3,3’,5,5’-四甲基联苯胺比色法测试游离余氯

1.实验背景

该测试依据标准GB/T 5750.11-2016《生活饮用水标准检验方法消毒剂指标》中使用3,3’,5,5’-四甲基联苯胺比色法测定生活饮用水及其水源中的游离余氯。原理是在pH值小于2的酸性溶液中，余氯与3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（以下简称四甲基联苯胺）反应，生成黄色的醌式化合物，用目视比色法定量。

2.实验过程
2.1 工具

2.1.1：50mL具塞比色管。

2.1.2：移液枪（200ul-1000ul) 。

2.1.3:移液管（5ml、10mL、20mL、25mL、50mL)。

2.2试剂配制

2.2.1：氯化钾-盐酸缓冲溶液（pH：2.2）：称3.7g（经100℃-110℃干燥至恒重的）氯化钾，用纯水溶解，再加0.56mL盐酸，并用纯水定容至1000mL。

2.2.2：盐酸溶液（1+4）：将1体积盐酸缓缓加入4体积纯水中，混匀。

2.2.3：3,3’,5,5’-四甲基联苯胺溶液(0.3g/L)：称取0.03g 3,3’,5,5’-四甲基联苯胺,用100mL盐酸溶液（c=0.1mol/L）缓慢加入并搅拌使试剂溶解，此溶液应无色透明、储存于棕色瓶中。

2.2.4:重铬酸钾-铬酸钾溶液：称取0.1550g（120℃干燥至恒重的）重铬酸钾和0.4650g（120℃干燥至恒重的）铬酸钾,溶解于氯化钾-盐酸缓冲溶液中,并稀释至1000mL。此溶液如下：

2.2.5：Na₂-EDTA溶液（20g/L）

2.3实验内容

2.3.1：余氯标准比色管（0.005mg/L-1.0mg/L)的配制。按下表所列用量分别吸取重铬酸钾-铬酸钾溶液注入50mL具塞比色管中，用氯化钾-盐酸缓冲溶液稀释至50mL刻度，冷藏保存有效期为6个月。

2.3.2：若水样余氯大于1mg/L时，可将重铬酸钾-铬酸钾溶液的浓度提高10倍，配成相当于10mg/L余氯的标准色列，如下表，配制成1.0mg/L-2.2mg/L的余氯标准色列。

2.3.3根据2.3.1小节与2.3.2小节重铬酸钾-铬酸钾溶液用量，配制成余氯浓度为0.005mg/L-2.2mg/L标准色列图，如下：

2.3.4把重铬酸钾-铬酸钾溶液标准色列按浓度由低至高放置，如图：

2.3.5，加入2.5mL3,3’,5,5’-四甲基联苯胺溶液于50mL干净干燥的具塞比色管中，再加入澄清水样至50mL刻度，混合后立即比色，用目视判断的方法放在与重铬酸钾-铬酸钾溶液标准色列浓度间隔位置上如待测水样余氯浓度为0.1-0.2mg/L应该要水样放在标准色列0.1mg/L至0.2mg/L间隔空位上，如图

2.3.6立即比色所得结果为游离余氯。放置10min，比色所得结果为总余氯，总余氯减去游离余氯即为化合性余氯。

3.注意事项

3.1：pH值大于7的水样先用盐酸溶液调节至pH为2-4再进行测定。

3.2：水样中铁离子大于0.2mg/L时，可在每50mL水样中加1-2滴，以消除干扰。

3.3：为控制反应时间，水温控制在25℃-30℃为宜。

3.4：测试过程中溶液显浅蓝色，表明显色液酸度偏低，则加1mL 3,3’,5,5’-四甲基联苯胺溶液，就出现正常桔色，若余氯含量过高，则用余氯1mg/L的标准系列，并加1mL3,3’,5,5’-四甲基联苯胺溶液。

3.5：配制盐酸溶液（c=0.1mol/L）时，需用无氯纯水配制，不能直接用蒸馏水或有氯纯水，以免水样会显黄绿色，干扰目视判断。