CN1766566A - 有效氯测定液及其比色测定管 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水质中微量化学物质的测定方法及其测定器具，特别是涉及一种水质中有效氯测定液及其比色测定管。本发明有效氯测定液，由0.05％的偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积，混合配制而成。其测定管含有等截面真空密封玻璃管，在玻璃管中装有有效氯测定液，测定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶2～20。本发明将检测技术产品化，商品化，将预先配制好的测定液封装于真空玻璃管中，可直接用于测定，携带、使用方便，测定简单快速、准确，保存时间长。检出限符合国家卫生部有效氯杀菌剂使用浓度范围，检测结果符合水质分析误差精度要求。
Description
一.技术领域：本发明涉及一种水质中含微量化学物质的测定方法及其测量器具，特别是涉及一种水质中有效氯测定液及其比色测定管。
二.背景技术：卫生防疫系统一般均采用氯化合物作为杀菌消毒剂，杀菌消毒剂中不同的有效氯含量适用于不同的杀菌消毒场合，浓度过高对人体有害，且易造成二次污染；浓度低则起不到消毒作用。由于氯在城市给排水系统的密闭管道中可长时间维持一定浓度，特别适宜于饮用水消毒，因此消毒剂中有效氯含量是否正常，直接影响到人们的身体健康。
常规有效氯浓度的测定一般采用碘滴定法。
碘滴定法操作步骤：
吸取25ml试样溶液，置于带塞的锥形瓶中，加入20ml 100g/L碘化钾溶液和10ml硫酸溶液，在暗处放置5-10分钟以后，用0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加1ml淀粉指示液，则溶液呈蓝色；再继续滴定至蓝色消失即为终点，按公式计算有效氯含量。
碘滴定法存在的问题：
(1)所有试剂现配现用，硫代硫酸钠需进行标定，程序繁琐，劳动强度大。
(2)被滴定溶液在空气中放置会继续变蓝，滴定终点不容易掌握。
(3)有效氯极易挥发，在滴定过程中不停摇动或搅动，均会程度不同的出现较大误差。
三.发明内容：
本发明的目的是简化有效氯测试步骤，大大缩短测试时间，减轻工作人员的劳动强度，制出有效氯测定液及其比色测定管。
一种有效氯测定液，含有0.05％的偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积，混合配制而成；测定液中各组分浓度提高时，其体积相应减小；各组分浓度减小时，其体积则相应增大。
所述的有效氯测定液，其中0.05％偶氮化合物1～3单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物3～6单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物6～10单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积。
所述的有效氯测定液，其中0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～20单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸20～30单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％有机胺酸30～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积。
所述的有效氯测定液，其中0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～4单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠4～7单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠7～10单位体积。
所述的有效氯测定液，其特征是：偶氮化合物为2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸、2-(邻胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸钠、2-(4-氯-2-膦酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸，有机胺酸为乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠。
一种有效氯比色测定管，含有等截面真空密封玻璃管，在玻璃管一端设有
一段密封连通毛细管段，在玻璃管中装有有效氯测定液，测定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝2～20。
所述的测定管，在玻璃管中测定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶4～15。
所述的测定管，内含0.05％的偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积，混合配制而成的测定液；测定液中组分浓度提高时，其体积相应减小；组分浓度减小时，其体积则相应增大。
本发明的积极有益效果：
1.本发明将检测技术产品化，商品化，将配制好的测定液封装于真空玻璃管中，可直接使用。操作时只需在待测水样中折断测试管的毛细管段，使待测水样自动定量吸入管中与测定液发生变色反应，颜色稳定后同标准色阶对比，便可得出比较准确有效氯含量。无需在每次测试时配制标准溶液、试剂，可大大简化检测步骤，节省测试时间，减轻劳动强度。
2.本发明测定液配方合理，技术先进，性能稳定，使用简单。可预先采用标准样液与之反应，颜色固定后形成永久色标标准，封装形成对比色阶。现场检测无需其他任何试剂，检测结果准确可靠。标准色标可采用色阶管制作，也可采用电脑彩色图谱、彩色印刷纸、彩色塑料板或彩色玻璃制品等其他物理介质材料制作，使用十分方便。
3.与传统的碘滴定法相比，本发明无需使用大型仪器，减少了测量步骤，加快了测定速度。
4.本发明测定液与待测物(有效氯)变色反应，是在特定PH值条件下的真空玻璃管中自动进行，可有效避免偶然误差和人为误差，检测结果准确可靠，检出限符合国家卫生部有效氯杀菌剂使用浓度范围，检测结果符合水质分析误差精度要求。
5.本发明携带、使用方便，测定简单，快速准确，保存时间长。现场检测不需其他设备仪器，大大节省人力物力，降低综合成本。本发明易于推广实施，具有较好的社会和经济效益。
本发明测定管与碘滴定法数据比较表：
四.附图说明：
图1：有效氯比色测定管结构示意图
五.具体实施方式：
实施例一；参见图1，图中1为等截面真空玻璃管，2为毛细管段，3为有效氯测定液。H1为测定液高度，H2为等截面真空玻璃管留空高度。本例中等截面真空玻璃管内径7.0mm，总高度为12cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为8.0cm，毛细管段长度为2.0cm。
测定液配方为：含有0.05％2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸4L，1.0％的乙二胺四乙酸15L，0.5％的氢氧化钠4L，混合配制成23L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
制作检测有效氯含量的系列标准色标、形成色阶的方法：例如制出检测水质中低浓度有效氯含量的标准色标10支色阶管，有效氯含量分别为0.0mg/L，0.1mg/L，0.2mg/L，0.4mg/L，0.6mg/L，0.8mg/L，1.0mg/L，1.5mg/L，2.0mg/L，3.0mg/L的标准色标。首先取0.05％2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸4L，1.0％的乙二胺四乙酸15L，0.5％氢氧化钠4L，混合配制成测定液，然后分别制出有效氯含量为0.0mg/L，0.1mg/L，0.2mg/L，0.4mg/L，0.6mg/L，0.8mg/L，1.0mg/L，1.5mg/L，2.0mg/L，3.0mg/L的10种标准浓度有效氯水溶液，将测定液和各种标准浓度有效氯水溶液按1∶10比例，分别灌入10支色标管中反应显色，并固定颜色，然后密封色标管，形成不褪色的系列色阶标准色标管。应当注意的是，按测定液和标准浓度有效氯水溶液1∶10比例制出的色标，只有在测定与测定管中同配比的测定液其高度H1和等截面真空玻璃管留空高度H2之比为1∶10时才有意义。
同样方法可以制出高浓度有效氯含量分别为0.0mg/L，1.0mg/L，2.0mg/L，3.0mg/L，4.0mg/L，5.0mg/L，6.0mg/L，8.0mg/L，10.0mg/L的9支标准色标管色标，具体不再详述。当然测定液配方不同，相应制出的标准色标及形成的色阶也不一样，在此仅举例说明标准色标的配制方法。
使用时将测定管的毛细管段浸入待测样品液中，折断毛细管，等待测样品液吸满等截面真空玻璃管留空段，取出反复倒置混合，使之充分进行显色反应，约1～5min颜色稳定后与标准色标对比，最接近标准色标所对应的有效氯浓度数值即为测得的有效氯含量；若测定管颜色介于两个标准色标之间，则取其平均值。
实施例二：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为8mm，总高度为10.0cm，玻璃管内测定液高度H1为1.5cm，留空高度H2为6.0cm，毛细管段长度为2.5cm。
测定液配方为：含有0.05％2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸7L，1.0％的乙二胺四乙酸20L，0.5％的氢氧化钠8L，混合配制成35L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例三：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为8mm，总高度为14.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为10.0cm，毛细管段长度为2.0cm。
测定液配方为：含有0.05％2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸10L，1.0％的乙二胺四乙酸38L，0.5％的氢氧化钠8L，混合配制成56L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例四：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.5mm，总高度为17.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为12.0cm，毛细管段长度为3.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(邻胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸钠8L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠15L，0.5％氢氧化钠7L，混合配制成30L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例五：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.5mm，总高度为16.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为12.0cm，毛细管段长度为2.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(邻胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸钠3L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠30L，0.5％氢氧化钠7L，混合配制成40L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例六：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.0mm，总高度为16.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为12.0cm，毛细管段长度为2.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(邻胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸钠8L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠20L，0.5％氢氧化钠2L，混合配制成30L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例七：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.5mm，总高度为15.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为10.0cm，毛细管段长度为3.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(4-氯-2-膦酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸9L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠37L，0.5％的氢氧化钠7L，混合配制成53L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例八：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.0mm，总高度为18.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为13.0cm，毛细管段长度为3.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(4-氯-2-膦酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸2L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠30L，0.5％的氢氧化钠5L，混合配制成37L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
实施例九：本实施例与实施例一基本相同，不同之处在于：等截面真空玻璃管内径为6.5mm，总高度为16.0cm，玻璃管内测定液高度H1为2.0cm，留空高度H2为12.0cm，毛细管段长度为2.0cm。
有效氯测定液配方为：含有0.05％的2-(4-氯-2-膦酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸9L，1.0％的乙二胺四乙酸二钠37L，0.5％的氢氧化钠3L，混合配制成49L的有效氯测定液，按需求灌装真空密封制成一定数量的测定管。
测定液配制及测定管制作方法、色标制作方法同实施例一相同，不重述。
Claims (8)
1.一种有效氯测定液，其特征是：含有0.05％的偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积，混合配制而成，测定液中组分浓度提高时，其体积相应减小，组分浓度减小时，其体积则相应增大。
2.根据权利要求1所述的有效氯测定液，其特征是：其中0.05％偶氮化合物1～3单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物3～6单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物6～10单位体积，1.0％有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积。
3.根据权利要求1所述的有效氯测定液，其特征是：其中0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～20单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸20～30单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％有机胺酸30～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积。
4.根据权利要求1所述的有效氯测定液，其特征是：其中0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～4单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠4～7单位体积；或0.05％偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠7～10单位体积。
5.根据权利要求1所述的有效氯测定液，其特征是：偶氮化合物为2，7-双(2-胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸、2-(邻胂酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸钠、2-(4-氯-2-膦酸基苯偶氮)-1，8-二羟基-3，6-萘二磺酸，有机胺酸为：乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二钠。
6.一种有效氯比色测定管，含有等截面真空密封玻璃管，在玻璃管一端设有一段密封连通毛细管段，其特征是：在玻璃管中装有如权利要求1所述的有效氯测定液，测定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝2～20。
7.根据权利要求5所述的测定管，其特征是：在玻璃管中测定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶4～15。
8.根据权利要求5所述的测定管，其特征是：有效氯测定液含0.05％的偶氮化合物1～10单位体积，1.0％的有机胺酸1～40单位体积，0.5％氢氧化钠1～10单位体积，混合配制而成，测定液中组分浓度提高时，其体积相应减小，组分浓度减小时，其体积则相应增大。
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