GB/T 27803-2011 二氧化氯固体释放剂分析方法

　　ICS 71. 060. 01 G 10

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 27803—2011

　　二氧化氯固体释放剂分析方法

　　Analysismethod forsolid composition releasing chorinedioxide

　　2011-12-30发布 2012-06-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 27803—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出 。

　　本标准由全国化学标准化技术委员会无机化工分会(SAC/TC63/SC 1)归 口 。

　　本标准起草单位:中海油天津化工研究设计院 、上海文华消毒药业科技有限公司 、张家口市绿洁环保化工技术开发有限公司 、四川金钟环保科技有限公司 、南京华源水处理工业设备厂 。

　　本标准主要起草人:郭凤鑫 、鲍立峰 、宋红安 、陈天朗 、贺启环 、范祥 。

　　Ⅰ

　　GB/T 27803—2011

　　二氧化氯固体释放剂分析方法

　　警告— 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验 。本标准并未指出所有可能的安全问题 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施 ,并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　本标准规定了二 氧化氯固体释放剂的外观 、二 氧化氯释放量与标识量的比 、亚氯酸根和氯酸根相对残留量 、稳定性 、砷含量和重金属含量的分析方法 。

　　本标准适用于二 氧化氯固体释放剂 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法

　　HG/T 3696. 1 无机化工产品 化学分析用标准溶液 、制剂及制品的制备 第 1 部分:标准滴定溶液的制备

　　HG/T 3696. 2 无机化工产品 化学分析用标准溶液 、制剂及制品的制备 第 2 部分:杂质标准溶液的制备

　　HG/T 3696. 3 无机化工产品 化学分析用标准溶液 、制剂及制品的制备 第 3 部分:制剂及制品的制备

　　3 安全提示

　　本试验方法中所使用的部分试剂具有腐蚀性 ,操作者应小心谨慎 ,避免与皮肤接触 ,如接触到皮肤上应立即用水冲洗 ,严重者应立即就医 。

　　4 一般规定

　　本标准所用试剂和水 ,在没有注明其他要求时 ,均指分析纯试剂和 GB/T 6682-2008 中规定的三级水 , 试 验 中 所 用 标 准 滴 定 溶 液 、杂 质 标 准 溶 液 、制 剂 及 制 品 , 在 没 有 注 明 其 他 要 求时 , 均 按HG/T 3696. 1、HG/T 3696. 2、HG/T 3696. 3 的规定制备 。

　　5 外观检验

　　在自然光下用目视法判定外观 。

　　6 二氧化氯释放量与标识量的比的测定

　　6. 1 方法提要

　　用丙二 酸掩蔽活化后试液中的次氯酸根 ,加入碘化钾与二 氧化氯和亚氯酸根反应 ,用硫代硫酸钠标

　　1

　　GB/T 27803—2011

　　准溶液滴定生成的碘 ,得出二 氧化氯和亚氯酸根总含量 ;再取一份同样量的试液活化后用氮气吹走二 氧化氯和氯气 ,再加入碘化钾与残留的亚氯酸根反应 ,用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘 ,计算出二 氧

　　化氯含量 。

　　6. 2 试剂和材料

　　6. 2. 1 高纯氮气 。

　　6. 2. 2 丙二 酸溶液 :100 g/L。

　　6. 2. 3 硫酸溶液:1+8。

　　6. 2. 4 碘化钾溶液 :100 g/L。

　　6. 2. 5 硫代硫酸钠标准滴定溶液:c(Na2S2 O3 ) ≈0. 1 mol/L。

　　6. 2. 6 淀粉指示液:5 g/L(使用期为 2周) 。

　　6. 3 分析步骤

　　6. 3. 1 试验溶液的制备

　　一元包装和二元包装的试验溶液按下列方法制备 :

　　a) 一元包装的称样 量:根 据二 氧 化 氯 的 含 量 , 称 取 一 定 量 的 试 样(使二 氧 化 氯 溶 液 浓 度 控 制 在500 mg/L~ 2 000 mg/L范围内) ,精确至 0. 000 2 g;

　　b) 二元包装的称样量:根据配方比例和二 氧化氯的含量分别称取一定量已充分混匀的主体和活化剂(使二 氧化氯溶液浓度控制在 500 mg/L~2 000 mg/L范围内) ,精确至 0. 000 2 g;

　　c) 将称取的试样置于已预先加有约 100 mL水的 250 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。放置活化 30 min(也可采用产品说明书规定的时间 ,但不得超过 60 min) ,该溶液为试验溶液 A,立即同时取样用于二 氧化氯释放量与标识量的比 、亚氯酸根和氯酸根相对残留量的测定 。

　　6. 3. 2 测定

　　6. 3. 2. 1 取 250 mL碘量瓶 ,加入 50 mL水 ,用移液管移入 20 mL试验溶液 A。加入 3 mL丙二 酸溶液 ,水封并混匀 ,置于暗处静置 3 min。加入 10 mL硫酸溶液 , 10 mL碘化钾溶液 ,水封并混匀 ,置于暗处静置 5 min。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定 ,近终点时加 1 mL淀粉指示液 ,继续滴定至蓝色刚好消失为终点 ,记录消耗的体积为 V1 。

　　6. 3. 2. 2 取 250 mL碘量瓶 ,加入 50 mL水 ,用移液管移入 20 mL试验溶液 A,放入通风橱内 ,将高纯氮气的吹管插入碘量瓶的溶液中 , 吹入高纯氮气至溶液黄绿色消失后再吹 20 min(用空气代替高纯氮气时 ,应做空白对比试验) 。加入 3 mL丙二 酸溶液 ,水封并混匀 ,置于暗处静置 3 min。加 10 mL硫酸溶液 ,再加入 10 mL碘化钾溶液 ,混匀 ,水封置于暗处静置 5 min。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定 ,近终点时加入 1 mL淀粉指示液 ,继续滴至蓝色刚好消失为终点 ,记录消耗的体积为 V2 。

　　6. 4 结果计算

　　二 氧化氯含量以二氧化氯(ClO2 )的质量分数 w1 计 ,按式(1)计算 :

　　w

　　二 氧化氯释放量与标识量的比以 w2 计 ,按式(2)计算 :

　　w … … … … … … … … … … ( 2 )

　　式中 :

　　V1— 按 6. 3. 2. 1滴定试验溶液消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　2

　　GB/T 27803—2011

　　V2— 按 6. 3. 2. 2滴定试验溶液消耗硫代硫酸钠标准滴定溶液体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　c — 硫代硫酸钠标准滴定溶液浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　M1— 二 氧化氯摩尔质量的数值 ,单位为克每摩尔(g/mol)(M1 = 13. 49) ;

　　w0— 二 氧化氯固体释放剂产品标识量的数值 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值不大于 0. 3% 。

　　7 亚氯酸根和氯酸根相对残留量的测定

　　7. 1 方法提要

　　分别取两份试验溶液 ,调节不同的 pH ,在 pH 约为 2,加碘化钾与氯气 、亚氯酸根和二 氧化氯反应 ,用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘 ;调节 pH<0. 1,氯气 、亚氯酸盐 、二 氧化氯和氯酸根与碘化钾反应 ,用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘 ,计算出亚氯酸根和氯酸根相对残留量 。

　　7. 2 试剂和材料

　　7. 2. 1 盐酸 。

　　7. 2. 2 硫酸溶液:1+8。

　　7. 2. 3 碘化钾溶液 :100 g/L。

　　7. 2. 4 溴化钾溶液:50 g/L;

　　配制:称取 5 g溴化钾 ,溶于 100 mL水中 ,储存于棕色瓶中(使用期为 1周) 。

　　7. 2. 5 饱和磷酸氢二钠溶液 。

　　7. 2. 6 硫代硫酸钠标准滴定溶液:c(Na2S2 O3 ) ≈0. 1 mol/L。

　　7. 2. 7 淀粉指示液:5 g/L(使用期为 2周) 。

　　7. 3 分析步骤

　　7. 3. 1 取一个 250 mL碘量瓶 ,加入 50 mL水 ,再用移液管移入 20 mL试验溶液 A(与 6. 3. 2 同时取样) ,加入 10 mL硫酸溶液 ,10 mL碘化钾溶液 ,水封并混匀 ,置于暗处静置 5 min。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定 ,近 终 点 时 加 1 mL 淀 粉 指 示 液 , 继 续 滴 定 至 蓝 色 刚 好 消 失 为 终 点 , 记 录 消 耗 的 体 积为 V3 。

　　7. 3. 2 另取一个 500 mL碘量瓶 ,加入 1 mL溴化钾溶液和 10 mL盐酸 ,混匀后用移液管移取 20 mL试验溶液 A(与 6. 3. 2 同时取样) ,立即塞住瓶塞 ,水封并混匀 。置于暗处反应 20 min,然后加入 10 mL碘化钾溶液 ,盖上瓶塞剧烈震荡 5 s,稍打开碘量瓶塞 ,立即沿瓶壁加入 25 mL饱和磷酸氢二 钠溶液 ,加水至最后体积为 200 mL~ 300 mL。用硫代硫酸钠标准滴定液滴定至淡黄色时 ,加 1 mL淀粉溶液 ,继续滴至蓝色刚好消失为止 。 同时用蒸馏水作空白试验 。用试验溶液的所消耗的体积减去空白试验消耗的体积记为 V4 。

　　7. 4 结果计算

　　亚氯酸根和氯酸根合量以 w3 计 ,按式(3)计算 :

　　亚氯酸根和氯酸根相对残留量以 w4 计 ,按式(4)计算 :

　　w … … … … … … … … … … ( 4 )

　　3

　　GB/T 27803—2011

　　式中 :

　　V2— 按 6. 3. 2. 2 滴 定 试 验 溶 液 所 消 耗 的 硫 代 硫 酸 钠 标 准 滴 定 溶 液 体 积 的 数 值 , 单 位 为 毫升(mL) ;

　　V3— 按 7. 3. 1滴定试验溶液所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液体积的数值 ,单位为毫升(mL) ;

　　V4— 按 7. 3. 2滴定试验溶液所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液体积的数值 ,单位为毫升(mL) ; c — 硫代硫酸钠标准滴定溶液浓度的准确数值 ,单位为摩尔每升(mol/L) ;

　　m — 试料质量的数值 ,单位为克(g) ;

　　M2— 亚氯酸根ClO2 )摩尔质量的数值 ,单位为克每摩尔(g/mol)(M2 = 16. 86) ; M3— 氯酸根摩尔质量的数值 ,单位为克每摩尔(g/mol)(M3 = 13. 91) ;

　　w1— 按 6. 4式(1)计算的二 氧化氯含量的数值 。

　　取平行测定结果的算术平均值为测定结果 ,两次平行测定结果的绝对差值不大于 0. 2% 。

　　8 稳定性的测定

　　8. 1 方法提要

　　将二 氧化氯固体释放剂置于温度为 54 ℃的条件下 ,放置 14 d。分别测定放置前后二 氧化氯含量 。通过二 氧化氯含量的下降率表示产品的稳定性 。

　　8. 2 仪器、设备

　　电热恒温干燥箱:能控制温度为 54 ℃ ±2 ℃ 。

　　8. 3 分析步骤

　　取同批次带包装的二 氧化氯固体释放剂二份 ,一份按第 6章测定二 氧化氯含量 ,另一份置于电热恒温干燥箱中 ,放置 14 d。 当刚达到 14 d 时 ,取出按第 6章测定二 氧化氯含量 。

　　8. 4 结果计算

　　二 氧化氯含量下降率以 x1 计 ,按式(5)计算 :

　　x … … … … … … … … … … ( 5 )

　　式中 :

　　w1— 放置于电热恒温干燥箱前测定的二 氧化氯含量的数值 , 以 %表示 ;

　　w1(′)— 放置于电热恒温干燥箱 14 d后测定的二 氧化氯含量的数值 , 以 %表示 。

　　9 砷含量的测定

　　9. 1 方法提要

　　在酸性溶液中 , 以碘化钾 、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷 ;再加入无砷锌粒 ,生成新生态氢 ,三价砷与新生态氢作用生成砷化氢气体 ,在溴化汞试纸上形成棕黄色砷斑 ,与标准砷斑进行比较 。

　　9. 2 试剂

　　9. 2. 1 盐酸 。

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　　GB/T 27803—2011

　　9. 2. 2 无砷金属锌 。

　　9. 2. 3 盐酸溶液:1+3。

　　9. 2. 4 碘化钾溶液 :150g/L,贮存于棕色瓶内 ,现用现配 。

　　9. 2. 5 氯化亚锡溶液:400 g/L。

　　9. 2. 6 砷标准溶液 :1 mL溶液含有 0. 001 mgAs;

　　用移液管移取 10 mL按 HG/T 3696. 2 配制的砷标准溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ,该溶液 1 mL含有 0. 100 mgAs。

　　用移液管移取 1 mL上述溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 ,该溶液 1 mL含有0. 001 mgAs,现用现配 。

　　9. 2. 7 乙酸铅棉花 。

　　9. 2. 8 溴化汞试纸 。

　　9. 3 仪器、设备

　　定砷器 。

　　9. 4 分析步骤

　　称取 1. 00 g±0. 01 g试样(二元包装为主体与活化剂的合量) , 置于 100 mL烧杯中 , 加适量水溶解 ,缓慢加入盐酸溶液 8 mL。置于电炉上煮沸至近干 ,取下冷却至室温 ,加少量水 ,作为试验溶液 。将试验溶液转移至定砷器广口瓶中 ,加 5 mL盐酸 ,用水稀释至 30 mL,摇匀 。加 5 mL碘化钾溶液 ,滴加氯化亚锡溶液至溶液无色 ,摇匀 ,放置 10min,加 3 g无砷金属锌 ,立即塞上预先装有乙酸铅棉花及溴化汞试纸的测砷管 。置于暗处在 25 ℃ ~ 30 ℃放置 1 h~ 1. 5 h,溴化汞试纸所呈棕黄色不应深于标准比色溶液所产生的色斑 。

　　标准比色溶液是用移液管移取 3 mL砷标准溶液 ,置于定砷器广口瓶中 , 以下操作与试验溶液同时同样处理 。

　　10 重金属含量的测定

　　10. 1 方法提要

　　在弱酸性条件下 ,试样中的重金属离子与硫化氢作用 ,形成棕黑色悬浮液 , 与同法处理的铅标准溶液比较 ,做限量试验 。

　　10. 2 试剂

　　10. 2. 1 盐酸溶液:1+3。

　　10. 2. 2 氨水溶液:2+3。

　　10. 2. 3 饱和硫化氢水 ;

　　将硫化氢气体通入不含二 氧化碳的水中 ,至饱和为止 ,该溶液现用现配 。

　　10. 2. 4 乙酸盐缓冲溶液:pH≈3. 5;

　　称取 25. 0 g 乙酸铵溶于 25 mL水中 ,加 45 mL 1+1盐酸溶液 ,用稀盐酸或稀氨水调节 pH 值至3. 5(用 pH计检验) ,用水稀释至 100 mL。

　　10. 2. 5 铅标准溶液 :1 mL溶液含铅(Pb)0. 01 mg;

　　用移液管移取 1 mL按 HG/T 3696. 2 配制的铅标准溶液 ,置于 100 mL容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,摇匀 。此溶液现用现配 。

　　10. 2. 6 酚酞指示液 :10 g/L。

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　　GB/T 27803—2011

　　10. 2. 7 分析步骤

　　A管:在 50 mL 比色管中 ,移取 2. 0 mL铅标准溶液 ,加水至 25 mL,备用 。

　　B管和 C管:称取两份 1. 00 g±0. 01 g试样(二元包装为主体与活化剂的合量) ,置于 100 mL烧杯中 ,加适量水溶解 ,缓慢加入盐酸溶液 8 mL,置于电炉上煮沸至近干 ,取下冷却至室温 ,加少量水溶解 ,分别移入 B管和 C 管中 ,控制溶液体积不超过 25 mL。用移液管向 C 管中加入 2. 0 mL铅标准溶液 ,备用 。

　　三个比色管中分别加入 1滴酚酞指示液 ,用氨水溶液和盐酸溶液调节溶液的 pH值为中性(酚酞红色刚褪去) ,加入 5 mL乙酸盐缓冲溶液 ,混匀 。加入 10 mL饱和硫化氢水 ,加水至 50 mL,混匀 。 于暗处放置 5 min,在白色背景下观察 ,B管的色度不得深于 A 管的色度 ,C管的色度应与 A 管色度相当或深于 A管的色度 。

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