活性炭怎么检测碘值

发布时间:2023年10月16日 06:16

活性炭是一种强吸附材料,常用于水处理、空气净化和金属提纯等领域。其中,检测活性炭的碘值是很重要的一个指标,因为它与活性炭的吸附能力密切相关。本文将介绍活性炭检测碘值的方法和步骤。

一、活性炭碘值的意义

碘值是指活性炭单位质量内可吸附碘的量,用来表示活性炭的吸附能力。活性炭的碘值越高,表示它的吸附能力越强,能够吸附更多的有害物质。因此,检测活性炭的碘值有助于评估其吸附能力和性能,为选择和使用活性炭提供参考和依据。

二、活性炭碘值的检测方法

常用的活性炭碘值检测方法有浸提法和光度法。下面将分别介绍它们的原理和步骤。

1.浸提法

(1)原理

浸提法是指将知名碘含量的碘酸钾溶液经过预处理后浸泡在活性炭中,再对洗涤液中的碘含量进行测定,从而计算出活性炭的碘值。它的原理是利用活性炭对碘的特殊吸附能力,将碘吸附在活性炭中,并通过溶液浸提的方式将活性炭中吸附的碘溶解出来,再进行检测,从而计算出活性炭的碘值。

(2)步骤

a. 准备活性炭样品:将需要测定的活性炭样品称取适量(通常为1g),放入250mL锥形瓶中,并加入50mL碘酸钾溶液进行浸泡。将锥形瓶装入摇床中,保持120rpm的震动速度,并浸泡2h。

b. 过滤并洗涤:将浸泡好的活性炭溶液过滤到100mL锥形瓶中,滤液一定要过滤干净,否则会影响后续的检测结果。然后,用蒸馏水洗涤活性炭样品,直至滤液中完全没有碘化物的产生。

c. 滴定:取50ml的洗涤液倒入瓶中,加入数量适当的淀粉溶液。然后在滴定管中加入0.1mol/L的亚硫酸钠溶液,滴定至色素变为淀粉蓝色为止。记录滴定管中使用的亚硫酸钠溶液的体积V1。

d. 计算:根据碘酸钾与亚硫酸钠的反应计算出活性炭中吸附的碘的质量,然后计算出活性炭的碘值。公式为:碘值=4.91×V1×1.008/M,其中,4.91是碘酸钾的摩尔质量,1.008是碘的摩尔质量,M是取样重量。

2.光度法

(1)原理

光度法是指利用活性炭在一定波长(常用的是410nm)下的吸光值测定洗涤液中的碘浓度,从而计算出活性炭的碘值。它的原理是活性炭吸附的碘可在碘化钾-汞汞化物作用下,与亚硫酸钠生成碘离子,并引起汞离子的还原,产生黄色离子络合物,活性炭中吸附的碘愈多,洗涤液中的碘含量也愈高,光吸光值也就愈大。

(2)步骤

a. 准备活性炭样品:将需要测定的活性炭样品称取适量(通常为1g),放入250mL锥形瓶中,并加入50mL碘酸钾溶液进行浸泡。将锥形瓶装入摇床中,保持120rpm的震动速度,并浸泡2h。

b. 过滤并洗涤:将浸泡好的活性炭溶液过滤至100mL量筒中,再用蒸馏水洗涤活性炭样品,直至滤液中完全没有碘化物的产生。将洗涤液转移至10mL瓶中,并在中间聚拢一个玻璃经过牢固的吸泡式胶塞,以防止样品振荡时气泡的产生。保持洗涤液近似黄色。

c. 打标准曲线:根据碘标准溶液的质量制备0.200mg/ml,0.400mg/ml,0.800mg/ml,1.6mg/ml和2.4mg/ml五个标准浓度的碘标准液。调节可见光光度计波长为410nm,零点校准并选择10mm比色杯,以水为对照。按照发生深色反应的程度分别测定标准液和洗涤液的吸光值。

d. 计算:根据标准曲线的吸光值反推洗涤液的碘含量,进而计算出活性炭的碘值。公式为:碘值=(V×C×1.008)/M,其中V是洗涤液的体积,C是洗涤液中的碘含量,1.008是碘的摩尔质量,M是取样重量。

三、小结

活性炭碘值是一个非常重要的指标,对于评估其吸附能力和性能具有很大的意义。浸提法和光度法是两种常用的检测方法,具体选择取决于实际情况和需求。不同的方法有不同的实验步骤和注意事项,需要根据实际情况和实验目的进行选择和操作。