一种芳香族氨基化合物的测定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及环境保护领域，具体涉及一种芳香族氨基化合物的测定方法。
【背景技术】
[0002] 芳香族氨基化合物是对含有氨基的芳香烃衍生物的总称。该类物质主要用于制造 染料、树脂、药物等，是染料、医药和化学工业生产中最重要的中间体之一。但芳香族氨基化 合物具有高毒性与强致癌性，在生产过程中还会大量排污，美国等已把此类化合物列入优 先监测污染物黑名单。
[0003] 目前，国内外测定芳香族氨基化合物中苯胺类化合物的测定的标准方法仍为早期 的N-(l-萘基）乙二胺偶氮分光光度法。此方法所用的偶合试剂是盐酸萘乙二胺，其具有 强致癌性，会对环境、操作人员造成危害且易形成二次污染。
[0004] 2-Ν-乙基-5-萘酚-7-磺酸，俗称N-乙基J酸，是一种自制的染料中间体，可用于 制造偶氮染料，也可用作重氮试剂。由于2-Ν-乙基-5-萘酚-7-磺酸为低毒试剂，因此，其 作为一种重要的中间体被广泛用于制造业。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了解决现有技术中测定芳香族氨基化合物中苯胺类化合物的 测定的标准方法仍为早期的N-(l-萘基）乙二胺偶氮分光光度法，该方法所用的偶合试 剂是盐酸萘乙二胺，其具有强致癌性，会对环境、操作人员造成危害且易形成二次污染等技 术问题而提供一种测定芳香族氨基化合物的方法，该方法选用低毒性的2-Ν-乙基-5-萘 酚-7-磺酸作为偶合试剂来代替传统方法中使用的强致癌性偶合试剂，从而解决现有测定 方法中试剂强致癌，对环境、操作人员造成危害且易形成二次污染等技术问题。
[0006] 本发明的技术方案 一种芳香族氨基化合物的测定方法，具体包括以下步骤： (1) 、空白试剂的制备 ① 、用移液管移取去离子水10.0 mL于25mL比色管中，依次加入质量百分比浓度为1% 溴化钾水溶液1.0 mL，1.0 X 10_2mol/L的亚硝酸钠水溶液1.0 mL，然后加入I. 5 mol/L盐酸 水溶液1.0 mL，摇匀，得到去离子水重氮盐水溶液，将去离子水重氮盐水溶液静置l-5min ; ② 、另取25mL容量瓶，加入1.0 mol/L碳酸钠水溶液3mL和1.0 X 10_2mol/L的2-N-乙 基-5-萘酷-7-磺酸水溶液1.0 mL，将步骤①比色管中的去离子水重氮盐水溶液转入到上述 的已盛有碳酸钠水溶液和2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸水溶液的容量瓶中，然后将比色管用 少量去离子水冲洗，洗液一并转入容量瓶中，再将容量瓶中的溶液摇匀，并用去离子水稀释 定容，静置5-30min，得到的溶液即为空白试剂； (2) 、标准曲线的制作 ①、移取2· 4X lCT4mol/L芳香族氨基化合物标准液0mL、0. 2mL、0. 5mL、0. 8mL、1.0 mL、 I. 5mL 和 L 8mL 于 7 支 25mL 比色管中并分别加入 10mL、9. 8mL、9. 5mL、9. 2mL、9. 0mL、8. 5mL 和8. 2mL去离子水稀释，依次加入质量百分比浓度为1%溴化钾溶液1.0 mL、1.0 X 10_2mol/ L亚硝酸钠水溶液1.0 mL，I. 5 mol/L盐酸溶液I. 0 mL，摇匀，制成标准浓度的芳香族氨基 化合物重氮盐溶液，其pH值为1. 0-2. 0,将标准浓度的芳香族氨基化合物重氮盐溶液静置 l_5min; 所述的芳香族氨基化合物为苯胺、4-氨基苯磺酸或1-萘胺等，本发明的实施例中仅以 苯胺为例进行说明，但并不限制本发明的测定方法在其他如4-氨基苯磺酸或1-萘胺等芳 香族氨基化合物的测定中的应用； ②、另取7支25mL容量瓶，加入1.0 mol/L碳酸钠溶液3mL和I. 0 X 10_2mol/L的2-N-乙 基-5-萘酚-7-磺酸水溶液1.0 mL ; 将步骤①中的7种标准浓度的芳香族氨基化合物重氮盐溶液分别转入到上述7支已 盛有碳酸钠水溶液和2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸水溶液的容量瓶中，用少量去离子水冲 洗各标准浓度的芳香族氨基化合物重氮盐溶液比色管，洗液同样转入7支已盛有碳酸钠水 溶液和2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸水溶液的容量瓶中，摇匀后用去离子水稀释分别定容 至25mL，静置5-30min，用Icm比色皿，以步骤（1)中的②所得的空白试剂作参比，在波长 480nm处依次测定标准浓度的芳香族氨基化合物重氮盐溶液的吸光度，以吸光度为纵坐标， 标准浓度的芳香族氨基化合物重氮盐溶液中芳香族氨基化合物浓度的为横坐标，绘制芳香 族氨基化合物标准曲线，再对标准曲线进行线性拟合得到标准芳香族氨基化合物曲线回归 方程； (3 )、待测样品中芳香族氨基化合物浓度的测定 ① 、取待测水样，静置30min，用移液管移取上层清液10.0 mL于25mL比色管中，依次加 入质量百分比浓度为1%溴化钾水溶液I. 〇mL，1.0 X 10_2mol/L的亚硝酸钠水溶液1.0 mL，然 后加入I. 5 mol/L盐酸水溶液1.0 mL调节溶液的pH值为1. 0-2. 0,摇匀，静置l-5min，得到 待测水样重氮盐溶液； ② 、另取25mL容量瓶，加入I. 0mol/L碳酸钠水溶液3mL和1.0 X 10_2mol/L的2-N-乙 基-5-萘酚-7-磺酸水溶液1.0 mL ; 将步骤①中比色管中的待测水样重氮盐溶液转入到上述已盛有碳酸钠水溶液和 2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸水溶液的容量瓶中，然后将比色管用少量去离子水冲洗，洗 液一并转入容量瓶中，再将容量瓶中的溶液摇匀，并用去离子水稀释定容，溶液PH值为 8. 2-10. 2,静置5-30min，由于在碱性环境下待测水样重氮盐溶液中的重氮盐能与2-N-乙 基-5-萘酚-7-磺酸偶合生成橙色偶氮化合物溶液，然后，用Icm比色皿，空白试剂作参比， 在波长480nm处测定上述橙色偶氮化合物溶液的吸光度； 根据步骤（2)所得的标准芳香族氨基化合物的曲线回归方程计算待测水样中芳香族氨 基化合物的含量。
[0007] 在上述芳香族氨基化合物的测定方法中，各步骤都是在室温下进行，待测水样中 的共存离子对测定结果基本不会产生影响。例如，在0.96X KT5 mol 的芳香族氨基化合 物溶液中加入（单位：mg/L) K+(200)，Na+(200)，Ca2+(550)，Mg2+(550)，Α13+(0· 2)，Fe3+(0. 3)， Pb2+(0.1 ) ,Cu+(I. 0) ,Cd2+(0. 01) ,Ag+(0. 05) ,Cr3+(0.1 ) ,Hg2+(0. 001) ,Ni2+(0. 02) ,Zn2+(2. 0), NO3-(IO)，S042_(250)，Κρ?να). 4)，F_(l. 5)，Cr(250)，CN_(0. 2)。研宄结果表明：被测试液 吸光度相对误差均小于5%。
[0008] 本发明的有益效果 本发明的一种芳香族氨基化合物的测定方法，利用亚硝酸钠与芳香族氨基化合物在酸 性条件下发生重氮反应，得到重氮盐，然后在碱性条件下，2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸作为 偶合试剂与上述所得的重氮盐发生偶合反应后，借助分光光度法，测定芳香族氨基化合物 的含量，得到苯胺类表观摩尔吸光系数为3. 95X IO4 L · πιοΓ1 · cnT1。而国标法GB 11889- 89中，苯胺类表观摩尔吸光系数为3. 19X104 且国标法中N-(l-萘基）乙二 胺盐酸盐是有毒物质且是毒性很大的强致癌物质，本发明采用的耦合试剂2-Ν-乙基-5-萘 酚-7-磺酸的毒性低，因此本发明的测定方法具有试剂毒性小、操作便捷、灵敏度较高、结 果准确等优点，非常适合推广。
【具体实施方式】
[0009] 下面通过具体实施例对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
[0010] 本发明的各实施例中均以苯胺作为芳香族氨基化合物的代表进行标准曲线的制 作，其相对分子质量为93. 17g/mol，规格：500mL，生产厂家：国药集团化学试剂有限公司。
[0011] 本发明各实施例中所用的2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸，通过包括如下步骤的方法 制备而成： 用乙腈做溶剂，将J酸、溴乙烷和乙腈按摩尔比1:3 :63的比例混合于锥形瓶中，加入质 量百分比浓度为10%的碳酸钾水溶液调节PH8-10,然后将锥形瓶置于45°C水浴加热锅中， 上接冷凝管进行反应4h，所得的反应液，加入硫酸钠固体IOg进行盐析，出料，过滤，洗涤后 控制温度为80°C进行干燥，所得的粉末状物质即为2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸。
[0012] 实施例1 一种芳香族氨基化合物的测定方法，具体包括以下步骤： (1) 、空白试剂的制备 ① 、用移液管移取去离子水10.0 mL于25mL比色管中，依次加入质量百分比浓度为1% 溴化钾水溶液1.0 mL，1.0 X 10_2mol/L的亚硝酸钠水溶液1.0 mL，然后加入I. 5 mol/L盐酸 水溶液1.0 mL，摇匀，得到去离子水重氮盐水溶液，将去离子水重氮盐水溶液静置Imin ; ② 、另取25mL容量瓶，加入1.0 mol/L碳酸钠水溶液3mL和1.0 X 10_2mol/L的2-N-乙 基-5-萘酷-7-磺酸水溶液1.0 mL，将步骤①比色管中的去离子水重氮盐水溶液转入到上述 的已盛有碳酸钠水溶液和2-N-乙基-5-萘酚-7-磺酸水溶液的容量瓶中，然后将比色管用 少量去离子水冲洗，洗液一