---

Концентрацию раствора сульфида натрия Х в пересчете на сероводород, мг/см³, вычисляют по формуле

₍₁₎

где V - объем титрованного раствора тиосульфата натрия, израсходованный на контрольное титрование раствора йода без добавления раствора сульфида натрия, см³;

V₁ - объем титрованного раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование раствора йода с добавлением раствора сульфида натрия, см³;

с - концентрация титрованного раствора тиосульфата натрия, моль/дм³;

17 - масса сероводорода, соответствующая 1 см³ титрованного раствора тиосульфата натрия концентрации точно 1 моль/дм³, мг;

V_р - объем раствора сульфида натрия, взятый на титрование, см³.

Точную концентрацию раствора сульфида натрия определяют как среднее арифметическое результатов трех определений.

1 см³ титрованного раствора сульфида натрия концентрации точно с (¹/₂ Na₂S) = 0,01 моль/дм³ соответствует 170 мкг сероводорода.

Рабочий раствор сульфида натрия с (¹/₂ Na₂S) = 0,001 моль/дм³.

Готовят 10-кратным разбавлением исходного раствора дистиллированной водой. Раствор готовят перед использованием.

1 см³ рабочего раствора сульфида натрия концентрации точно с (¹/₂ Na₂S) = 0,001 моль/дм³ соответствует 17 мкг сероводорода.

4.2.2 Установление градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость оптической плотности анализируемого раствора от массы сероводорода, устанавливают по растворам для градуировки, приготовленным в трех сериях. Каждую серию, состоящую из восьми растворов для градуировки, готовят из свежеприготовленного рабочего раствора сульфида натрия.

В ряд мерных колб вместимостью 50 см³ отмеряют по 30 см³ поглотительного раствора уксуснокислого цинка и под его уровень добавляют последовательно в каждую колбу 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 см³ рабочего раствора сульфида натрия, что соответствует содержанию 8,5; 17; 25,5; 34,0; 42,5; 51,0; 68,0; 85,0 мкг сероводорода.

В каждую колбу вводят пипеткой 5 см³ раствора диметил-n-фенилендиамина, перемешивают, добавляют 1 см³ раствора хлорного железа, вновь тщательно перемешивают и доливают дистиллированной водой до метки.

Одновременно готовят контрольный раствор, содержащий те же растворы, но без добавления раствора сульфида натрия.

Через 30 мин измеряют оптическую плотность градуировочных растворов по отношению к контрольному раствору в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 10 мм при длине волны 670 нм.

Строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу сероводорода в микрограммах, на оси ординат - соответствующие значения оптической плотности. Соотношение масштабов по координатным осям должно быть таким, чтобы наклон изображения градуировочной характеристики был близок к 45°.

4.2.3 Подготовка аппаратуры

В две поглотительные склянки заливают по 30 см³ раствора уксуснокислого цинка. Склянки соединяют последовательно встык резиновыми или полиэтиленовыми муфтами. Вторая склянка служит для контроля на проскок сероводорода. Входную трубку первой склянки подсоединяют к пробоотборной линии испытуемого газа, а выходную трубку второй склянки - к газовому счетчику, оборудованному, согласно инструкции по эксплуатации, водяным манометром и термометром.

Собранную установку проверяют на герметичность продувкой азотом, смачивая места соединений мыльным раствором.

Пробоотборную линию продувают испытуемым газом через тройник, установленный перед входом в поглотительные склянки.

Рекомендуемые объемы газа для испытания и скорость пропускания газа в зависимости от концентрации сероводорода приведены в таблице 1.

Таблица 1

4.3 Проведение испытания

Испытуемый газ пропускают через поглотительные склянки, следят за тем, чтобы поглотительный раствор во второй склянке оставался прозрачным. Объем газа измеряют газовым счетчиком.

Записывают показания газового счетчика, температуру газа в газовом счетчике и атмосферное барометрическое давление.

Содержимое первой поглотительной склянки количественно переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, ополаскивают склянку небольшим количеством (не более 10 см³) дистиллированной воды, присоединяют ее в мерную колбу.

Затем в колбу добавляют 5 см³ раствора диметил-n-фенилендиамина, перемешивают, добавляют 1 см³ раствора хлорного железа и вновь перемешивают. Объем в колбе доводят до метки дистиллированной водой. Одновременно готовят контрольный раствор, содержащий те же растворы, но без пропуска испытуемого газа.

Через 30 мин измеряют оптическую плотность раствора так же, как при установлении градуировочной характеристики.

Если масса сероводорода в поглотительном растворе превышает максимальную по градуировочной характеристике, испытание следует повторить с меньшим объемом пробы газа.

Так же анализируют содержимое второй склянки. При обнаружении в ней сероводорода испытание повторяют с меньшими объемом пробы и скоростью пропускания газа.

4.4 Обработка результатов

4.4.1 Концентрацию сероводорода в газе X, г/м³, вычисляют по формуле

₍₂₎

где т - масса сероводорода в испытуемом растворе, найденная по градуировочной характеристике, мкг;

V - объем газа, измеренный газовым счетчиком, дм³;

К - коэффициент приведения объема газа к стандартным условиям: температуре 20 °С и давлению 101,325 кПа, вычисленный по формуле

₍₃₎

где Р_б - атмосферное барометрическое давление, кПа;

t - температура газа в газовом счетчике, °С.

Коэффициент К допускается находить из таблиц, если значения его были вычислены по приведенной формуле (ГОСТ 17310, приложение 2).

За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух последовательных определений, расхождение между которыми не должно превышать значений, указанных в таблице 2.

Таблица 2

4.5 Точность метода

4.5.1 Сходимость

Два результата определений, полученные одним исполнителем в одной лаборатории, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице 2.

4.5.2 Воспроизводимость

Два результата испытания, полученные в двух лабораториях, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, указанных в таблице 2.

4.5.3 Стабильность градуировочной характеристики

Градуировочную характеристику проверяют не реже одного раза в квартал и обязательно при каждом новом приготовлении растворов не менее чем по трем точкам, равномерно распределенным по диапазону измерения.

Относительное отклонение полученных результатов, найденных по градуировочному графику, от действительного содержания сероводорода в градуировочном растворе не должно превышать погрешности градуировки 10 %. При превышении этого значения проводят повторный анализ, приготовив новый градуировочный раствор. При повторном превышении норматива погрешности градуировочной характеристики необходимо вновь построить градуировочный график.

5 ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА

Метод заключается в поглощении сероводорода из газов подкисленными растворами хлористого кадмия (при наличии в газе меркаптанов) или уксуснокислого кадмия (при отсутствии в газе меркаптанов) и последующем йодометрическом титровании образовавшегося сульфида кадмия.

Диапазон измерения сероводорода в анализируемом растворе:

0,2-1,5 мг - при использовании для титрования растворов йода и тиосульфата натрия концентрации с (_{Х) = 0,01 моль/дм³;}

1,0 - 7,0 мг - при использовании растворов с (_{Х) = 0,05 моль/дм³;}

2 - 15 мг - при использовании растворов 0,1 моль/дм³.

Диапазон измеряемых концентраций сероводорода в испытуемом газе составляет 0,01 - 150 г/м³ при объеме испытуемого газа 20 - 0,1 дм³ соответственно при использовании титрованных растворов йода и тиосульфата натрия соответствующих концентраций.

5.1 Определение сероводорода при концентрации от 0,010 до 6,0 г/м³

5.1.1 Средства измерений, аппаратура, реактивы

Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 с максимальными пределами взвешивания 200 г, не ниже 2-го класса точности; 500 и 1000 г.

Меры массы по ГОСТ 7328.

Счетчик газовый барабанный с жидкостным затвором вместимостью 2-5 дм³, номинальным расходом не более 750 дм³/ч, не ниже 2-го класса точности.

Барометр-анероид типов БАММ-1, М-67 или аналогичного типа.

Термометр лабораторный стеклянный со шкалой от 0 до 55 °С, ценой деления не менее 0,1 °С.

Склянки СН-1-100 по ГОСТ 25336 или аналогичного типа для поглощения газа.

Колба коническая ТС или ТХС по ГОСТ 25336 вместимостью 250, 500 см³.

Бюретка по ГОСТ 29251 вместимостью 25 см³, ценой деления 0,1 см³.

Пипетки по ГОСТ 29227 и ГОСТ 29169 вместимостью 10; 25; 50 см³.

Цилиндры мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 10; 25; 50; 100; 250; 500; 1000 см³, исполнения 1 или 3.

Колбы мерные по ГОСТ 1770 вместимостью 500 и 1000 см³, исполнения 1 или 2.

Кадмий хлористый по ГОСТ 4330.

Кадмий уксуснокислый.

Кислота соляная концентрированная (r = 1,19 г/см³) по ГОСТ 3118.

Кислота соляная стандарт-титр (фиксанал) с (НСl) = 0,1 моль/дм³.

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Йод стандарт-титр (фиксанал) с (¹/₂ I₂) ⁼ 0,1 моль/дм³.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), стандарт-титр (фиксанал) с (Na₂S₂O₃) = 0,1 моль/дм³.

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Примечание - см. примечание к 4.1.

5.1.2 Подготовка к испытанию

5.1.2.1 Приготовление растворов

1) Кадмий хлористый, раствор с массовой долей 10 %.

125 г 2,5-водного хлористого кадмия растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 1000 см³.

2) Кадмий уксуснокислый, раствор с массовой долей 3 %.

30 г уксуснокислого кадмия растворяют в дистиллированной воде, добавляют 10 см³ концентрированной уксусной кислоты и доводят объем до 1000 см³ дистиллированной водой.

3) Кислота соляная с (НСl) = 0,1 моль/дм³.

Готовят из стандарт-титра (фиксанала) или отмеряют 8,5 см³ концентрированной соляной кислоты (r = 1,19 г/см³), осторожно при перемешивании вливают в дистиллированную воду и доводят объем раствора водой до 1000 см³.

4) Йод, стандартные титрованные растворы:

Раствор с (¹/₂ I₂) = 0,1 моль/дм³, готовят из стандарт-титра (фиксанала) или по навеске йода в соответствии с ГОСТ 25794.2, п. 2.3;

растворы 0,05 и 0,01 моль/дм³, готовят соответствующим разбавлением раствора 0,1 моль/дм³.

Растворы хранят в склянке из темного стекла с притертой пробкой.

5) Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), стандартные титрованные растворы:

раствор с (Na₂S₂O₃) = 0,1 моль/дм³, готовят из стандарт-титра (фиксанала) или по навеске тиосульфата натрия в соответствии с ГОСТ 25794.2, п. 2.11, применяя свежепрокипяченную и охлажденную дистиллированную воду без СО₂;

растворы 0,05 и 0,01 моль/дм³ готовят соответствующим разбавлением раствора 0,1 моль/дм³.

Растворы хранят в склянках из темного стекла с притертой пробкой. Для предохранения поглощения СО₂ из воздуха при титровании этими растворами бюретку предохраняют трубкой с натронной известью.

6) Крахмал, раствор с массовой долей 0,5 %.

Готовят в соответствии с 4.2.1.

5.1.2.2. Подготовка аппаратуры

В две поглотительные склянки заливают по 50 см³ раствора хлористого кадмия с массовой долей 10 % и 15 см³ раствора соляной кислоты 0,1 моль/дм³. При отсутствии в испытуемом газе меркаптанов в поглотительные склянки заливают по 50 см³ раствора уксуснокислого кадмия.

Склянки соединяют последовательно встык резиновыми или полиэтиленовыми муфтами. Входную трубку первой склянки присоединяют встык к пробоотборной линии, а выходную трубку второй склянки - к газовому счетчику.

Пробоотборную линию продувают испытуемым газом через тройник, установленный перед входом в поглотительные склянки.

Рекомендуемые объемы газа для испытания, скорость пропускания газа и концентрации применяемых для последующего йодометрического титрования растворов йода и тиосульфата натрия в зависимости от концентрации сероводорода приведены в таблице 3.