氨基安替比林为什么可以测定苯酚

用4-氨基安替比林分光光度法用于检测苯酚，步骤如下：样品中加入磷酸（85%）和水稀释后，在125度蒸馏，用氢氧化钠接收蒸馏液，加入4-氨基安替比林及碱性铁氰化物比色，在505nm处检测吸光光值，

方法提要

在pH=10.0±0.2和氧化剂铁氰化钾存在的溶液中，酚与4-氨基安替比林形成红色的安替比林染料，用氯仿萃取后光度法测定。

酚的对位取代基可阻止酚与安替比林的反应，但羟基(—OH)、卤素、磺酰基(—SO2H)、羧基(—COOH)、甲氧基(—OCH3)除外。此外，邻位硝基也阻止反应，间位硝基部分地阻止反应。

本法最低检测质量为0.5μg酚。取250mL水样时，检测下限为0.002mg酚/L。

水中还原性硫化物、氧化剂、苯胺类化合物及石油等均干扰酚的测定。硫化物经酸化及加入硫酸铜在蒸馏时与挥发性酚分离余氯等氧化剂可在采样时加入硫酸亚铁或亚砷酸钠还原。在酸性下蒸馏，苯胺类形成盐类不被蒸出。石油可在碱性下用有机溶剂萃取后除去。

仪器

分光光度计。

试剂

无酚纯水(本法所用纯水不得含酚及游离余氯)于水中加入NaOH至pH值为12以上，进行蒸馏。在碱性溶液中，酚形成酚钠不被蒸出。

硫酸。

氯仿。

硫酸铜溶液(100g/L)称取10g硫酸铜(CuSO4·5H2O)溶于100mL水中。

氢氧化铵-氯化铵缓冲溶液(pH=9.8)称取20gNH4Cl溶于100mLNH4OH中。

4-氨基安替比林溶液(20g/L)称取2.0g4-氦基安替比林(4-AAP)溶于纯水中，并稀释至100mL。用时配制，贮存于棕色瓶中。

铁氰化钾溶液(80g/L)称取8.0g铁氰化钾［K3Fe(CN)6］溶于纯水中，并稀释至100mL。贮存于棕色瓶中，临用时配制。

溴酸钾-溴化钾溶液c(1/6KBrO3)=0.1mol/L 称取2.78g干燥的KBrO3溶于纯水中，加入10gKBr，并稀释至1000mL。

淀粉溶液(5g/L) 称取0.5g可溶性淀粉，用少量纯水调成糊状，再加刚煮沸的纯水至100mL。冷却后加入0.1g水杨酸或0.4gZnCl2，保存备用。

酚标准溶液:

苯酚的精制 吸取苯酚于具空气冷凝管的蒸馏瓶中，加热蒸馏，收集182～184℃的馏出部分。精制酚冷却后应为白色，盖严贮存于冷暗处。

酚标准储备溶液ρ(C6H5OH)≈1mg/mL称取1g白色精制苯酚溶于1000mL纯水中，标定后保存于冰箱中。

标定 吸取10.00mL待标定的酚标准储备溶液，置于250mL碘量瓶中。加入100mL纯水，然后准确加入25.00mLKBrO3-KBr溶液。立即加入5mLHCl，盖严瓶塞，缓缓旋摇。静置10min。加入1gKI，盖严瓶塞，摇匀，于暗处放置5min后，用Na2S2O3标准溶液滴定，至呈浅黄色时，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色消失为止。同时用纯水作试剂空白滴定。

按下式计算酚标准储备溶液的质量浓度:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:ρ(C6H5OH)为酚标准溶液(以苯酚计)的质量浓度，μg/mLV0为滴定试剂空白消耗硫代硫酸钠溶液的体积，mLV1为滴定酚标准储备液消耗硫代硫酸钠溶液的体积，mL0.0500为硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L15.68为0.167苯酚的摩尔质量的数值，单位用g/mol。

酚标准使用溶液ρ(C6H5OH)=1μg/mL 临用时将酚标准储备溶液用纯水逐级稀释配制。

硫代硫酸钠标准溶液c(Na2S2O3)≈0.05mol/L 称取12.5g硫代硫酸钠(Na2S2O3﹒5H2O)溶于已经煮沸并冷却的1000mL蒸馏水中，加入0.2gNa2CO3，摇匀，贮存于棕色瓶中。预先用碘量法标定。

标定 吸取3份20.00mL重铬酸钾标准溶液于3支250mL锥形瓶中，加入2gKI及5mLH2SO4，用蒸馏水稀至50mL，摇匀，在暗处放置3～5min，然后用Na2S2O3溶液滴定至溶液呈淡黄色时，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚褪去(终点时因溶液中有Cr3+而为淡绿色)。由重铬酸钾标准溶液的体积和浓度，以及滴定消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，计算硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol/L)。

校准曲线

分取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL和10.00mL酚标准使用溶液，分别置于预先盛有100mL纯水的500mL分液漏斗内，最后补加纯水至250mL。向各分液漏斗内加入2mLNH4OH-NH4Cl缓冲液，混匀。再各加1.5mL4-氨基安替比林溶液，混匀，最后加入1.5mLK3Fe(CN)3溶液，充分混匀，准确静置10min。加入10.0mL氯仿，振摇2min，静置分层。在分液漏斗颈部塞入滤纸卷将氯仿萃取溶液缓缓放入干燥比色管中。

于波长460nm处，用2cm比色皿，以氯仿为参比，测量吸光度。绘制校准曲线。

分析步骤

量取250mL水样，置于500mL全玻璃蒸馏瓶中。以甲基橙为指示剂，用(1+9)H2SO4调pH至4.0以下，使水样由橘黄色变为橙色，加入5mLCuSO4溶液及数粒玻璃珠，加热蒸馏。待蒸馏出总体积的90%左右，停止蒸馏。稍冷，向蒸馏瓶内加入25mL纯水，继续蒸馏，直到收集250mL馏出液为止。

将250mL水样馏出液全部转入500mL分液漏斗中，以下按校准曲线步骤操作，测量吸光度，从校准曲线上查出酚的质量。

按下式计算水样中挥发性酚的质量浓度:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:ρ(C6H5OH)为水样中挥发性酚的质量浓度，mg/Lm为从校准曲线上查得的水样中酚的质量(以苯酚计)，μgV为水样体积，mL。

注意事项

1)由于酚随水蒸气挥发，速度缓慢，收集馏出液的体积必须与原水样体积相等。试验证明，接收的馏出液体积若不与原水样相等，将影响回收率。

2)不得用橡胶塞、橡胶管连接蒸馏瓶及冷凝器，否则可能出现阳性干扰。

3)各种试剂加入的顺序不能随意更改。4-氨基安替比林的加入量必须准确，以消除4-氨基安替比林可能分解生成的安替比林红，使空白值增高所造成的误差。

4)4-氨基安替比林与酚在水溶液中生成的红色染料萃取至氯仿中可稳定4h。时间过长颜色由红变黄。

一、实验目的

1、了解酚污染对水环境的影响。

2、 掌握用萃取比色法和直接光度法测定酚的原理和操作技术。

二、实验原理

酚是水体中的重要污染物，会影响水生生物的正常生长，使水产品发臭。水中酚含量超过0.3毫克/升时，可引起鱼类的回避。水体中酚的种类较多，部分酚可以挥发，本实验仅测定可被蒸馏的挥发酚。

在碱性条件和氧化剂铁氰化钾作用下，酚类与4-氨基安替比林反应，生成桔红色的吲哚酚安替比林染料，在510nm处有最大吸收。若用氯仿萃取此染料，可以增加颜色的稳定性，提高灵敏度，在460nm处有最大吸收。

该方法可测定苯酚及邻、间位取代的酚，但不能测定对位有取代基的酚。由于样品中各种酚的相对含量不同，因而不能提供一个含混合酚的通用标准。通常选用苯酚作标准，任何其它酚在反应中产生的颜色都看作苯酚的结果。取代酚一般会降低响应值，因此，用该方法测出的值仅代表水样中挥发酚的最低浓度。

三、仪器和试剂

1．721型分光光度计及1厘米和3厘米比色皿

2．500毫升全玻璃蒸馏器

3．无酚水

本实验均用无酚水，制备方法如下：

（1）置水于全玻璃磨口蒸馏器内，加氢氧化钠溶液至强碱性，滴加高锰酸钾溶液至深紫色，加热蒸馏，馏出液贮于硬质玻璃瓶中。

（2）于每升重蒸馏水中加入 0.2克活性炭，充分振摇，放置过夜，过滤，贮于硬质玻璃瓶中。

4．硫酸铜溶液

称取100克硫酸铜（CuSO4·5H2O）溶解于1升水中。

5．磷酸溶液

量取10.0毫升85%的磷酸溶液用水稀释至100毫升。

6．0.02M 溴酸钾-溴化钾溶液

称取3.2克无水溴酸钾溶于水中，加入10克溴化钾，溶解后移入1000毫升容量瓶内，稀释至刻度。

7．0.0250M硫代硫酸钠标准溶液

称取6.2克硫代硫酸钠，溶于1升煮沸后冷却的水中，加入0.4克氢氧化钠，贮于棕色瓶内，标定方法如下：

于250毫升碘量瓶中加入100毫升水、1.0克碘化钾、10毫升0.0250M重铬酸钾溶液和5毫升3M硫酸，摇匀，加塞后置于暗处5分钟，用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色。然后加入1%淀粉溶液1.0毫升，继续滴定至蓝色刚好消失，记录用量，平行做三份。

硫代硫酸钠溶液的摩尔M1为：M1=2×M2×V2/V1

8．酚标准贮备液

称取1.0克苯酚溶于煮沸后冷却的水中，稀释至1升。按下法标定：

取10.00毫升酚贮备液于250毫升碘量瓶中，加入100毫升水，10.00亳升0.02M溴酸钾—溴化钾溶液，立即加入5亳升浓盐酸，盖好瓶塞，摇匀，于暗处静置10分钟，加入1克碘化钾摇匀，5分钟后，用0.0250M硫代硫酸钠滴定呈淡黄色，再加1毫升淀粉溶液，继续滴定呈蓝色刚好消失，记录用量。用水代替酚贮备液，做空白滴定，记录用量。

酚标准贮备液（毫克/毫升）=（A-B）×M/V×（94/6）

式中：

A为空白滴定值（毫升）；

B为滴定体积（毫升）；

M为硫代硫酸钠摩尔浓度；

V为贮备酚溶液体积（10.00毫升）；

94为苯酚的摩尔质量（克）。

9．酚标准中间液

将酚标准贮备液稀释至浓度为0.10毫克/毫升。

10．酚标准使用液

吸取5.00毫升酚标准中间液于500毫升容量瓶中，用煮沸后冷却的水稀释至刻度，此溶液含酚量为1.00微克/毫升。用前2小时配制。

11．缓冲溶液

称取20克氯化氨溶于100毫升浓氨水中，调节pH 为9.8。

12．4—氨基安替比林溶液

称取2.0克4—氨基安替比林溶于水中，稀释到100毫升，用时配制。该溶液贮于棕色瓶内，在冰箱中可保存一周。

13．铁氰化钾溶液

称取8.0克铁氰化钾溶于100毫升水中，可保存一周。

14．氯仿

四、实验步骤

1.预蒸馏

量取250亳升待测水样于蒸馏瓶中，加两滴甲基橙指示剂，用磷酸溶液水样调呈橙红色（此时pH约为4）。加入5.0毫升硫酸铜溶液（如取样时已加过，则不必再加）及数粒玻璃珠，加热蒸馏，以250亳升量筒或容量瓶收集馏出液。待蒸馏出约225毫升后，停止加热。液面静止后，加入25毫升水，继续蒸馏到馏出液250毫升为止。

2．萃取比色法

（1）将250毫升馏出液转入500毫升分液漏斗中，或用移液管取部分馏出液稀释到250亳升，使溶液的酚含量不大于15微克。

（2）分别取酚的标准使用液0,0.50,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00,15.00毫升，用250毫升煮沸后冷却的水稀释，移入 500毫升分液漏斗中。

（3）在分液漏斗内依次加入2毫升缓冲溶液，1.5毫升4-氨基安替比林溶液，混匀，加入1.5毫升铁氰化钾溶液，再混匀。静置10分钟显色。

（4）分别加入13.00毫升氯仿，剧烈振摇2分钟萃取，静置分层。

（5）擦干分液漏斗的导管内壁，塞入一小团脱脂棉，将有机相直接放入比色皿中。

（6）在460nm波长处，以氯仿为参比，用3厘米比色皿测定各标准系列的吸光度，绘制标准曲线。同时测定样品的吸光度，从标准曲线上查出对应的含酚量。

标准系列和样品的吸光度都应扣除试剂的空白值。

3．直接光度法

水样含酚浓度在0.1—5毫克/升时，可采用此法。

（1）绘制标准曲线

于50亳升比色管中分别加入0,0.50,1.00,1.50,2.00,2.50毫升酚标准中间液，加入0.5毫升缓冲溶液，1毫升4—氨基安替比林溶液，混匀。加入1毫升铁氰化钾溶液，用水稀释到50毫升，再混匀。放置15分钟后，于510nm波长处，用1厘米比色皿，以试剂空白为参比，测定吸光度。绘制标准曲线。

（2）水样测定

取50毫升馏出液（含酚量小于0.25毫克）或分取适量馏出液用水稀释到50毫升，置于比色管中，按标准系列的步骤操作，测定吸光度。

五、数据处理

酚（毫克/升）=测得的酚含量/水样的体积

六、注意事项

1．水样中的酚不稳定，易挥发和氧化，并受微生物作用而损失。因此，水样采集后应加氢氧化钠保存剂，并尽快测定。

2．氧化性，还原性物质，金属离子及芳香胺类化合物对于测定有干扰，预蒸馏可除去大多数干扰物。但对污染严重的水样，蒸馏前要用下述方法消除干扰物：

（1）除氧化剂

加入碘化钾和酸后如游离出碘，说明有氧化剂存在。这时可用过量的硫酸亚铁和亚砷酸钠除去。

（2）除硫化物

用磷酸调节水样pH=4，搅拌曝气，除去二氧化硫及硫化氢。

（3）除油类

用浓氢氧化钠溶液调节水样pH为12—13，以四氯化碳提取油类，弃去有机相。加热蒸去水相中残余的四氯化碳。

3、 一次蒸馏足以净化样品。若出现馏出液浑浊，需用磷酸酸化后再蒸馏。

4、 样品和标准溶液中加入缓冲液和4—氨基安替比林后要混匀才能加入铁氰化钾，否则结果偏低。

5、 萃取比色法中，试剂空白以氯仿为参比的吸光度应在0.10以下，否则4—氨基安替比林溶液应重新配制或采用新出厂产品。

6、 当苯酚试剂呈红色时，则需对苯酚精制。方法如下：

取在水浴上融化后的苯酚，置于适量的蒸馏瓶中，插入250℃温度计，加热蒸馏，空气冷凝，注意保温，收集182--184℃的馏份。精制的苯酚冷却后，应为无色，低温时析出结晶，贮于暗处。