揮發(fā)酚類通常指沸點(diǎn)在230 ℃以下的酚類，屬一元酚，是高毒物質(zhì)。生活飲用水和Ⅰ、Ⅱ類地表水水質(zhì)限值均為0.002 mg/L，廢(污)水中最高允許排放濃度為0.5 mg/L(一、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn))。測(cè)定揮發(fā)酚類的方法有4-氨基安替比林分光光度法、溴化滴定法、氣相色譜法等。本實(shí)驗(yàn)用4-氨基安替比林分光光度法測(cè)定廢水中的揮發(fā)酚。

4-氨基安替比林分光光度法

(一)原理

酚類化合物在pH 10±0.2的介質(zhì)中，在鐵氰化鉀的存在下，與4-氨基安替比林反應(yīng)，生成橙紅色的吲哚酚安替比林染料，在510 nm波長(zhǎng)處有最大吸收，用比色法定量。

(二)儀器

(1)500 mL全玻璃蒸餾器。

(2)50 mL具塞比色管。

(3)分光光度計(jì)。

(2)當(dāng)水樣中含游離氯等氧化劑、硫化物、油類、芳香胺類及甲醛、亞硫酸鈉等還原劑時(shí)，應(yīng)在蒸餾前先做適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。處理方法參閱《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版)第四篇第二章。

(七)結(jié)果處理

(1)繪制吸光度-苯酚含量(mg)標(biāo)準(zhǔn)曲線。

(2)計(jì)算水樣中揮發(fā)酚類含量(以苯酚計(jì)，mg/L)。

(3)根據(jù)實(shí)際情況，分析影響測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確度的因素。

(三)試劑

(1)無酚水：于1 L水中加入0.2 g經(jīng)200 ℃活化0.5 h的活性炭粉末，充分搖勻后，放置過夜。用雙層中速濾紙過濾，濾出液貯于硬質(zhì)玻璃瓶中備用?；蚣託溲趸c使水呈強(qiáng)堿性，并滴加高錳酸鉀溶液至紫紅色，移入蒸餾瓶中加熱蒸餾，收集餾出液備用。

(2)硫酸銅溶液：稱取50 g硫酸銅(CuSO4·5H2O)溶于水，稀釋至500 mL。

(3)磷酸溶液：量取10 mL 85%的磷酸用水稀釋至100 mL。

(4)甲基橙指示劑溶液：稱取0.05 g甲基橙溶于100 mL水中。

(5)苯酚標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：稱取1.00 g無色苯酚溶于水，移入1000 mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，置于冰箱內(nèi)備用。該溶液按下述方法標(biāo)定：

吸取10.00 mL苯酚標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于250 mL碘量瓶中，加100 mL水和10.00 mL 0.1000 mol/L溴酸鉀-溴化鉀溶液，立即加入5 mL濃鹽酸，蓋好瓶塞，輕輕搖勻，于暗處放置10 min。加入1 g碘化鉀，密塞，輕輕搖勻，于暗處放置5 min后，用0.125 mol/L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色，加1 mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好褪去，記錄用量。以水代替苯酚儲(chǔ)備液做空白試驗(yàn)，記錄硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量。苯酚儲(chǔ)備液濃度按下式計(jì)算：

式中：

V1—空白試驗(yàn)消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液量，mL;

V2—滴定苯酚標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液時(shí)消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液量，mL;

V—苯酚標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液體積，mL;

c—硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L;

15.68—苯酚摩爾(1/6C6H5OH)質(zhì)量，g/mol。

(6)苯酚標(biāo)準(zhǔn)中間液：取適量苯酚儲(chǔ)備液，用水稀釋至每mL含0.010 mg苯酚。使用時(shí)當(dāng)天配制。

(7)溴酸鉀-溴化鉀標(biāo)準(zhǔn)參考溶液(c1/6KBrO3=0.1 mol/L)：稱取2.784 g溴酸鉀(KBrO3)溶于水，加入10 g溴化鉀(KBr)，使其溶解，移入1000 mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線。

(8)碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液(c1/6KIO3=0.250 mol/L)：稱取預(yù)先經(jīng)180 ℃烘干的碘酸鉀0.8917 g溶于水，移入1000 mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線。

(9)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取6.2 g硫代硫酸鈉(Na2S3O3·5H2O)溶于煮沸放冷的水中，加入0.2 g碳酸鈉，稀釋至1000 mL，臨用前，用下述方法標(biāo)定：

吸取20.00 mL碘酸鉀溶液于250 mL碘量瓶中，加水稀釋至100 mL，加1 g碘化鉀，再加5 mL(1+5)硫酸，加塞，輕輕搖勻。置暗處放置5 min，用硫代硫酸鈉溶液滴定至淡黃色，加1 mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛褪去為止，記錄硫代硫酸鈉溶液用量。按下式計(jì)算硫代硫酸鈉溶液濃度(mol/L)：

式中：

V3—硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗量，mL;

V4—移取碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液量，mL;

0.0250—碘酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，mol/L。

(10)淀粉溶液：稱取1 g可溶性淀粉，用少量水調(diào)成糊狀，加沸水至100 mL，冷后，置冰箱內(nèi)保存。

(11)緩沖溶液(pH約為10)：稱取2 g氯化銨(NH4Cl)溶于100 mL氨水中，加塞，置于冰箱內(nèi)保存。

(12)2%(m/V)4-氨基安替比林溶液：稱取4-氨基安替比林(C11H13N3O)2 g溶于水，稀釋至100 mL，置于冰箱內(nèi)保存，可使用一周。(固體試劑易潮解、氧化，宜保存在干燥器中)。

(13)8%(m/V)鐵氰化鉀溶液：稱取8 g鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6]}溶于水，稀釋至100 mL，置于冰箱內(nèi)保存?？墒褂靡恢?。

(四)測(cè)定步驟

(1)水樣預(yù)處理：

①量取250 mL水樣置于蒸餾瓶中，加數(shù)粒小玻璃珠以防暴沸，再加兩滴甲基橙指示液，用磷酸溶液調(diào)節(jié)至pH=4(溶液呈橙紅色)，加5.0 mL硫酸銅溶液。如加入硫酸銅溶液后產(chǎn)生較多黑色硫化銅沉淀，則應(yīng)搖勻后放置片刻，待沉淀后，再滴加硫酸銅溶液，至不再產(chǎn)生沉淀為止。

②連接冷凝器加熱蒸餾，至蒸餾出約225 mL時(shí)，停止加熱，放冷。向蒸餾瓶中加入25 mL水，繼續(xù)蒸餾至餾出液為250 mL為止。蒸餾過程中，如發(fā)現(xiàn)甲基橙的紅色褪去，應(yīng)在蒸餾結(jié)束后，再加1滴甲基橙指示液。如發(fā)現(xiàn)蒸餾后殘液不呈酸性，則應(yīng)重新取樣，增加磷酸加入量，進(jìn)行蒸餾。

(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：于一組8支50 mL比色管中，分別加入吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00、10.0、12.50 mL苯酚標(biāo)準(zhǔn)中間液，加水至50 mL標(biāo)線。加0.5 mL緩沖溶液，混勻，此時(shí)pH值為10.0±0.2，加4-氨基安替比林溶液1.0 mL，混勻。再加1.0 mL鐵氰化鉀溶液，充分混勻，放置10 min后立即于510 nm波長(zhǎng)處，用20 mm比色皿，以水為參比，測(cè)量吸光度。經(jīng)空白校正后，繪制吸光度對(duì)苯酚含量(mg)的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

(3)水樣的測(cè)定：分取適量餾出液于50 mL比色管中，稀釋至標(biāo)線。用與繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線相同步驟顯色和測(cè)定吸光度，計(jì)算減去空白試驗(yàn)后的吸光度。

(4)空白試驗(yàn)：以水代替水樣，經(jīng)蒸餾后，按與水樣相同的步驟測(cè)定，以其結(jié)果作為水樣測(cè)定的空白校正值。

?注意事項(xiàng)

（1）如水樣含揮發(fā)酚較高，移取適量水樣并加水至250 mL進(jìn)行蒸餾，則在計(jì)算時(shí)應(yīng)乘以稀釋倍數(shù)。如水樣中揮發(fā)酚類濃度低于0.5 mg/L時(shí)，采用4－氨基安替比林萃取分光光度法。

（2）當(dāng)水樣中含游離氯等氧化劑、硫化物、油類、芳香胺類及甲醛、亞硫酸鈉等還原劑時(shí)，應(yīng)在蒸餾前先做適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。處理方法參閱《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》（第四版）第四篇第二章。