모됨, mL는 티오황산나트륨 표준 용액의 농도, mol/L는 0.167 페놀의 몰 질량 값(g/mol)입니다.
페놀 표준액 ρ(C6H5OH)=1μg/mL. 즉시 사용하려면 페놀 표준원액을 순수한 물에 단계적으로 희석하여 준비합니다.
티오황산나트륨표준용액 c(Na2S2O3)≒0.05mol/L 티오황산나트륨(Na2S2O3﹒5H2O) 12.5g을 달아 끓여 식힌 증류수 1000mL에 녹인 후 Na2CO3 0.2g을 넣고 잘 흔들어 준다. 갈색병에 담아 보관합니다. 요오드 측정 방법을 사용하여 사전에 교정되었습니다.
보정을 위해 250mL 삼각플라스크 3개에 중크롬산칼륨 표준용액 20.00mL를 3회 넣고, 2gKI와 5mLH2SO4를 넣고 증류수로 50mL로 희석한 후 잘 흔들어 어두운 곳에 3~3분간 둔다. 5분간 용액이 밝은 노란색으로 변할 때까지 Na2S2O3 용액으로 적정하고 전분 용액 1 mL를 첨가한 후 파란색이 희미해질 때까지 계속 적정합니다(용액에 Cr3가 있으므로 종말점은 밝은 녹색임). 중크롬산칼륨 표준용액의 부피와 농도, 적정에 소모된 티오황산나트륨 표준용액의 부피로부터 티오황산나트륨 표준용액의 농도(mol/L)를 계산한다.
검량선
0mL, 0.50mL, 1.00mL, 2.00mL, 4.00mL, 6.00mL, 8.00mL 및 10.00mL 페놀 표준 용액을 취해 미리 채워진 용기에 넣습니다. 500mL 분별깔대기에 각각 100mL의 순수한 물이 있고, 마지막으로 250mL에 순수한 물을 첨가합니다. 각 분액깔대기에 NH4OH-NH4Cl 완충액 2mL를 넣고 잘 섞습니다. 각 용액에 4-아미노안티피린용액 1.5mL를 넣어 잘 섞은 후 마지막으로 LK3Fe(CN)3용액 1.5mL를 넣고 잘 섞은 후 10분간 방치한다. 클로로포름 10.0 mL를 넣고 2분간 흔들어준 후 정치하여 분리한다. 분별깔대기 목에 여과지 한 묶음을 넣고 건조된 비색관에 클로로포름 추출용액을 천천히 넣는다.
파장 460nm에서 2cm 큐벳을 사용하고 클로로포름을 기준으로 흡광도를 측정합니다. 교정 곡선을 그립니다.
분석 단계
물 샘플 250mL를 측정하여 500mL 전체 유리 증류병에 넣습니다. 메틸오렌지를 지시약으로 하여 (1·9) H2SO4를 사용하여 pH를 4.0 이하로 조정하여 물시료가 오렌지색에서 오렌지색으로 변하도록 한다. CuSO4용액 5mL와 유리구슬 몇 개를 넣고 가열하여 증류한다. 전체 부피의 약 90%가 증류되면 증류를 중지합니다. 약간 식힌 후 증류병에 순수한 물 25mL를 넣고 증류액 250mL가 모일 때까지 계속 증류한다.
250mL의 물 샘플 증류액을 모두 500mL 분액 깔대기로 옮기고 검량선의 단계에 따라 흡광도를 측정하고 검량선에서 페놀의 질량을 알아냅니다.
다음 공식에 따라 물 샘플의 휘발성 페놀의 질량 농도를 계산합니다.
암석 광물 분석 제4권 자원 및 환경 조사 및 분석 기술
여기서 : ρ(C6H5OH)는 물 시료 내 휘발성 페놀의 질량 농도(mg/L)이고, m은 교정 곡선에서 발견된 물 시료 내 페놀의 질량(페놀로 측정)이며, V는 물의 부피입니다. 물 샘플, mL.
참고
1) 페놀은 수증기와 함께 천천히 증발하므로 수집된 증류액의 양은 원래 물 샘플의 양과 같아야 합니다. 테스트 결과, 받은 증류액의 양이 원래 물 샘플과 같지 않으면 회수율이 영향을 받는 것으로 나타났습니다.
2) 증류병과 응축기를 연결하기 위해 고무 마개나 고무 튜브를 사용하지 마십시오. 그렇지 않으면 긍정적인 간섭이 발생할 수 있습니다.
3) 각종 시약을 첨가하는 순서는 임의로 변경할 수 없습니다.
4-아미노안티피린의 분해 가능성으로 인해 생성되는 안티피린 레드로 인해 바탕값이 증가하여 발생하는 오차를 없애기 위해서는 4-아미노안티피린의 첨가량을 정확하게 해야 한다.
4) 수용액에서 4-아미노안티피린과 페놀을 반응시켜 생성된 적색 염료는 클로로포름으로 추출하면 4시간 동안 안정할 수 있다. 시간이 지남에 따라 색상이 빨간색에서 노란색으로 변합니다.