中华人民共和国国家标准
锅炉用水和冷却水分析方法
铜 的 测 定 GB/T 14418—93
Analysis of water used in boiler and cooling system
—Determination of copper
国家技术监督局1993-04-24批准 1994-01-01实施
第一篇 锌试剂法测定铜含量
1 主题内容和适用范围
本标准规定了水中铜含量的测定方法。
本标准适用于锅炉给水、凝结水、蒸汽、水内冷发电机冷却水和炉水等水样中铜的测定。采用100 mm长比色皿时,测定范围为2.5~50μg/L。
2 引用标准
GB 6903 锅炉用水和冷却水分析方法 通则
3 方法提要
本标准方法是将水样中的全铜溶解为离子态,在pH3.5~4.8的条件下与锌剂试(C20H16O6N4SNa)反应形成蓝色络合物,然后在600nm波长下测定其吸光 度。
在pH3.5~4.8范围内,镍和锌的干扰可忽略,此外水样中可能存在的联氨、三价铬、三价铁、铝、钙、镁、硅酸盐等对测定无干扰,二价铁共存时引起的干扰可加酒石酸消除。
4 试剂
4.1 锌试剂溶液
准确称取0.075g锌试剂,加50mL甲醇(或乙醇)温热(50℃以下),完全溶解后用Ⅰ级试剂水稀释至100 mL,注入棕色瓶内。此溶液应贮存于冰箱中。
注:锌试剂质量随不同生产厂和不同批号而变,质量好的配成溶液后贮存期为5d,差的每回使用时配制。
4.2 50%乙酸溶液
称500g乙酸铵溶于Ⅰ级试剂水中,移入1L容量瓶稀释至刻度。乙酸铵溶液的除铜方法如下:将100mL乙酸铵溶液注入分液漏斗,加20mL锌试剂-异戊醇溶液(2mL锌试剂溶液溶于100mL异戊醇),充分摇动,静置5min,分离,弃去 带色的醇层。
4.3 1 mol/L酒石酸溶液
称15g酒石酸溶于Ⅰ级试剂水中,移入100mL溶量瓶稀释至刻度。
4.4 铜标准溶液
4.4.1 铜贮备溶液(1mL含0.1mg铜):称0.1000g金属铜(含铜99.9%以上)于20mL硝酸(1+2)和5mL硫酸(1+2)中,缓慢加热溶解,继续加热蒸发至干涸,冷却后加Ⅰ级试剂水溶解,移入1L容量瓶稀释至刻度。
4.4.2 铜工作溶液(1mL含1μg铜):吸取铜贮备溶液10mL注入1L容量瓶稀释至刻度。
4.5 浓盐酸(优级纯)。
5 仪器
5.1 分光光度计,带有100 mm长比色皿。
5.2 本方法所用的器皿,用盐酸溶液(1+4)浸泡过夜,然后用Ⅰ级试剂水充分洗 净。
6 分析步骤
6.1 绘制工作曲线
按表1取铜工作溶液注入一组100mL容量瓶中(也可根据水样中铜的含量制作更小范围的工作曲线),各加浓盐酸8mL,加Ⅰ级试剂水使体积成为约50mL,摇匀。依次各加50%乙酸铵溶液25mL和1mol/L酒石酸溶液2mL,并准确加入锌试剂溶液0.2mL发色,用Ⅰ级试剂水稀释至刻度,用100mm长比色皿,在波长600nm下测定吸光度,绘制铜含量与吸光度关系曲线。
表 1 铜标准色阶溶液的配制
<DIV align=center>
编 号 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
铜工作溶液,mL |
0 |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
铜含量,μg |
0 |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
</DIV>
6.2 水样的测定
6.2.1 将取样瓶用温热浓盐酸洗涤,再用Ⅰ级试剂水充分洗净,然后向取样瓶内加入浓盐酸(每500mL水样加浓盐酸2mL),直接采取水样,取样后将水样摇匀。
6.2.2 取200 mL水样(铜含量在50μg/L以上时,适当减少取样量,用Ⅰ级试剂水稀释至约200mL),注入300mL锥形瓶中,加8mL浓盐酸,小心煮沸浓缩至20~40mL。
6.2.3 冷却后全部移入100mL容量瓶中,加25mL乙酸铵溶液和2mL酒石酸溶液,pH调至3.5~4.8。
6.2.4 准确加入0.2mL锌试剂溶液发色,用Ⅰ级试剂水稀释至刻度。以Ⅰ级试剂水进行相同操作作参比,用100mm长比色皿,在600nm波长下测定吸光度,从工作曲线上查得铜含量a(μg)。
注:每次配制锌试剂溶液后,均应重新绘制工作曲线。
7 计算
水中铜含量X(μg/L)按式(1)计算:
(1)
式中 V——取水样的体积,mL。
8 精度
相对标准偏差±10%~3%。
第二篇 铜试剂法测定铜含量
9 主题内容与适用范围
本标准规定了天然水、冷却水中测定铜的分析方法。
本标准适用于锅炉用水和冷却水分析,铜含量为0.01~0.15mg/L。
10 引用标准
GB 6903 锅炉用水和冷却水分析方法 通则
11 方法提要
在pH为9~11的水溶液中,铜试剂(二乙基二硫代氨基甲酸钠)与二价铜生成黄色二乙基二硫代氨基甲酸铜,可用有机溶剂乙酸丁脂进行萃取比色。
铁、镍、钴对测定有干扰,加柠檬酸盐溶液,EDTA溶液可消除。
注:铋超过铜含量2倍干扰测定。可取水样2份,一份按分析步骤进行,测得吸光度A1;另一份可用氨水调节pH前加3mL5%氰化钾溶液再按分析步骤进行,测得吸光度为A2,则铜的吸光度为A1-A2。
12 仪器
12.1 150 mL分液漏斗。
12.2 光度计:分光光度计或光电比色计。
13 试剂
13.1 氨水(1+1)。
13.2 无水硫酸钠(固体)。
13.3 10%柠檬酸氢铵溶液:称柠檬酸氢铵〔(NH4)2HC6H5O7〕10g溶于Ⅱ级试剂水并稀释至100 mL。
JIS K01011979。
13.3 10%柠檬酸氢铵溶液:称柠檬酸氢铵〔(NH4)2HC6H5O7〕10g溶于Ⅱ级试剂水并稀释至100 mL。
注:柠檬酸氢铵含铜时,按以下操作精制:10g柠檬酸氢铵溶于80mLⅡ级试剂水中,加氨水调节pH约为9,加Ⅱ级试剂水稀释至100mL。移入分液漏斗,加2mL1%铜试剂溶液和10mL乙酸丁脂,激烈振荡静置后,水层用干滤纸过滤,滤液收集备用。
13.4 2%(m/V)EDTA溶液。
13.5 1%铜试剂溶液:称取1.3g铜试剂〔(C2H5)2NCSSNa·3H2O〕,溶于50mLⅡ级试剂水中,稀释至100mL。贮存于棕色瓶中备用。使用期不应超过2周。
13.6 0.1%间甲酚紫溶液:称取0.1g间甲酚紫,溶于50mL95%乙醇中,用Ⅱ级试剂水稀释至100 mL。
13.7 乙酸丁脂
13.8 铜标准溶液
13.8.1 铜贮备溶液(0.1mg/mL):称取0.1000g铜(铜含量99.9%以上),溶于20mL硝酸溶液(1+1)中,煮沸除去氮的氧化物,冷却后注入1L容量瓶中,用Ⅱ级试剂水稀释至刻度。
13.8.2 铜工作溶液(0.001mg/mL):吸取10mL铜贮备溶液注入1L容量瓶中,加20mL硝酸溶液(1+1),用Ⅱ级试剂水稀释至刻度。
14 分析步骤
14.1 绘制工作曲线
14.1.1 按表2吸取铜工作溶液,分别注入一组150mL分液漏斗中,用Ⅱ级试剂水稀释至约30 mL。
表 2 铜标准溶液配制
<DIV align=center>
编 号 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
铜工作溶液
mL |
0 |
2 |
6 |
10 |
20 |
30 |
铜量
mg |
0.000 |
0.002 |
0.006 |
0.010 |
0.020 |
0.030 |
相当于水样铜含量
mg/L |
0.00 |
0.01 |
0.03 |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
</DIV>
注:取水样200 mL。
14.1.2 加2~3滴间甲酚紫溶液,加5mL柠檬酸氢胺溶液和1mLEDTA溶液,摇匀。
14.1.3 用氨水(1+1)调节至溶液呈浅紫色,加Ⅱ级试剂水稀释至约50mL。
14.1.4 加2mL铜试剂溶液混合后,加10mL乙酸丁酯,激烈摇动3min,静置。
14.1.5 弃去水层,把乙酸丁酯层移入加有1g无水硫酸钠的10mL试管中;振动混合以脱去乙酸丁酯中的水。
14.1.6 取脱水的乙酸丁酯注入20mm比色皿中,以乙酸丁酯为参比,于波长440nm处测定吸光度。绘制工作曲线。
注:在适当的条件下,萃取剂可用异戊醇代替。
- <DIV class=MsoNormal style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; LAYOUT-GRID-MODE: char; LINE-HEIGHT: 18pt; mso-layout-grid-align: none"> </DIV>
14.1.6 取脱水的乙酸丁酯注入20mm比色皿中,以乙酸丁酯为参比,于波长440nm处测定吸光度。绘制工作曲线。
注:在适当的条件下,萃取剂可用异戊醇代替。
14.2 水样的测定
14.2.1 取水样200mL(含铜量较高时,可适量少取水样,用Ⅱ级试剂水稀释至200mL)注入300mL锥形瓶中,加8mL浓盐酸,置于电炉上微沸,浓缩至20~30mL,移入150mL分液漏斗中。
注:浓缩过程中,如锥形瓶内壁有沉淀析出,可不时摇动,溶解析出物。浓缩后还发现有不溶物,加1~2mL浓硝酸再加热,使其完全溶解。
14.2.2 按4.1.2~4.1.6的步骤测定吸光度,查工作曲线得含铜量c。
15 计算
水样铜含量Z(mg/L)按式(2)计算:
(2)
式中 V——实际取水样量,mL;
c——从工作曲线上查出水样含铜量,mg/L。
16 精度
相对标准偏差2%~10%。
______________
附加说明:
本标准由中华人民共和国能源部提出。
本标准由能源部西安热工研究所技术归口。
本标准由能源部西安热工研究所负责起草。
本标准主要起草人李臻、江俭军。
本标准等效采用日本工业标准JIS B8224—69(77)和JIS K0101—1979。