工作场所空气中氨测定方法的改进

马凯

摘要：在碱性环境中，氨与纳氏试剂反应生成黄色物质。使用GBZ/T 160.29-2004方法并不能使纳氏试剂显色成功，降低吸收液浓度之后，即可生成黄色物质进行分光光度测定。

关键词：氨；处理；方法

氨在常温下为无色有强烈辛辣臭味的气体，具有强烈的刺激性和腐蚀性；常温下加压可以液化，成为无色液体。氨易溶于水，其水溶液称为氨水，又称氢氧化铵，呈弱碱性。我国涉氨企业较多，氨主要用于生产硫胺、硝铵、碳酸氢铵、尿素等化肥，氨水可以直接用做农业肥料。氨还可以用于制碱、制药等行业，也在制冷、石油精炼和炼钢等领域使用。氨有较强腐蚀性，工业生产多采取密闭化措施。可能导致的职业病：氨中毒。氨是职业卫生监测的一项重要指标，工作场所空气中容许浓度为PC-TWA=20mg/m3，PC-STEL=30 mg/m3。

目前，职业卫生工作中氨的测定方法标准采用的是GBZ/T 160.29-2004《工作场所空气有毒物质测定 无机含氮化合物》[1]，笔者在工作中发现，采用标准方法在实验过程中，加入纳氏试剂后，并不能使溶液显黄色而进行测定分析。在碱性溶液中，氨与纳氏试剂反应生成黄色，实验中加完纳氏试剂后，没有生成黄色，PH试纸测定溶液是酸性。笔者经过多次实验认为，只将吸收液硫酸溶液的浓度稍微降低，即可使实验成功。

一、实验原理

在碱性环境中，氨与纳氏试剂反应生成黄色物质。

二、仪器与试剂

2.1仪器 10ml具塞比色管；紫外可见分光光度计TU-1810（普析通用）；容量瓶；大型气泡吸收管；气体采样仪QC-2（北京劳保）。

2.2 试剂 超纯水

硫酸：ρ20=1.84g/ml

吸收液：将25ml硫酸缓缓加入到1000ml水中，临用再稀释100倍。浓度为：0.0046mol/L。

纳氏试剂：溶解17g氯化汞于300ml水中；另溶解35g碘化钾于100ml水中；将前液慢慢加入后液至生成红色沉淀为止。加入600ml氢氧化钠溶液（200g/L）和剩余的氯化汞溶液，混匀。贮存于棕色瓶中，于暗处放置数日，取出上清液置于另一棕色瓶中，用胶塞塞紧，避光保存。

标准溶液：准确称取0.3879g硫酸铵（于80℃干燥1h），溶于吸收液中，定量转移入100ml容量瓶中，用吸收液稀释至刻度。此溶液为1.0mg/ml氨标准贮备液。临用前，用吸收液稀释成20.0μg/ml氨标准溶液。

三、样品采集

现场采样按照GBZ159执行。

3.1短时间采样：在采样点，串联两只各装有5.0ml吸收液的大型气泡吸收管，以0.5L/min流量采集15min空气样品。

3.2样品空白：将装有5.0ml吸收液的大型气泡吸收管带至采样点，除不采集空气样品外，其余操作同样品。

采样后，立即封闭吸收管进气口和出气口，置清洁的容器内运输和保存。

四、分析步骤

4.1 标准曲线的绘制

取7只具塞比色管，分别加入0.00、0.10、0.30、0.50、0.70、0.90、1.20ml氨标准溶液，各加吸收液至10.0ml，配成0.0、2.0、6.0、10.0、14.0、18.0、24.0μg氨标准系列。向各标准管加入0.5ml纳氏试剂，摇匀；放置5min，于420nm波长下测量吸光度；每个浓度重复测定3次，以吸光度均值对氨含量（μg）绘制标准曲线，见表1.

4.2 样品的处理及测定

将采过样的吸收液洗涤吸收管内壁3次，前后管分别取出1.0ml样品溶液于具塞比色管中，加吸收液至10ml，摇匀，用测定标准系列的操作条件测定样品溶液和样品空白溶液，测得吸光度后，由标准曲线得氨含量（μg）。

五、结果计算

5.1 将采样体积换算成标准采样体积

六、讨论

6.1目前已有文献[2-4]指出在本实验中吸收液浓度过高。但有的研究人员采用的标准吸收液浓度为0.5mol/L，大大超过了纳氏试剂中的碱性浓度，提出了先用氢氧化钠溶液调节pH值至中性，再加入0.5ml纳氏试剂的办法，这样做使实验繁琐，也增加了误差，不如直接减小吸收液浓度，使其小于0.005mol/L。采用0.5mol/L浓度的研究人员可能采用了过期的标准或者网络下载的标准，此类标准有很多错误。

6.2 氨与纳氏试剂的显色反应是在碱性溶液中，显色是否成功与吸收液的酸度和纳氏试剂的碱性有关系，标准给出的0.005mol/L的吸收液浓度恰好接近中和的临界点，所以，在做实验之前，建议可以先用一支比色管试验所配置的吸收液与纳氏试剂是否显色，这样可以避免实验失败导致的标准曲线的重新配置和采集回来的样品失效。补救措施是6.1中加入等量碱性溶液。

【参考文献】

[1]中华人民共和国卫生部.GBZ/T 160-2004工作场所空气有毒物质测定无机含氮化合物 [S].人民卫生出版社，2006，8.

[2]易亮衡，孟亚军，张军，程胜.纳氏试剂比色法测定工作场所空气中氨的研究[J].现代预防医学，2007，34（8）：1554-1555.

[3]刘成相.工作场所空气中氨的纳氏试剂分光光度法中吸收液浓度的改进[J].职业与健康，2010，26（23）：043.

[4]苏笑丰.工作场所空气中氨测定方法的改进[J].职业卫生与应急救援，2012，30（3）：162-163.